管路厚度设计及校核

1、2、管道厚度的确定以及校核三种管道的材料均为304不锈钢，即0Cr18Ni9。304钢的一般条件下物理性质为：抗拉强度。b (MPa)N520,条件屈服强度。0.2 (MPa)N205,伸长率0 5 (%)N40,断面收缩率W (%)60。2.1.直管壁厚计算根据公式：PDt =2s 2(O * Ej + PY)可变形为Pdt =s 2 (o *E. + PY - P)式中，ts直管计算厚度(mm)；P设计压力(MPa)；D一管子外径(mm)；。在设计温度下材料的许用应力(MPa)；弓一焊接接头系数；Y 一计算系数.查阅资料可以得到，300K 时，广137MPa,E =1, Y=0.4, j管

2、道内径为6mm，最大压力为15MPa,代入上式可得q =0.352mm.ts/D=ts/(d+2ts )=0.0521/6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，承受内压直管的设计 厚度不应小于上式计算的值。设计厚度tsd应按下式计算：y =孔 +cc=q + c2式中，c厚度附加量之和（mm）；C1 厚度减薄附加量（mm）；C2 腐蚀或腐蚀附加量（mm）.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V15mm时，普通级允许厚

3、度负偏差（12.5%6 ）高级允许厚度负偏差（12.5%6 ）；热轧（挤、扩）钢管壁厚N15mm时，普通级允许厚度负偏差（15%6 ）高级允许厚度负偏差（12.5%6 ）；冷拔（轧）钢管壁厚W3mm时，普通级允许厚度负偏差（14%5 ）高级允许厚度负偏差（10%5 ）；冷拔（轧）钢管壁厚3mm时，普通级允许厚度负偏差（10%5 ）高级允许厚度负偏差（10%5 ）。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W102mm时，允许厚度负偏差（12.5%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

4、%6或0.40中较大值）；0.050.10 时，允许厚度负偏差（12.5%6或0.40中较大值）；0.10时，允许 厚度负偏差（10%5 ）；冷拔（轧）钢管壁厚W3mm时，允许厚度负偏差（10%6或0.15中 较大值）；冷拔（轧）钢管壁厚3mm时，允许厚度负偏差（10%6 ）。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，C1 = 0.4mm。C2腐蚀附加量（mm），0Cr18Ni9钢管的腐蚀附加量一般为0mm。综上可知，sd =乌 + =0.752mm结合工厂生产实际情况，不锈钢管型号规格一览表：6x18x1-2 10 x1-2 12x1

5、-3 14x1-4 16x1-4 18x1-4 20 x1-5 22x1-5 25x1.5-5 27x2-5 28x2-5 30 x2-8 32x2-8 34x2-8 36x2-8 38x2-8 40 x2-8 42x2-8 45x2-8 48x2-8 50 x2-8 51x2-8 57x2-10 60 x2-10 63x2-10 65x3-10 68x3-10 70 x3-10 73x3-10 076x2-16 080 x2-16 083x2-16 089x2-16095x2.5-16 0102x2.5-18.选择 tsd = 1mm2.2直管道强度校核奥氏体不锈钢304由于不能通过淬火来增加硬度，所以属于塑性材 料，选择第三强度理论-最大切应力理论进行校核。（304不锈钢屈服强度。=137MPa）S2.2.1沿轴向的应力校核 *(禹-气)=Pin%代入数据可知。=19.28MP