S0=PD0/（2[σ]tΦ+2PY）
直管的选用壁厚为：
S=S0+C
式中S0――直管的计算壁厚，mm；
P――设计压力，MPa；
D0――直管外径，mm；
[σ]t――设计温度下直管材料的许用应力，MPa；
Φ――焊缝系数，对无缝钢管，Φ＝1；
S――包括附加裕量在内的直管壁厚，mm；
C――直管壁厚的附加裕量，mm；
Y――温度修正系数，按下表选取。
温度修整系数表
材料
温度℃
≤482
510
538
566
593
≥621
铁素体钢
0.4
0.5
0.7
0.7
0.7
0.7
奥氏体钢
0.4
0.4
0.4
0.4
0.5
0.7
当S0≥D0/6或P/[σ]t>0.385时，直管壁厚应根据断裂理论、疲劳、热应力及材料特性等因素综合考虑确定。
2）对于外压直管的壁厚
应根据GB150-1998《钢制压力容器》规定的方法确定。
7.管道上的荷载
管道上可能承受的荷载有：
1）重力荷载，包括管道自重、保温重、介质重和积雪重等；
2）压力荷载，压力荷载包括内压力和外压力；
3）位移荷载，位移荷载包括管道热胀冷缩位移、端点附加位移、支承沉降等；
4）风荷载；
5）地震荷载；
6）瞬变流冲击荷载，如安全阀启跳或阀门的快速启闭时的压力冲击；
7）两相流脉动荷载；
8）压力脉动荷载，如往复压缩机往复运动所产生的压力脉动；
9）机器振动荷载，如回转设备的振动。
8.管道端点的附加位移
在管道柔性设计中，除考虑管道本身的热胀冷缩外，还应考虑下列管道端点的附加位移：
1）静设备热胀冷缩时对连接管道施加的附加位移；
2）转动设备热胀冷缩在连接管口处产生的附加位移；
3）加热炉管对加热炉进出口管道施加的附加位移；
4）储罐等设备基础沉降在连接管口处产生的附加位移；
5）不和主管一起分析的支管，应将分支点处主管的位移作为支管端点的附加位移。
9.管道布置
管道的布置尽量利用自然补偿能力：
1）改变管道的走向，以增加整个管道的柔性；
2）利用弹簧支吊架放松约束；
3）改变设备布置。
4）对于复杂管道可用固定点将其划分成几个形状较为简单的管段，如L形、Π形、Z形等管段。
确定管道固定点位置时，宜使两固定点间的管段能够自然补偿。
10.宜采用计算机分析方法进行详细柔性设计的管道
1）操作温度大于400℃或小于－50℃的管道；
2）进出加热炉及蒸汽发生器的高温管道；
3）进出反应器的高温管道；
4）进出汽轮机的蒸汽管道；
5）进出离心压缩机、往复式压缩机的工艺管道；
6）与离心泵连接的管道，可根据设计要求或按图1-1确定柔性设计方法；
图1-1与离心泵连接管道柔性设计方法的选择
7）设备管口有特殊受力要求的其他管道；
8）利用简化分析方法分析后，表明需进一步详细分析的管道。
11.不需要进行计算机应力分析的管道
1）与运行良好的管道柔性相同或基本相当的管道；
2）和已分析管道相比较，确认有足够柔性的管道；
3）对具有同一直径、同一壁厚、无支管、两端固定、无中间约束并能满足式
（1）和式
（2）要求的非极度危害或非高度危害介质管道。
Do·Y/（L-U）2≤208.3――
（1）
Y=（⊿X2+⊿Y2+⊿Z2）1/2――
（2）
式中：
DO――管道外径，mm；
Y――管道总线位移全补偿值，mm；
Δx、Δy、Δz分别为管道沿坐标轴x、y、z方向的线位移全补偿值，mm；
L――管系在两固定点之间的展开长度，m；
U――管系在两固定点之间的直线距离，m。
