管路管壁厚度计算

合集下载

压缩空气管道的设计计算

压缩空气管道的设计计算

管道的设计计算——管径和管壁厚度空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。

管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。

A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:=i d 8.1821⎟⎠⎞⎜⎝⎛u q v 式中,为管道内径();为气体容积流量(i d mm v q h m 3);为管内气体平均流速(u s m ),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。

管内平均流速推荐值气体介质 压力范围(Mpa)p 平均流速(m/s)u 0.3~0.6 10~200.6~1.0 10~15 1.0~2.0 8~12空 气 2.0~3.0 3~6注:上表内推荐值,为输气主管路(或主干管)内压缩空气流速推荐值;对于长度在1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。

例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。

已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa已知H-6S型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa4台空压机合计排气量=1.5×2+0.6×2=4.2 m v q 3/min=252 m 3/h如上表所示u=6 m/s 带入上述公式=i d 8.1821⎟⎠⎞⎜⎝⎛u q v =i d 8.18216252⎟⎠⎞⎜⎝⎛=121.8 mm 得出管路内径为121。

mmB.管壁厚度:管壁厚度δ取决于管道内气体压力。

a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。

其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算:min δ=[]c npnpd i +−ϕσ2 式中,p 为管内气体压力(MPa);n 为强度安全系数5.25.1~=n ,取[σ]为管材的许用应力(MPa),常用管材许用应力值列于下表;ϕ为焊缝系数,无缝钢管ϕ=1,直缝焊接钢管ϕ=0.8;为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当c δ>6mm 时,c ≈0.18δ;当δ≤6mm 时, =1mm。

压缩空气管道的设计计算

压缩空气管道的设计计算

管道的设计计算——管径和管壁厚度空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。

管道的设计计算和安装不当,将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性,甚至会带来严重的破坏性事故。

A.管内径:管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得:=式中,为管道内径();为气体容积流量();为管内气体平均流速(),下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。

管内平均流速推荐值注:上表内推荐值,为输气主管路(或主干管)内压缩空气流速推荐值;对于长度在1m内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处,有安装尺寸的限制,可适当提高瞬间气体流速。

例1:2台WJF-1.5/30及2台H-6S型空压机共同使用一根排气管路,计算此排气管路内径。

已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m3/min 排气压力为3.0 MPa已知H-6S型空压机排气量为0.6 m3/min 排气压力为3.0 MPa4台空压机合计排气量=1.5×2+0.6×2=4.2 m3/min=252 m3/h如上表所示u=6 m/s带入上述公式=121.8得出管路内径为121。

B.管壁厚度:管壁厚度取决于管道内气体压力。

a.低压管道,可采用碳钢、合金钢焊接钢管;中压管道,通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。

其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算:=式中,为管内气体压力(MPa);为强度安全系数,取[σ]为管材的许用应力(MPa),常用管材许用应力值列于下表;为焊缝系数,无缝钢管=1,直缝焊接钢管=0.8;为附加壁厚(包括:壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量),为简便起见,通常当>6mm时,≈0.18;当≤6mm时,=1mm。

当管子被弯曲时,管壁应适当增加厚度,可取=式中,为管道外径;为管道弯曲半径。

b.高压管道的壁厚,应查阅相关专业资料进行计算,在此不做叙述。

常用管材许用应力注:管路输气压力在1.5MPa以上时,管路材料推荐采用20#钢。

薄壁管承压计算

薄壁管承压计算
薄壁直管管道承压计算公式
参照规范 GB50316-2000《工业金属管道设计规范》计算公式 P44 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 符 号 P D [σ ] Y E C S t Tmax 名
设计压力 管子外径 设计温度下材料许用应力 系数 焊接接头系数 腐蚀附加量 计算厚度 实际设计厚度 最大壁厚
薄壁管标记
红色为非薄壁管,绿色为薄壁管 -3.94
简单计算薄壁管承压
名称 管子外径 壁厚 许用应力 安全系数 焊接接头系数 许用压力 符号 D T [σ ] n E [P] [P]=2*T*[σ ]*E/(n*D) 公式或索引 设计给定 设计给定 设计给定 数 值 单位 8 2 105 1 1 52.50 MPa mm mm MPa

公式或索引 设计给定 设计给定 设计给定 表 0.29 1 Mpa mm Mpa 序号 1 2 3 4 mm mm mm mm 5 5
简单计
设计给定 t1=PD/[2([σ ])E+PY)] t=t1+C Tmax<1/6*D
0.5 5.56 6.06 10

压力钢管结构计算和抗外压稳定校核

压力钢管结构计算和抗外压稳定校核

压力钢管结构计算和抗外压稳定校核1.计算原则:① 钢管结构在弹性状态下工作;② 除对钢管结构进行强度计算外,还要对钢管进行抗外压稳定校核; ③ 计算中不计地震力及弯段水流的离心力; ④ 钢材为普通碳素钢,即主炉3号镇定钢(A 3); ⑤ 焊接系数采用0.9,超声波检查率为100%; ⑥ 管壁厚度计算中,钢管允许应力为0.55σs ×75%。

