压力管道各种壁厚计算及校核
压力容器、压力管道管件壁厚计算
椭圆封头壁厚计算 设计压力 MPa 25 封头内径 mm 200 腐蚀裕量 mm 2 材料许用应力 MPa 130 焊缝系数 (无缝取1.0) 1 、σ s/1.6，或参照右图
注：材料许用应力取下列各值中最小值：σ b/3.0
半球形封头壁厚计算 设计压力 MPa 25 封头内径 mm 200 腐蚀裕量 mm 2 材料许用应力 MPa 130 焊缝系数 (无缝取1.0) 1
*注：本表格计算公式参照SY/T 5270-2000，整理者：王遵健，QQ：1643337883
等壁厚计算 最小壁厚 mm 23.5 、σ s/1.6，或参照右图 σb 410 最小许用应力计算 σs 245
用于：支管内径/主管内径≥0.5） 强度减弱系数 (单筋取0.8、 蝶式取0.9) 0.9 主管壁厚>20 25.6 120.0 38.5 主管最小壁厚 mm 25.6 支管最小壁厚 mm 25.6
注：材料许用应力取下列各值中最小值：σ b/3.0
、σ s/1.6，或参照右图
异径接头壁厚计算 设计压力 MPa 25 异径接头内径 mm 60 腐蚀裕量 mm 2 材料许用应力 MPa 130 焊缝系数 (无缝取1.0) 1 、σ s/1.6，或参照右图
注：材料许用应力取下列各值中最小值：σ b/3.0
短接、弯头、压力表接头、管箍等壁厚计算 设计压力 MPa 管件外径 mm 245 腐蚀裕量 mm 2 材料许用应力 MPa 130 焊缝系数 (无缝取1.0) 1 、σ s/1.6，或参照右图
注：材料许用应力取下列各值中最小值：σ b/3.0
焊制三通壁厚计算（适用于：支管内径/主管内径≥0.5） 设计压力 MPa 25 主管外径 mm 245 加强型式 厚度 加强筋尺寸 蝶式 高度 单筋 直径 6倍厚度 38.5 支管外径 mm 245 腐蚀裕量 mm 2 主管壁厚≤20 25.6 材料许用应力 MPa 130
最新压力管道强度校核计算表资料
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t s 小于管子外径D o 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t sd 应按式（2）计算。
[]()PYE PD t j tos +=σ2 （1）C t t s sd += （2）21C C C += （3）式中 s t —直管计算厚度（mm ）；P —设计压力（MPa ）； o D —管子外径（mm ）；[]t σ—在设计温度下材料的许用应力（MPa ）；j E —焊接接头系数；sd t —直管设计厚度（mm ）；C —厚度附加量之和（mm ）； 1C —厚度减薄附加量（mm ） 2C —腐蚀或腐蚀附加量（mm ）Y —计算系数设计压力P：P=2σt/（D-2tY）Y=0.4--0Cr18Ni9式中设计温度为常温，一般取50℃，[]tσ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取值是根据《压力管道规范-工业管道第2部分：材料》j（GB/T20801.2-2006）表A.3，故20#和0Cr18Ni9的取值都为1。
Y根据《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%δ）高级允许厚度负偏差（12.5%δ）；热轧（挤、扩）钢管壁厚≥15mm时，普通级允许厚度负偏差（15%δ）高级允许厚度负偏差（12.5%δ）；冷拔（轧）钢管壁厚≤3mm时，普通级允许厚度负偏差（14%δ）高级允许厚度负偏差（10%δ）；冷拔（轧）钢管壁厚＞3mm时，普通级允许厚度负偏差（10%δ）高级允许厚度负偏差（10%δ）。
压力管道各种壁厚计算及校核
压力管道各种壁厚计算及校核压力管道的壁厚计算和校核是管道设计中非常重要的一部分。
正确计算和校核管道的壁厚可以确保管道的安全运行和使用寿命。
下面将介绍压力管道壁厚计算和校核的一般步骤和方法。
首先，壁厚计算和校核需要考虑以下几个方面：内压、外压、温度、材料强度、可靠度系数和安全系数等。
1.内压计算：内压是指管道内部介质对管道壁的压力作用。
内压计算一般根据以下几种情况进行：-稳态压力：使用稳态条件下的公式计算内压。
-脉动压力：脉动压力指介质在管道中流动时引起的压力变化。
计算脉动压力需要考虑介质的特性和流速等。
