管道壁厚计算公式.xls
管道壁厚等级与压力等级计算
1) 内压金属直管的壁厚根据SH 3059-2001《石油化工管道设计器材选用通则》确定：当S0< Do /6时，直管的计算壁厚为：S0 = P D0/(2[σ]tΦ+2PY)直管的选用壁厚为： S = S0 + C式中 S0――直管的计算壁厚， mm；P――设计压力， MPa；D0―直管外径， mm；[σ]t―设计温度下直管材料的许用应力， MPa；Φ―焊缝系数，对无缝钢管，Φ＝1；S―包括附加裕量在内的直管壁厚， mm；C―直管壁厚的附加裕量， mm；Y―温度修正系数，按下表选取。
温度修整系数表材料温度℃≤482510538566593≥621铁素体钢`奥氏体钢当S0≥D0/6或P/[σ]t > 时，直管壁厚应根据断裂理论、疲劳、热应力及材料特性等因素综合考虑确定。
2）对于外压直管的壁厚应根据GB 150-1998《钢制压力容器》规定的方法确定。
公称直径管子外径设计压力许用应力t 焊缝系数修正系数Y 壁厚So 壁厚负偏差腐蚀裕量选用厚度壁厚减薄量最终壁厚壁厚系列15 22 1 130 1 420 27 1 130 1 425 34 1 130 1 432 42 130 1 440 48 32 137 1 0 450 60 163 165 76 163 180 89 163 1100 114 32 137 1 12. 14. 5125 140 163 1 6150 159 4 130 1 2 7200 219 163 1 8250 273 130 1 10300 130 1 10. 8350 130 1 10.400 130 1 11. 10450 457 130 1 11500 508 130 1 14. 16.550 559 1 13. 2 15.600 610 1 14. 2 16.650 660 1 15. 2 18.700 711 1 16. 2 19. 16注：计算得的结果为计算壁厚，最终厚度为：S=So+C，C为腐蚀裕量+壁厚负偏差+螺纹深度。
管线壁厚计算公式及其步骤
计算管道壁厚步骤如下：
公式：Tsd=Ts+C
Ts=PD0/2([δ]t*Ej+PY)
C=C1+C2
公式中；Ts——直管计算厚度（mm）
P——设计压力（MPa）
D0——管子外径（mm）
[δ]t——在设计温度下材料的许用应力（MPa）
查《化工工艺设计手册》第二十七章表27-29：常用钢材许用应力值。
Ej——焊接头系数
查《化工工艺设计手册》第二十七章表27-30：焊缝系数值。
无缝钢管常取Ej=1。
C——厚度附加量之和
C1——厚度减薄附加量，包括加工开槽和螺纹深度及材料厚度负偏差（mm）
C2——腐蚀或磨蚀附加量（mm）（一般取1.5mm）
Y——修正系数
查《化工工艺设计手册》第二十七章表29-9：修正系数值。
有时为简便起见，通常当Tsd＞6mm时，C≈0.18 Tsd；当Tsd≤6mm 时，C=1mm。
热力管道管径和壁厚计算及水压试验计算表
衬聚四氟乙烯钢 108 管
衬聚四氟乙烯钢 89 管
衬聚四氟乙烯钢 76 管
衬聚四氟乙烯钢 57 管
衬聚四氟乙烯钢 45 管
衬聚四氟乙烯钢 38 管
衬聚四氟乙烯钢 32 管
衬聚四氟乙烯钢 27 管
20 100 20 100 20 100 20 100 20 100 20 100 20 100 20 100 20 100 20 100
热力管道管径和壁厚计算及水压试验计算表
使用说明：表格中红色为输入变量，红色输入变量是可调数值，黑色为计算结果值。 本公式计算依据为 全国压力管道设计审批人员培训教材》 工业金属管道工程施工及验收规范》
水压试
管道
验温度 设计温度
公称
管道
下管道 下管道材
压力 管道设 工作
水压试
材料的 料的许用
PN 计压力 压力 管道外径
验时温 设计 许用应 应力 焊缝
(MP P P工作 Do
度 温度 力 [σ]o [σ]t 系数
序
号
a) (MPa) (MPa) (mm)
管道材料
℃ ℃ （MPa) （MPa) Ф
温度 对计 算管 道的 壁厚 公式 的修 正系 数
Y,铁 素体 钢
t<482 ℃
管道计算壁厚 So=P* Do
/(2*[σ]t*Ф +2P*Y) (mm)
衬聚四氟乙烯钢 133 管
衬聚四氟乙烯钢 108 管
衬聚四氟乙烯钢 89 管
衬聚四氟乙烯钢 76 管
衬聚四氟乙烯钢 57 管
衬聚四氟乙烯钢 45 管
衬聚四氟乙烯钢 38 管
衬聚四氟乙烯钢 32 管
衬聚四氟乙烯钢 27 管
管道壁厚计算表
2.681396 2.661271 2.646056 2.629625 2.614715 2.598892 2.58307 2.566638 2.548381 2.54047 2.532863 2.527081 2.523126 2.517344 2.513693 2.511563 2.509737 2.507607
序 A
