3.1.1管道設(shè)計應(yīng)根據(jù)壓力、溫度、流體特性等工藝條件，并結(jié)合環(huán)境和各種荷載等條件進行。
3.1.2設(shè)計壓力的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：
   3.1.2.1一條管道及其每個組成件的設(shè)計壓力，不應(yīng)小于運行中遇到的內(nèi)壓或外壓與溫度相偶合時最嚴重條件下的壓力。最嚴重條件應(yīng)為強度計算中管道組成件需要最大厚度及最高公稱壓力時的參數(shù)。但上述設(shè)計壓力不應(yīng)包括本章中允許的非經(jīng)常性壓力變動值。
   3.1.2.2下列特殊條件的管道，其設(shè)計壓力應(yīng)與第3.1.2.1款比較，并應(yīng)取兩者的較大值。
        (1)輸送制冷劑、液化烴類等氣化溫度低的流體的管道，設(shè)計壓力不應(yīng)小于閥被關(guān)閉或流體不流動時在最高環(huán)境溫度下氣化所能達到的最高壓力；
        (2)離心泵出口管道的設(shè)計壓力不應(yīng)小于吸入壓力與揚程相應(yīng)壓力之和；
        (3)沒有壓力泄放裝置保護或與壓力泄放裝置隔離的管道，設(shè)計壓力不應(yīng)低于流體可達到的最大壓力。
    3.1.2.3真空管道應(yīng)按受外壓設(shè)計，當裝有安全控制裝置時，設(shè)計壓力應(yīng)取1.25倍最大內(nèi)外壓力差或0．1MPa兩者中的低值；無安全控制裝置時，設(shè)計壓力應(yīng)取0．1MPa。
    3.1.2.4裝有泄壓裝置的管道的設(shè)計壓力不應(yīng)小于泄壓裝置開啟的壓力。
3.1.3設(shè)計溫度的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：
    3.1.3.1管道中每個組成件的設(shè)計溫度，應(yīng)不低于本規(guī)范第3.1.2.1款規(guī)定的需要最大厚度或最高公稱壓力相對應(yīng)的溫度。設(shè)計溫度的確定，還應(yīng)包括流體溫度、環(huán)境溫度、陽光輻射、加熱或冷卻的流體溫度等因素的影響。
    設(shè)計的最低溫度應(yīng)為管道組成件的最低工作溫度，此溫度不應(yīng)低于材料的使用溫度下限。常用材料的使用溫度下限，應(yīng)符合本規(guī)范附錄A的規(guī)定。
    3.1.3.2管道采用伴管或夾套加熱時，應(yīng)以外加熱和管內(nèi)流體溫度中較高的溫度為設(shè)計溫度。
    3.1.3.3無隔熱層的管道中，不同的管道組成件可具有不同的設(shè)計溫度，管道組成件的設(shè)計溫度應(yīng)符合以下規(guī)定：
        (1)流體溫度低于65℃時，管道組成件的設(shè)計溫度可與流體溫度相同；
        (2)流體溫度等于或大于65℃時，除非按傳熱計算或試驗確定有較低的平均壁溫，管道組成件的設(shè)計溫度不應(yīng)低于以下的值：
        閥門、管子、突緣短節(jié)、焊接管件和厚度與管子相似的其他管道組成件：為流體溫度的95％；
        法蘭(除松套法蘭外)，包括在管件和閥門上的法蘭：為流體溫度的90％；
        松套法蘭：為流體溫度的85％；
        法蘭的緊固件：為流體溫度的80％。
    3.1.3.4外保溫管道的設(shè)計溫度應(yīng)按第3.1.3.1款和第3.1.3.2款確定。當另有計算、試驗或測定的結(jié)果時，可取其他溫度。
    3.1.3.5內(nèi)保溫管道的設(shè)計溫度，應(yīng)根據(jù)傳熱計算或試驗確定。
    3.1.3.6對于非金屬材料襯里的管道，設(shè)計溫度應(yīng)取流體的最高工作溫度。當無外隔熱層時，外層金屬的設(shè)計溫度可通過傳熱計算、試驗決定，或按第3.1.3.3款確定。
3.1.4設(shè)計中應(yīng)對以下環(huán)境影響采取有效措施：
    3.1.4.1管道中的氣體或蒸氣被冷卻時，應(yīng)確定壓力降低值。當管內(nèi)產(chǎn)生真空時，管道應(yīng)能承受在低溫下的外部壓力，或采取破壞真空的預(yù)防措施。
    3.1.4.2管道組成件應(yīng)能承受或消除因靜態(tài)流體受熱膨脹而增加的壓力，或采取預(yù)防措施。
    3.1.4.3當管道溫度低于0℃時，應(yīng)防止切斷閥、控制閥、泄壓裝置和其他管道組成件的活動部件外表面結(jié)冰。
3.1.5管道應(yīng)能承受以下的動力荷載：
    3.1.5.1管道應(yīng)能承受外部或內(nèi)部條件引起的水力沖擊、液體或固體的撞擊等的沖擊荷載。
   3.1.5.2位于室外的地上管道應(yīng)能承受風(fēng)荷載。
