长输蒸汽管网管道壁厚、跨距及保温计算

计算书
编号：（JS）2014190S-100-101-1
专业：外管建设单位: 工程名称：工程号：主项号：100
主项名：设计阶段：施工图
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计算：年月日校对：年月日审核：年月日审定：年月日
目录
、DN200管道 .......................
1. 管道壁厚计算....................................................................
2. 管道厚度计算....................................................................
3. 荷重计算........................................................................
4. 跨距计算........................................................................
1. 管道壁厚计算
1. 已知条件
（1） 蒸汽参数操作参数： P=1.6MPa （表压），t=300 ℃ （2） 外径 D0=φ273 材质 20#
2. 壁厚计算
（ 1） 设计参数：按 P=1.8MPa （表压），t=320 ℃ （2） 计算公式采用动力管道手册 P557 计算公式：
1）对于 D D 0i ≤1.7（或直管计算壁厚小于管子外径的 1/6 时）。

承受内压的动力管道理论计算壁厚应
按下式计算：
式中： δ —管道计算壁厚，
P —设计压力， P=1.8Mpa ； D 0—管道外径， D 0=273mm ；
[ σ ]t —钢管在设计温度 t=320 ℃下的许用应力， Mpa ；查表得 [ σ ]t=97.4MPa
—焊接弯头系数，采用双面焊接有坡口对接焊缝 100%无损检测， =1
Y —系数，对于 t ≤ 482℃钢管， Y=0.4
1.8 273
故 2.50mm
2 97.4 1 2 1.8 0.4
2）管道设计壁厚 s
s
C
C C 1 C 2
式中： s —管道设计壁厚， mm ；
δ—管道计算壁厚 ， mm ；
C —管道壁厚附加量， mm ；
C 1—管道壁厚负偏差附加量， mm ； C 1=A 1δ
其中 A 1—管道壁厚负偏差系数，根据管道壁厚允许偏差按表选用 管道壁厚负偏差系数
、 DN250管道
PD 0
2[ ]t 2PY
1）
查表，当壁厚允许偏差为-12.5%时，A1=0.200 。

故C1=0.200 × 2.5=0.5mm。

C2—管道壁厚腐蚀附加量，mm；对于一般汽水管道C2=0 故C 0.5 0 =0.5mm
s C =2.5+0.5=3.0mm
3) 管道选用壁厚
∴ 选=8 mm，即管道规格为φ273× 8。

2. 荷重计算
DN250(LS-φ 273×8w)
保温厚度为120mm，保温容重为48kg/m 3，彩钢板的厚度为0.5mm 具体数据参见《动力管道设计手册》P474
管道荷重=管道重+保温重+附加重
管道重=51.9kg/m
保温外径DW=273+120× 2=513mm=0.513m
(0.5132 - 0.2732)
保温重= 48 7.11 kg/m
4
铁皮重=0.513 ×3.14 ×0.0005 ×7800=6.28kg/m
凝结水重=充满水重× 10%=51.8×10%=5.18kg/m
管道计算荷重q=51.9+7.11+6.28+5.18=70.47kg/m
管道设计荷重q=70.47 ×1.05=73.9kg/m ≈74kg/m
3. 跨距计算
DN250 (LS- φ273× 8W )
管道荷重 q ＝ 74kg/m=740N/m ， 20#材质 具体数据参见《动力管道设计手册》 p473 页 1)、按强度条件确定管道支架允许跨距
1q
w [ ]t
Lmax=2.24 q
式中： Lmax —管架最大允许跨距， m
q —管道单位长度计算荷载， N/m w —管道断面抗弯距， cm 3
44
(Dw 4 Dn 4)
w= 32Dw =
(27.34 - 25.9 4 ) =428.5cm 3
32 27.3
φ —管道横向焊缝系数，参见《动力管道设计手册》 p475 页表 7-3
无缝钢管， φ ＝1.0 ，
[ ]t —钢管热态许用应力， MPa ，
[ ]
=97.4MPa ， t 取 320℃，参见《工业金属管道设计规范》 p102 页表
2)、按刚度条件确定管道支吊架允许跨距
式中： Et —在计算温度下钢材弹性模数， MPa ，
5
参见《动力管道设计手册》
p443，Et=1.682 ×105
MPa
J —管道断面惯性距， cm 4
44
(Dw 4
Dn 4)
4 4 4
J= 64 =
(27.34 - 25.94 ) =5848.75cm 4
64
管道放水坡度， i ≥0.002
∴ Lmax=2.24 ×
1
740
428.5 1.0 97.4 =16.8m Lmax=0.19·
Et ·Ji 0。