2.外压计算：外压是指管道外部环境对管道壁的压力作用。
外压计算一般考虑以下几种情况：-土壤压力：土壤压力是指土壤对埋地管道施加的压力。
计算土壤压力需要考虑土壤的性质、管道埋深和土壤的重要系数等。
-雪荷载：管道在雪荷载下的外压计算，需要根据地区的设计雪荷载标准进行计算。
-水压：如果管道位于水下或水中，还需要考虑水压对管道的作用。
3.温度计算：温度是压力管道设计的重要参数之一、管道在不同温度下的膨胀和收缩会对管道壁的应力产生影响，需要进行温度计算。
温度计算通常需要参考管道材料的温度膨胀系数和施工条件等。
4.材料强度计算：为了保证管道的强度足够以承受内压和外压的作用，需要对材料的强度进行计算。
材料强度计算一般可以根据材料的屈服强度和抗拉强度等性质进行。
5.可靠度系数和安全系数：为了保证管道的安全性，需要考虑可靠度系数和安全系数。
可靠度系数是指在设计中对不同参数的考虑，以提高设计的可靠性。
安全系数是指设计强度与实际工作强度的比值，一般需要根据设计要求和使用环境等因素进行合理的选择。
以上是压力管道壁厚计算和校核的一般步骤和方法，具体计算和校核还需要根据实际情况和设计要求进行。
在进行计算和校核时，还需要参考相关的国家标准和规范，以确保设计满足安全和可靠的要求。
压力管道管径和壁厚的选择论述
压力管道管径和壁厚的选择论述摘要：压力管道的运行安全问题备受关注，特别是石油化工行业的压力管道，不仅作业环境复杂多变，而且易燃易爆、有毒有害介质较多，故必须对其管径和壁厚进行慎重选择和规范设计，来确保压力管道的安全运行。
对此，本文结合压力管道设计内涵，并就其管径和壁厚的选择方法进行了重点论述。
关键词：压力管道设计管径壁厚众所周知，压力管道涉及的介质多具有较强的毒害性、爆炸性和环境破坏性，一旦发生事故极易造成难以弥补的人员伤亡、经济损失和环境污染等，近年来这样的事故也在频频发生，故强化压力管道的规范化设计就具有更重要和深远的意义。
其中管径和壁厚的大小对介质流速、管路安全运行、费用成本等都有着重要影响，选择合理的管径和壁厚就尤为关键，下面就其选择方法加以论述。
一、压力管道设计内涵压力管道，是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压）的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道。
国家在相应的监督规程中以设计压力、温度、输送介质的腐蚀性、毒性和火灾危险程度等为依据，将压力管道分为GA类（长输管道）、GB类（公用管道）、GC类（工业管道）、GD类（动力管道）[1]。
虽然管径的大小会影响介质的输送效果，壁厚的大小会影响介质的输送安全，但这并不意味着管径越大、管壁越厚就越好，而应将两者视为设计的基础和关键，予以综合分析和科学计算，以此来确保其取值切实合理，有助于提高压力管道的安全性、可靠性与经济性。
二、压力管道管径和壁厚的选择1.压力管道的管径选择一般情况下，若流体的输送能力一定，管径越大，介质流动速度越小，管路压力降也会随之减小，此时虽降低了压缩机、泵等动力设备的运行费用，但会大大增加管路建设费用，所以从安全和经济的角度出发，形成了一套简单而有效的方法用于计算管道内径，即di=18.8[qm/υ]1/2，其中di-管道内径（mm）、qm-介质体积流量（m3/h）、υ-介质平均流速（m/s），可见管径的选择是以预定介质流速为前提的[2]。
压力管道强度校核计算表
魂度计算站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t s 小于管子外径D o 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t sd 应按式（2）计算。
t sd =ts C（ 2）C 9 C 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 ）;在设计温度下材料的许用应力（MPa ）;E j —焊接接头系数； t sd —直管设计厚度（mm ）;C —厚度附加量之和（mm ）;C 1 —厚度减薄附加量（mm ）C 2 —腐蚀或腐蚀附加量（mm ） 丫 一计算系数t sPD 2 A 1 E j PY(1)设计压力P:P=2° t/ (D-2tY )Y二0.4--0Cr18Ni9式中设计温度为常温，一般取 50C, L f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。