2. 计算工况: (1)计算荷载:① 2180.0m 正常蓄水位时静水压力;② 2180.0m 正常蓄水位时机组丢弃全部负荷的正水锤压力; ③ 钢管的自重; ④ 管内的水重; ⑤ 温度荷载;⑥ 管道放空时通气设备造成的负压。

(2)荷载组合:工况一:①+②+③+④+⑤ 工况二:⑥3. 钢管管壁厚度的计算 ① 管壁厚度按锅炉公式计算:式中 δ—管壁厚度(mm )H —包括水击压力值的设计水头 (m );[]ϕσδHD50=D —钢管内径(m);[σ] —钢材允许应力,[σ]=0.55σs×75% (kg/cm2),σs=2400kg/cm2;φ—接缝坚固系数,φ取0.9。

②由上式计算得到的管壁计算厚度,在满足钢管抗外压稳定的条件下,再加上2mm的锈蚀及磨损厚度,即为钢管管壁选用厚度。

计算成果见表1.3.2。

钢管管壁厚度计算成果表表1.3.2项目管段设计水头(m)钢管内径(mm)计算壁厚(mm)选用壁厚(mm)取水口~M段53.088 1500 4.5 14M~M1段87.287 1500 7.3 14M1~N1段119.434 1500 10.05 14 N1~机组导叶前120.752 1250 8.5 12 4.管壁抗外压稳定校核钢管管壁厚度除应满足强度要求外,还需满足稳定性要求,管壁维持稳定的最小厚度为:对于φ1500管径对于φ1250管径130D≥δ54.11130150014=≥=δ62.9130125012=≥=δ故壁厚均满足抗外压稳定要求,即钢管在外部压力作用,若管内出现负压也不会失稳。

压力管道强度计算书

压力管道强度计算书

强度计算书工程名称:XXXXXXXXXX 项目号:XXXX版次:0设计单位:XXXXXXXXXX项目负责设计校核审核:3)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)(2008年版) 6.2中规定,当直管计算厚度t 小于管子外径D 的1/6时,承受内压so直管的计算厚度不应小于式(1)计算的值。

设计厚度t d 应按式(2)sd计算。

1) 2)C =C +C12式中t 一直管计算厚度(mm );sP —设计压力(MPa );D —管子外径(mm );o—在设计温度下材料的许用应力(MPa );E —焊接接头系数;jt 一直管设计厚度(mm );sdC —厚度附加量之和(mm );C —厚度减薄附加量(mm )1C 一腐蚀或腐蚀附加量(mm )2jt =t +CsdsY—计算系数式中设计温度为常温,一般取100°C,根据《工业金属管道设计规范》(GB50316-2000)(2008年版)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,S30408为137MPa。

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S30408的取值都为1。

Y根据《工业金属管道设计规范》(GB50316-2000)(2008年版)表6.2.1进行选取,故20#和S30408的取值都为0.4。

1.2管道计算厚度PL0616 0.40 273 S30408 137 0.4 0.40 PL0619 0.40 108 S30408 137 0.4 0.16 PL0620 0.40 108 S30408 137 0.4 0.16 PL0625 0.28 108 S30408 137 0.4 0.11 PL0626 0.40 108 S30408 137 0.4 0.16 PL0627 0.80 108 S30408 137 0.4 0.31 PL0628 0.80 76 S30408 137 0.4 0.22PL0633 N0801 0.800.5010857VT0101 0.70 273VT0102 0.70 426VT0103 0.70 57VT0106 0.70 273VT0107 0.70 159LS0101 0.70 108LS0103 0.70 57LS01250.70 57 MS0702 1.38 89 MS0703 1.38 89 MS07041.38 89 MS0705 1.38 219 MS0706 1.38 89 MS0707 1.38 76 S3040820#20#20#20#20#20#20#20#20#20#20#20#20#20#20#1371301301301301301301301301301301301301301301300.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.40.310.110.731.140.150.730.430.250.130.130.430.430.431.050.430.361.3厚度附加量(1).C]厚度减薄附加量(mm),取钢管允许厚度负偏差。

埋地钢管结构计算-2

埋地钢管结构计算-2

8无刚性环钢管稳定计算稳定计算满足条件Pk管壁的临界压力(k g/cm2)Kg稳定系数,取q y垂直土荷载,(kg/cm2)q t地面活荷载,(kg/cm2)q g管内真空压力,(kg/cm2)DcδEgμnμor c41.9cml1000mE oηλ管道的平均直径,cm管壁计算厚度,cm管壁材料的弹性模量,kg/cm2管壁材料的波松比回填土的未经扰动时的变形模量kg/cm2Eo值的折减系数,取0.5刚性环的影响系数,取1管道失稳时,管道的波动系数。