式（l）不适用于下列管道：
（1）在剧烈循环条件下运行，有疲劳危险的管道：
（2）大直径薄壁管道（管件应力增强系数i≥5）：
（3）不在这接固定点方向的端点附加位移量占总位移量大部分的管道；
（4）L/U>2.5的不等腿"U"形弯管，或近似直线的锯齿状管道。
12.管道端点无附加角位移时管道线位移全补偿值计算
当管道端点无附加角位移时，管道线位移全补偿值应按下列公式计算：
⊿X=⊿XB-⊿XA-⊿XtAB
⊿Y=⊿YB-⊿YA-⊿YtAB
⊿Z=⊿ZB-⊿ZA-⊿ZtAB
⊿XtAB=α1（XB–XA）（T–T0）
⊿YtAB=α1（YB–YA）（T–T0）
⊿ZtAB=α1（ZB–ZA）（T–T0）
式中：
⊿X、⊿Y、⊿Z――分别为管道沿坐标轴X、Y、Z方向的线位移全补偿值，mm：
⊿XA、⊿YA、⊿ZA――分别为管道的始端A沿坐标轴X、Y、Z方向的附加线位移，mm；
⊿XB、⊿YB、⊿ZB――分别为管道的末端B沿坐标轴X、Y、Z方向的附加线位移，mm；
⊿XtAB、⊿YtAB、⊿ZtAB――分别为管道AB沿坐标轴X、Y、Z方向的热伸长值，mm；
αt――管道材料在安装温度与计算温度间的平均线膨胀系数，mm/mm·℃；
XA、YA、ZA――管道始端A的坐标值，mm；
XB、YB、ZB――管道末端B的坐标值，mm；
T――管道计算温度，℃；
T0――管道安装温度，℃。
13.例题
利用判别式解题有两种方法：
第一种方法注意如下四点和上面“＋”、“－”号的取值。
1）假定一个始端，一个终端
2）始端固定，终端放开
3）热膨胀方向由始端向终端
4）热伸长量取正直
第二种方法注意如下四点。
和SH/T3041-2002中的公式一致
1）假定一个始端，一个终端
2）始端固定，终端放开
3）热膨胀方向由始端向终端
4）建立坐标系，端点附加位移和热伸长量与坐标轴同向取“＋”，与坐标轴反向取“－”。
上题计算如下：
⊿Y=⊿YB－⊿YA－⊿YtAB=0－4－12=－16mm
⊿Y=⊿YB－⊿YA－⊿YtAB=4－（－5）－（－20）=29mm
⊿Z=⊿ZB－⊿ZA－⊿ZtAB=2－0－（－24）=26mm
Y=（⊿Y2＋⊿Y2＋⊿Z2）1/2=[（－16）2＋292＋262]1/2=42.1mm
DO．Y/（L－U）2=159*42.1/（14－8.4）2=6693.9/31.36=213.45>208.3
所以需要进行详细分析，与上面的计算结果不同。
这里需要说明的是，不是计算过程错误，而是新旧标准管径取的不一致，新标准为外径。
第三章补偿器的选用
首先应利用改变管道走向获得必要的柔性，但由于布置空间的限制或其他原因也可采用补偿器获得柔性。
1.补偿器的形式
压力管道设计中常用的补偿器有三种：
Π型补偿器、波形补偿器、套管式或球形补偿器
2.Π型补偿器
Π型补偿器结构简单、运行可靠、投资少，在石油化工管道设计中广泛采用。
采用Π形管段补偿时，宜将其设置在两固定点中部，为防止管道横向位移过大，应在Π型补偿器两侧设置导向架。
3.波形补偿器
波形补偿器，补偿能力大、占地小，但制造较为复杂，价格高，适用于低压大直径管道。
1）波形补偿器条件
（1）比用弯管形式补偿器更为经济时或安装位置不够时。
（2）连接两个间距
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