壓力管道強度校核計算表

1、DATA SHEET OF STRENGTH工程名稱：項目號：版次：設(shè)計單位：項目負責：設(shè)計：校核：審核：工業(yè)及熱力管道壁厚計算書1 直管壁厚校核1.1 計算公式 ：根據(jù)工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范（ GB50316-2000）6.2 中規(guī)定，當直管計算厚度 ts 小于管子外徑 Do 的 1/6 時，承受內(nèi)壓直管的計算厚度不應小于式（ 1）計算的值。設(shè)計厚度tsd 應按式（ 2）計算。t sPD o（1）2t E j PYtsdtsC（2）CC1C 2（3）式中t s 直管計算厚度（ mm）；P 設(shè)計壓力（ MPa）；D o 管子外徑（ mm）；t 在設(shè)計溫度下材料的許用應力（ MPa）；E j 焊接

2、接頭系數(shù)；t sd 直管設(shè)計厚度（ mm）；C 厚度附加量之和（mm）；C1 厚度減薄附加量（mm）C 2 腐蝕或腐蝕附加量（mm）Y 計算系數(shù)設(shè)計壓力 P：P=2t/（D-2tY ）Y=0.4-0Cr18Ni9式中設(shè)計溫度為常溫，一般取 50， t 根據(jù)工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范（GB50316-2000）附錄 A 金屬管道材料的許用應力表 A.0.1 進行選取，故 20#為 130MPa，0Cr18Ni9 為 128.375 MPa。E j 取值是根據(jù)壓力管道規(guī)范-工業(yè)管道第 2 部分：材料（ GB/T20801.2-2006）表 A.3 ，故 20#和 0Cr18Ni9 的取值都為 1。Y 根

3、據(jù)工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范（ GB50316-2000）表 6.2.1 進行選取，故 20#和 0Cr18Ni9 的取值都為 0.4。1.2 常用低壓管道計算厚度1.3 常用高壓管道計算厚度1.4 厚度附加量(1).C1 厚度減薄附加量（ mm），取鋼管允許厚度負偏差。根據(jù)流體輸送用不銹鋼無縫鋼管（GB/T14976-2002）規(guī)定：熱軋（擠、擴）鋼管壁厚15mm 時，普通級允許厚度負偏差（ 12.5%）高級允許厚度負偏差（12.5%）；熱軋（擠、擴）鋼管壁厚 15mm 時，普通級允許厚度負偏差 （15%）高級允許厚度負偏差（12.5%）；冷拔（軋）鋼管壁厚3mm 時，普通級允許厚度負偏差（14%

4、）高級允許厚度負偏差（ 10%）；冷拔（軋）鋼管壁厚3mm 時，普通級允許厚度負偏差（10%）高級允許厚度負偏差（ 10%）。根據(jù)輸送流體用無縫鋼管（GB/T8163-2008）規(guī)定：熱軋（擠壓、擴）鋼管外徑 102mm 時，允許厚度負偏差（ 12.5% 或 0.40 中較大值）；熱軋（擠壓）鋼管外徑102mm 時，當壁厚和外徑的比值0.05 時，允許厚度負偏差（15%或 0.40 中較大值）0.050.10 時，允許厚度負偏差（12.5%或 0.40 中較大值）0.10 時，允許厚度負偏差（10%）；冷拔（軋）鋼管壁厚 3mm 時，允許厚度負偏差 （10%或 0.15 中較大值）；冷拔（軋）

5、鋼管壁厚3mm 時，允許厚度負偏差（ 10%）。綜上所述，考慮到 CNG 站用鋼管基本上為冷拔（軋）鋼管，故厚度負偏差應按照上面規(guī)定根據(jù)鋼管材質(zhì)選擇。(2).C2 腐蝕附加量（ mm）， 20#鋼管的腐蝕裕量參照鋼制對焊管件規(guī)范（ SY/T0510-1998）取 1.5mm，0Cr18Ni9 鋼管的腐蝕附加量一般為 0mm。1.5 常用管道的設(shè)計厚度鋼管的公稱壁厚大于設(shè)計壁厚，故所選鋼管的壁厚符合要求。2 彎管壁厚校核2.1 計算公式根據(jù)壓力管道規(guī)范-工業(yè)管道第 3 部分：設(shè)計和計算（ GB/T20801.3-2006）6.2 規(guī)定：內(nèi)壓彎管的計算厚度 （位于2 處，最危險處）應按式（4）計算