Ej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。
丫根据《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）.C i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v 15mm时，普通级允许厚度负偏差（12.5%8）高级允许厚度负偏差（12.5% 8；热轧（挤、扩）钢管壁厚》15mm时，普通级允许厚度负偏差（15% 8高级允许厚度负偏差（12.5% 8；冷拔（轧）钢管壁厚w 3mm时，普通级允许厚度负偏差（14% 8高级允许厚度负偏差（10% 8；冷拔（轧）钢管壁厚〉3mm时，普通级允许厚度负偏差（10% 8 高级允许厚度负偏差（10% 8。
压力管道、压力容器用钢管壁厚校核、开孔补强计算excel自动计算表格模板
开孔补强计算
公式代 单位 输入数据
d0 mm
90
δnt mm
5
di mm 80.00
C1 mm
0.5
C2 mm
1.0
C3 mm
0.5
C mm
2.0
d
mm
84.00
B mm 168.00
h1 mm 20.49
h2 mm
10
Pc Mpa
10
＆ Mpa
320
D0 mm 114.3
δ Mpa
245
F
0.5
δ mm 7.464489796
C1 mm
0.5
C2 mm
1.0
C3 mm
0.5
C mm
2.0
δn mm 9.4644898
δ mm 11.1346939
δ mm 8.00
备注 请输入数据 请输入数据
可变 0.4-0.6 加0—2为取用壁
计算输出 不满足
项目 支管外径 支管名义壁厚 支管内径 工艺减薄量C1 腐蚀余量C2 板材/管材负偏差C3 厚度附加量C 开孔直径 有效补强宽度 补强外侧高度h1 补强内侧高度h2 计算压力Pc 材料强度＆ 母管外径 母管名义壁厚 母管内径 母管计算壁厚δ 支管计算壁厚δt 开孔削弱面积A 母管开孔处有效厚度 支管有效厚度 焊缝脚高 补强面积A1 补强面积A2
请输入数据
补强面积A3 总补强面积Ae
要否补强
A3 Ae
mm m2m
32 926.65213
2
无须补强
l自动计算表格模板
压力管道、压力容器用钢管壁厚校核、开孔补强计算excel自动计算表格模板
项目 计算压力Pc 母管外径 材料强度＆ 设计强度系数F 母管计算壁厚δ 工艺减薄量C1 腐蚀余量C2 板材/管材负偏差C3 厚度附加量C 钢管名义壁厚 实际壁厚
压力管道壁厚计算程序及公式
3
S1 计算厚度
mm 2.871041
4
D1 管子外径
mm
141
5
D2 管子内径
mm
129
6
[σ ] 设计温度下材料须用应力 MPa
137
7
C1 材料减薄附加量
mm
0.2
8
C2 腐蚀附加量
mm
0.5
9
Y 按表取值
0.4
10
E 焊接接头系数
0.8
二、根据壁厚简单计算管道承受压力校核验算
公式1
P=
2([σ ]ES D2+S
管道承压计算公式
一、根据设计压力计算壁厚
参照规范GB50316-2000<工业金属管道设计规范>计算公式P44
当直管计算厚度s1小于管子外径D的1/6时，按照下面公式计算
公式1 公式2
PD1 S1=
2([σ ]E+PY) S= S1+C1+C2
1
P 设计压力
MPa
4.5
2
S 设计厚度
mm 3.571041
1
P 设计压力
MPa 6.592481
2
S 实际厚度
mm
4
4
D1 管子外径
mm
5
D2 管σ ] 设计温度下材料须用应力 MPa
137
10
E 焊接接头系数
0.8
根据以上计算可知，外径141mm、壁厚6mm的316不锈钢管道，经过切槽后仍可 用于4.5MPa的管路系统中。
压力管道壁厚及开孔补强计算
压力管道壁厚及开孔补强计算压力管道是用于输送液体、气体或其他物质的管道，在运行过程中会受到一定的内外压力载荷。
为了确保管道在压力载荷下的安全运行，需要对压力管道的壁厚及开孔补强进行合理的计算。
1.管道内压力壁厚计算：根据管道的内压力、材料的允许应力和安全因子来计算管道的壁厚。
一般采用ASME标准或API标准中的公式来进行计算。
2.管道外压力壁厚计算：对于管道受到的外压力载荷，例如土压力或深水压力等，需要计算管道的外壁厚度。
