压力管道强度校核计算表

1、DATA SHEET OF STRENGTH工程名称：项目号：版次：设计单位：项目负责：设计：校核：审核：工业及热力管道壁厚计算书1 直管壁厚校核1.1 计算公式 ：根据工业金属管道设计规范（ GB50316-2000）6.2 中规定，当直管计算厚度 ts 小于管子外径 Do 的 1/6 时，承受内压直管的计算厚度不应小于式（ 1）计算的值。设计厚度tsd 应按式（ 2）计算。t sPD o（1）2t E j PYtsdtsC（2）CC1C 2（3）式中t s 直管计算厚度（ mm）；P 设计压力（ MPa）；D o 管子外径（ mm）；t 在设计温度下材料的许用应力（ MPa）；E j 焊接

2、接头系数；t sd 直管设计厚度（ mm）；C 厚度附加量之和（mm）；C1 厚度减薄附加量（mm）C 2 腐蚀或腐蚀附加量（mm）Y 计算系数设计压力 P：P=2t/（D-2tY ）Y=0.4-0Cr18Ni9式中设计温度为常温，一般取 50， t 根据工业金属管道设计规范（GB50316-2000）附录 A 金属管道材料的许用应力表 A.0.1 进行选取，故 20#为 130MPa，0Cr18Ni9 为 128.375 MPa。E j 取值是根据压力管道规范-工业管道第 2 部分：材料（ GB/T20801.2-2006）表 A.3 ，故 20#和 0Cr18Ni9 的取值都为 1。Y 根

3、据工业金属管道设计规范（ GB50316-2000）表 6.2.1 进行选取，故 20#和 0Cr18Ni9 的取值都为 0.4。1.2 常用低压管道计算厚度1.3 常用高压管道计算厚度1.4 厚度附加量(1).C1 厚度减薄附加量（ mm），取钢管允许厚度负偏差。根据流体输送用不锈钢无缝钢管（GB/T14976-2002）规定：热轧（挤、扩）钢管壁厚15mm 时，普通级允许厚度负偏差（ 12.5%）高级允许厚度负偏差（12.5%）；热轧（挤、扩）钢管壁厚 15mm 时，普通级允许厚度负偏差 （15%）高级允许厚度负偏差（12.5%）；冷拔（轧）钢管壁厚3mm 时，普通级允许厚度负偏差（14%

4、）高级允许厚度负偏差（ 10%）；冷拔（轧）钢管壁厚3mm 时，普通级允许厚度负偏差（10%）高级允许厚度负偏差（ 10%）。根据输送流体用无缝钢管（GB/T8163-2008）规定：热轧（挤压、扩）钢管外径 102mm 时，允许厚度负偏差（ 12.5% 或 0.40 中较大值）；热轧（挤压）钢管外径102mm 时，当壁厚和外径的比值0.05 时，允许厚度负偏差（15%或 0.40 中较大值）0.050.10 时，允许厚度负偏差（12.5%或 0.40 中较大值）0.10 时，允许厚度负偏差（10%）；冷拔（轧）钢管壁厚 3mm 时，允许厚度负偏差 （10%或 0.15 中较大值）；冷拔（轧）

5、钢管壁厚3mm 时，允许厚度负偏差（ 10%）。综上所述，考虑到 CNG 站用钢管基本上为冷拔（轧）钢管，故厚度负偏差应按照上面规定根据钢管材质选择。(2).C2 腐蚀附加量（ mm）， 20#钢管的腐蚀裕量参照钢制对焊管件规范（ SY/T0510-1998）取 1.5mm，0Cr18Ni9 钢管的腐蚀附加量一般为 0mm。1.5 常用管道的设计厚度钢管的公称壁厚大于设计壁厚，故所选钢管的壁厚符合要求。2 弯管壁厚校核2.1 计算公式根据压力管道规范-工业管道第 3 部分：设计和计算（ GB/T20801.3-2006）6.2 规定：内压弯管的计算厚度 （位于2 处，最危险处）应按式（4）计算

6、：t wPD o（4）tE jPY2I当计算弯管的内侧厚度时：4 R D o1（5）I24 R Do当计算弯管的外侧厚度时：4 R D o1（6）I24 R Do式中t w 弯管（内、外侧）的计算厚度（mm）；弯管的转角（度）；I 计算系数；R 弯管在管子中心线处的弯曲半径（mm）；2.2 弯曲半径根据工业金属管道工程施工及验收规范（GB50235-97）中规定：高压钢管的弯曲半径大于管子外径的5 倍，其他管子的弯曲半径宜大于管子外径的3.5 倍。对于一些在工厂内加工的弯管，最小可以使 R=1.5Do，而在一般情况下 R3Do，故在计算中选用 R=1.5Do和 R=3Do 两种情况，因为只要这

7、两种情况下的设计壁厚可以符合要求，其他情况下的设计壁厚就都是符合要求的。2.3 常用弯管的设计厚度设计压 钢管外公称许用应力焊接接计算系数计算系数计算系数计算系数计算计算厚度计算厚度计算厚度计算厚度厚度负腐蚀裕设计厚度设计厚度设计厚度设计厚度钢管规格管道材质(50 情况(R=1.5Do 内 (R=1.5Do 外(R=1.5Do 内 (R=1.5D o 外(R=3Do内(R=3Do外(R=1.5D o 内 (R=1.5D o 外(R=3Do内(R=3Do外力径壁厚头系数(R=3Do内侧)(R=3Do外侧) 系数偏差量下)侧)侧)侧)侧)侧)侧)侧)侧)侧)侧)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