    3.1.5.3在地震區(qū)的管道應(yīng)能承受地震引起的水平力，并應(yīng)符合有關(guān)國家現(xiàn)行抗震標準的規(guī)定。
    3.1.5.4管道的布置和支承設(shè)計應(yīng)消除由于沖擊、壓力脈動、機器共振、風(fēng)荷載等引起有害的管道振動的影響。
    3.1.5.5在管道布置和支架設(shè)計時，應(yīng)能承受由于流體的減壓或排放時所產(chǎn)生的反作用力。
3.1.6管道承受的靜荷載應(yīng)包括固定荷載及活荷載?；詈奢d應(yīng)包括輸送流體重力或試驗用的流體重力、寒冷地區(qū)的冰、雪重力及其他活動的臨時荷載等。固定荷載應(yīng)包括管道組成件、隔熱材料以及由管道支承的其他永久性荷載。
3.1.7設(shè)計中應(yīng)分析以下熱膨脹或收縮的影響：
    3.1.7.1管道被約束或固定，因熱膨脹或收縮而產(chǎn)生的作用力和力矩。
    3.1.7.2管壁上溫度發(fā)生急劇的變化，或由于溫度分布不均勻而產(chǎn)生的管壁應(yīng)力及荷載。
    3.1.7.3兩種不同材料所組成的復(fù)合或襯里管道，因基層或復(fù)層熱膨脹性能不同而產(chǎn)生的荷載及夾套管因內(nèi)外管溫度差而產(chǎn)生的荷載。
3.1.8設(shè)計中應(yīng)避免管道受壓力循環(huán)荷載、溫度循環(huán)荷載以及其他循環(huán)交變荷載所引起的疲勞破壞。
3.1.9管道支架和連接設(shè)備的位移應(yīng)作為計算的條件，包括設(shè)備或支架的熱膨脹、地基下沉、潮水流動、風(fēng)荷載等產(chǎn)生的位移。
3.1.10對于焊接、熱處理、加工成形、彎曲、低溫操作以及易揮發(fā)性流體突然減壓而產(chǎn)生的急冷作用等情況應(yīng)保證材料韌性降低在允許的范圍內(nèi)。
3.1.11當流體工作溫度低于－191℃時，在選擇管道材料包括隔熱材料時應(yīng)按環(huán)境空氣會出現(xiàn)冷凝和氧氣濃縮的因素，確定管外覆蓋層，或采取相應(yīng)的措施。

條文說明

3.1設(shè)計條件
3.1.2第3.1.2.1款 設(shè)計壓力的規(guī)定與ASME B31.3的規(guī)定一致。此規(guī)定適用于一條管道的組成件有不同的工作壓力和工作溫度。在工藝流程中，例如：控制閥及減壓閥前后的管道、兩股不同參數(shù)的流體匯合、流態(tài)變化及開停工操作等，都可能出現(xiàn)一條管道或某些組成件有多組的工作壓力-溫度參數(shù)。設(shè)計時必須在這幾組工作參數(shù)中，找出壓力和溫度相耦合時最嚴重條件下的壓力，作為設(shè)計壓力。按此條件，管道組成件需要最大厚度，這是保證管道運行安全的重要條件。
    在比較幾組參數(shù)時，應(yīng)在各組的P/[σ]^t中取最大值。[σ]^t是設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力，P為設(shè)計壓力。P/[σ]^t最大值即是壓力-溫度相耦合最嚴重的條件。
     管道運行中，經(jīng)常遇到的比正常工作更高的壓力，例如泄壓裝置開啟的壓力，是1．1倍工作壓力，見本規(guī)范第14.2.6條。這情況在本規(guī)范第3.1.2條第3.1.2.4款中已作了規(guī)定。所以，前面P/[σ]^t中也應(yīng)考慮這個因素。
    第3.1.2.2款 所述的條件在工程設(shè)計中較常見，設(shè)計時要注意某些流體的特性，有的流體工作溫度和壓力有一定的關(guān)系。
    第3.1.2.3款 真空管道的設(shè)計壓力符合現(xiàn)行國家標準《鋼制壓力容器》GB 150的規(guī)定。
3.1.3 根據(jù)國內(nèi)工程設(shè)計的實踐經(jīng)驗和國外引進工程的設(shè)計規(guī)定，管道的設(shè)計溫度一般都按最高工作溫度適當增加裕量。由于各種生產(chǎn)流程的差異，流體的性質(zhì)差別，這種裕量只能在工程設(shè)計中規(guī)定。
    第3.1.3.3款 無隔熱層管道組成件的設(shè)計溫度，是根據(jù)散熱情況不同而規(guī)定的，并參照ASME B31.3的規(guī)定。一條無隔熱層管道中，各組成件的設(shè)計溫度用于強度核算時可以是不同的。
3.1.4在第3.1.4.3款中管道組成件外表面是由于大氣中水蒸氣結(jié)冰，但在活動部件處必須采取措施防止結(jié)冰。本條參照了ASME B31.3的規(guī)定。
3.1.5第3.1.5.3款 國家現(xiàn)行標準有《室外給水排水和燃氣熱力工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB 50032及《石油化工企業(yè)非埋地管道抗震設(shè)計通則》SH 3039。其余各款參照ASME B31.3的規(guī)定。
3.1.6～3.1.11參照了ASME B31.3的規(guī)定。