常用的方法有ASME标准中的公式和材料力学性能参数。
3.管道轻质液体和气体压力壁厚计算：对于轻质液体和气体在管道中的压力载荷，由于其密度较小，管道壁厚常较薄。
可以采用API520或API521等标准中的公式，结合流体特性和工况条件来进行计算。
在进行压力管道壁厚计算时，需要考虑以下几个因素：1.管道内外压力：管道的内外压力是计算管道壁厚的基本参数，需要准确测量或估算。
2.材料的强度：管道材料的强度特性是壁厚计算的重要参数，需要从材料规格中获取。
3.安全因子：安全因子是考虑管道在运行过程中不确定因素的影响，一般取1.1~1.54.温度和环境条件：管道在不同温度和环境条件下的工作性能可能会有所变化，需要考虑这些因素对壁厚计算的影响。
开孔补强是在管道上开孔时，为了保证管道的强度和稳定性，需要进行相关的补强计算。
开孔补强通常包括以下几个方面：1.开孔位置：开孔位置的选择要考虑管道壁厚和管道材料的强度，避免对管道的强度造成过大的影响。
2.补强类型：开孔补强可以通过焊接补强板、法兰补强等方式进行。
补强方式要根据具体情况选择，确保管道的强度和稳定性。
3.补强计算：开孔补强需要对补强部分进行计算，包括补强板的厚度、尺寸和连接方式等。
一般可以参考相关的标准和规范进行计算。
总之，压力管道壁厚及开孔补强计算是保证管道安全运行的重要环节，需要根据具体情况和相关标准进行合理计算。
通过科学合理的计算，可以确保管道在各种工况下的强度和稳定性，从而保证了工程的安全和可靠性。
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2.8 0.103 0.026
1.5 0.004
<
2.28667E-07
2.8 0.108 0.283
1.5 0.040
<
5.48753E-08
2.8 0.103 0.035
1.5 0.004
<
0.03D 0.030 0.014 0.014 0.021 0.012
结果 校核合格 校核合格 校核合格 不合格 校核合格
0.3 1
192000 MPa
1.1E-05 ℃－1 50 oC
15 oC 0.3 1.95 cm
1.63 cm 104.8 MPa 100.2 MPa
GB50316 GB50316
373.5
当量应力 校核 管外径mm
1016 711 457 273.1 219.1
壁厚mm 19.5 9.5 5.6 6.4 5.6
<
261 校核合格
单位管长截面惯 土壤变形
竖向载
性距（m4/m） 模量N/m2 基床系数 荷
变形滞后 水平方向变
系数
形量
I
Es
K
W
Z
Dx
4.46615E-07
2.8 0.103 0.026
1.5 0.005
<
2.98259E-08
2.8 0.103 0.026
1.5 0.006
<
5.48753E-08
σL=μ σh＋Eα (t1-t2)
σ h=Pd/ (2dn)
σe=σ h-σL < 0.9σs
W=rt.hc.g. 10-6 MPa
rt－土壤 密度 kg/m3(170 0~1800 kg/m3)
hc－管线 中心埋深 m hc=2 m
g－重力加 速度 9.8065m/s2
屈服强 度Leabharlann 设计压力MPa σs4
415
10
450
3.9
320
4
290
4
290
轴向应 环向应力 力
σh
σL
100
105
364
184
155
121
81
99
74
97
当量应 力
σe
-5 180 34 -18 -23
0.9ss
结果
<
374 校核合格
<
405 校核合格
<
288 校核合格
<
261 校核合格
<
261 校核合格
4
290
53
91
-38
114.3
径向稳 定性校
管外径m 1.016 0.457 0.457 0.711 0.4064
4
壁厚m 0.0175 0.0071 0.0087 0.014 0.0087
σe 当量应力
<0.9 σs， 校核 -4.6 合格
注：所用公式为“输气管道工程设计规范（GB 50251-2003) P52”。
输气管道轴向、径向、当量应力计算
P 设计内压 D 管子外径 σs 屈服强度 φ 焊缝系数 F 设计系数 t 温度系数 E 钢材弹性模量
钢材线膨胀系 a数 t1 管道安装温度
t2 管道运行温度 μ 泊松系数 dn= 选用壁厚
dn= 计算壁厚 σL 轴向应力 σh 环向应力
4 MPa 101.6 cm
415 MPa 1