6、：t wPD o（4）tE jPY2I當計算彎管的內(nèi)側(cè)厚度時：4 R D o1（5）I24 R Do當計算彎管的外側(cè)厚度時：4 R D o1（6）I24 R Do式中t w 彎管（內(nèi)、外側(cè)）的計算厚度（mm）；彎管的轉(zhuǎn)角（度）；I 計算系數(shù)；R 彎管在管子中心線處的彎曲半徑（mm）；2.2 彎曲半徑根據(jù)工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范（GB50235-97）中規(guī)定：高壓鋼管的彎曲半徑大于管子外徑的5 倍，其他管子的彎曲半徑宜大于管子外徑的3.5 倍。對于一些在工廠內(nèi)加工的彎管，最小可以使 R=1.5Do，而在一般情況下 R3Do，故在計算中選用 R=1.5Do和 R=3Do 兩種情況，因為只要這

7、兩種情況下的設(shè)計壁厚可以符合要求，其他情況下的設(shè)計壁厚就都是符合要求的。2.3 常用彎管的設(shè)計厚度設(shè)計壓 鋼管外公稱許用應力焊接接計算系數(shù)計算系數(shù)計算系數(shù)計算系數(shù)計算計算厚度計算厚度計算厚度計算厚度厚度負腐蝕裕設(shè)計厚度設(shè)計厚度設(shè)計厚度設(shè)計厚度鋼管規(guī)格管道材質(zhì)(50 情況(R=1.5Do 內(nèi) (R=1.5Do 外(R=1.5Do 內(nèi) (R=1.5D o 外(R=3Do內(nèi)(R=3Do外(R=1.5D o 內(nèi) (R=1.5D o 外(R=3Do內(nèi)(R=3Do外力徑壁厚頭系數(shù)(R=3Do內(nèi)側(cè))(R=3Do外側(cè)) 系數(shù)偏差量下)側(cè))側(cè))側(cè))側(cè))側(cè))側(cè))側(cè))側(cè))側(cè))側(cè))P(MPa)Do (mm(mm)t(

8、MPa)EjIIIIYts (mm)t s(mm)t s(mm)t s (mm)C2 (mm)t sd (mm)t sd (mm)t sd (mm)t sd (mm) 1(mm)C1.65757×4420#13011.250.8751.10.928571430.40.440.310.380.320.401.502.342.212.282.221.65757×5520#13011.250.8751.10.928571430.40.440.310.380.320.501.502.442.312.382.321.68989×5520#13011.250.8751.10.

9、928571430.40.680.480.600.510.501.502.682.482.602.511.6108108×4.54.520#13011.250.8751.10.928571430.40.830.580.730.610.451.502.782.532.682.561.6108108×5520#13011.250.8751.10.928571430.40.830.580.730.610.501.502.832.582.732.611.6159159×5520#13011.250.8751.10.928571430.41.220.851.070.900.

10、501.503.222.853.072.901.6159159×6620#13011.250.8751.10.928571430.41.220.851.070.900.601.503.322.953.173.0027.51010×220Cr18Ni9128.37511.250.8751.10.928571430.41.210.871.080.920.280.001.491.151.361.2027.51212×220Cr18Ni9128.37511.250.8751.10.928571430.41.451.051.291.110.280.001.731.331.571.3927.52222×3.53.50Cr18Ni9128.37511.250.8751.10.928571430.42.661.922.372.030.350.003.012.272.722.3827.52222×440Cr18Ni9128.37511.250.8751.10.928571430.42.661.922.372.030.400.003.062.322.772.4327.52525×440Cr18Ni9128.37511.250.8751.10.9