查B1管道失稳时管壁产生的波数表得。

回填土的未经扰动时的泊松比确定n的参数平均半径(m)对于平管c/l计算管道长度(m)100δ/c()k g y t gp K q q q≥++()()()()222213111gkc oE n EpD nσηδλμμ-⎛⎫=⨯⨯+⎪--+⎝⎭Δ0.673847cm 0.8D11.25K10.083Wo150kg/cm rc20cm Eg2100000kg/cm2J0.083333cm4Eo20kg/cm2δ1cm管道的允许变形值变形的滞后系数基床系数纵向单位长度的垂线荷载钢管表观半径钢材的弹性模量钢管管壁纵向截面的惯性模量回填土的变形模量管道计算壁厚D1 1.25K10.096Wo220kg/cm rc20cm Eg2100000kg/cm2J0.571583cm4Eo20kg/cm2δ1.9cm K20.157M856.5354kg-cm P0kg/cm2max 1423.605min -1423.6地震演算钢管表观半径钢材的弹性模量钢管管壁纵向截面的惯性模量回填土的变形模量变形的滞后系数基床系数纵向单位长度的垂线荷载σ截面弯矩管道计算壁厚截面弯矩弯矩系数管内水压力vs286m/s a 1.6m2/s E198000T0.35D529δ7ka98155200ρ2000φ0.78539845σ29.488358.132.502.750.000.50Pk 值499.7740.001.902100000.000.302.000.3004.53460640.000.501.00于平管r c /l00δ/r c750050150前轮0.250.2后轮0.50.2。

压力管道强度校核计算表

压力管道强度校核计算表

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:压力管道强度计算书工业及热力管道壁厚计算书1直管壁厚校核:计算公式1.1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小于管子外径D的1/6时,承受内压直管的计算os厚度不应小于式(1)计算的值。

设计厚度t应按式(2)计算。

sd PD(1)o?t????st?PY?2E j(2)C?tt?ssd(3)CC?C?21式中—直管计算厚度(mm);t s;—设计压力(MPa)P—管子外径(mm);D o??t—在设计温度下材料的许用应力(MPa);?—焊接接头系数;E j—直管设计厚度(mm);t sd;—厚度附加量之和(mm)C—厚度减薄附加量(mm)C1—腐蚀或腐蚀附加量(mm)C2—计算系数Y- 1 -压力管道强度计算书设计压力P:P=2σt/(D-2tY)Y=0.4--0Cr18Ni9??t根据《工业金属管道设式中设计温度为常温,一般取50℃,?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。

取值是根据《压力管道规范-工业管道第2部分:材料》E j(GB/T20801.2-2006)表A.3,故20#和0Cr18Ni9的取值都为1。

(GB50316-2000)表6.2.1进行根据《工业金属管道设计规范》Y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- 2 -压力管道强度计算书1.3常用高压管道计算厚度1.4厚度附加量(1).C厚度减薄附加量(mm),取钢管允许厚度负偏差。

1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)。

fep热缩管 直径 壁厚 尺寸计算

fep热缩管 直径 壁厚 尺寸计算

fep热缩管直径壁厚尺寸计算热缩管是一种通过加热后能够收缩并密封在所包覆物体上的管状材料。

它在工业生产和维修中具有广泛的应用,可以起到保护、隔离和绝缘等作用。

热缩管的尺寸计算主要涉及直径和壁厚的确定。

以下将从基本概念、计算公式和步骤以及影响因素等方面进行详细阐述。

一、热缩管的基本概念热缩管由乙烯和丙烯等高分子材料制成,具有良好的耐热性、电绝缘性和机械强度,能够适应不同环境和应用需求。

在使用前,热缩管一般呈现不收缩状态,通过加热后可迅速收缩并贴合在包覆物体表面,实现密封和保护作用。

根据实际需求,热缩管的直径和壁厚需要进行合理的尺寸计算。

二、热缩管尺寸计算公式和步骤1.直径(D)的计算热缩管的直径是指未加热状态下管子的最大外径。

一般而言,直径的计算需要考虑包覆物体的外径、热缩率和安装余量等因素。

直径(D)=外径(d)+两侧安装余量(L)+两侧热缩率(R)其中,外径是包覆物体的实际直径,安装余量是为了便于安装和保证效果而预留的一定空间,热缩率指的是热缩管加热后的收缩率。

2.壁厚(T)的计算热缩管的壁厚是指管子壁的实际厚度,一般与管材的材质、使用环境和功能需求等因素相关。

壁厚(T)=壁厚系数(K)×所需保护层厚度(H)其中,壁厚系数是根据实际材质和应用条件选择的一个合理数值,所需保护层厚度是根据包覆物体的保护要求而确定的。

三、影响热缩管尺寸的因素1.包覆物体的直径和形状热缩管一般需要与包覆物体完全密合,因此直径的选择需要根据包覆物体的直径来确定。

此外,包覆物体的形状也会影响热缩管的尺寸,比如曲面或异形物体需要特殊尺寸的热缩管来适应。

2.使用环境和应用要求不同的使用环境和应用要求会对热缩管的尺寸有一定的影响。

例如,在高温或低温环境中,热缩管需要具备更高的耐温性能;在防水或防腐蚀应用中,热缩管的密封性能和耐化学腐蚀性能需达到相应要求。

3.热缩率和安装余量热缩率是指热缩管加热后的收缩率,不同材质和型号的热缩管具有不同的热缩率。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档