管道壁厚计算是压力管道设计中的重要一环,目前现行的规范中对于管道壁厚计算存在有不小的差异,具体如下:
1.《工业金属管道设计规范(2008年版)》GB50316-2000中管道壁厚计算公式如下:
2.《压力管道规范 工业管道》GB∕T 20801-2020中管道壁厚计算公式如下:
与GB50316的计算方式相比增加了焊接接头高温强度降低系数的考虑,另外《石油化工管道设计器材选用规范》SH/T 3059-2012也采用了相同的计算方法。另外对于当 t>D/6 或 P/SФ>0.385 时,还规定了计算时还应考虑失效机理、疲劳影响和温差应力等因素。
3.《压力管道规范 公用管道》GB∕T 38942-2020中对于热力管道说明了管道壁厚计算按照《压力管道规范 动力管道》GB∕T 32270-2015中6.3.2执行,公式如下:
对于D0/Di≤1.7的管道,按外径确定壁厚时:
按内径确定壁厚时:
与GB50316的计算方式相比增加了以内径确定壁厚的计算方法。
4.《压力管道规范 公用管道》GB∕T 38942-2020中对于埋地燃气管道说明了设计压力≤1.6 MPa的燃气管道按照《城镇燃气设计规范(2020年版)》GB50028-2006的规定执行;对于设计压力>1.6 MPa的燃气管道,按下列公式计算壁厚:
与GB50316的计算方式相比增加了强度设计系数,主要是考虑了管道敷设区域的建筑物密度。
5.对于聚乙烯管道,根据管道MOP的定义,考虑采用如下公式:
从上式可以看出与钢制管道的计算有较大区别。
从上述几本规范中对于管道壁厚的计算公式可以看出,不同的使用条件下,计算壁厚时的侧重考虑点有所区别,在设计时需要根据管道的类别和工况谨慎选择。