水压试验 温度下管 水压 道材料的 管道工作 管道公称 管道设计 试验 压力 压力 压力 时温 设计 许用应力 管道外径 [σ ]o PN P P工作 度 温度 Do 号 (MPa) (MPa) (MPa) （MPa) (mm) 管道材料 ℃ ℃ B C D E F G H I
管道计算 壁厚 So=P* Do /(2*[σ ] t*Ф +2P*Y) (mm) M
20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25
130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130 130
1.451167 1.290166 1.168452 1.037001 0.917722 0.791139 0.664557 0.533106 0.38705 0.323759 0.262902 0.21665 0.185005 0.138754 0.109542 0.092502 0.077897 0.060857
0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
壁厚计算书
1、计算依据
《压力管道规范 工业管道 第2部分：材料》GB/T20801.2-2006 《压力管道规范 工业管道 第3部分：设计与计算》GB/T20801.3-2006 2、计算公式
()
t 2pD
S pY =
Φ+
3、计算过程
3.1 先假设管道名义壁厚小于16mm ，计算壁厚小于外径的六分之一 3.2 本管道采用输送流体用无缝钢管（GB/T8163-2008），设计温度为70℃，则上述计算公式中的输入数据和计算结果如下：
3.3本管道介质为二甲苯，腐蚀性较小，按每年腐蚀0.1mm ，设计年限15年计算，腐蚀余量取1.5mm ，管道制造负偏差按流体输送用无缝钢管标准（GB/T8163-2008）取12.5%,则有：
DN200管道设计厚度td=1.75+1.5=3.25mm
DN200管道包含负偏差的厚度tm=3.25/（1-0.125）=3.71mm
DN200管道选取的名义壁厚T=8mm
DN150管道设计厚度td=1.27+1.5=2.77mm
DN150管道包含负偏差的厚度tm=2.77/（1-0.125）=3.17mm
DN150管道选取的名义壁厚T=7mm
3.4验算
3.4.1DN200管道的采用壁厚为8mm，小于16mm，计算壁厚1.75mm 小于外径的六分之一，计算前的假设成立，计算结果有效。
3.4.2DN150管道的采用壁厚为7mm，小于16mm，计算壁厚1.27mm 小于外径的六分之一，计算前的假设成立，计算结果有效。
管道壁厚等级与压力等级计算
65 76 6.4 130 1 0.4 100 1.5 3.896869586 0.5625 4.693181761 5
80 89 6.4 130 1 0.4 120 1.5 4.281616821 0.5625 5.101013831 5.5
弯管弯头外弧最小壁厚
公称直径管子外径设计压力许用应力t焊缝系数修正系数弯曲半径腐蚀裕量壁厚Soo
700 711 6.4 450 1 0.4 4200 1.5 6.331236737
弯管力许用应力t焊缝系数修正系数弯曲半径腐蚀裕量壁厚Soi壁厚负偏差最终壁厚
40486.413010.4601.53.044960772 0.625 3.852658419 4
1001143213710.412.17623498 0.61.5 14.27623498 5
1251406.416310.42.705967625 0.61.5 4.805967625 6
150159413010.42.416413374 0.52 4.916413374 7
2002197.516310.44.947289157 0.71.5 7.147289157 8
修正系数Y请见下表：
温度对计算管子壁厚公式的修正系数Y
材料温度（℃）
≤482 510 538 566 593
铁素体钢0.4 0.5 0.7 0.7 0.7
奥氏体钢0.4 0.4 0.4 0.4 0.5
本公式的适用范围及其要求请参照SH 3059-2001 P21。
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
管道壁厚计算表EXCEL
P设计压力，Mpa 16Do 直管外径，mm 89[σ]t 设计温度下直管材料的许用应力，Mpa 180φ焊缝系数，对无缝钢管，取=11Y温度修正系数0.4So直管的计算壁厚，mm 3.82C1钢管腐蚀裕量，mm 1C2钢管负偏差，mm 0.4S 直管的名义壁厚，mm5.22R弯头曲率半径，mm 120Do管子外径，mm 89I 内侧壁厚计算系数 1.29I 外侧壁厚计算系数0.86tw1内侧计算壁厚，mm 4.90tw2外侧计算壁厚，mm 3.32tw 弯头的名义壁厚，mm 6.30S管子实际壁厚，mm 6.3C1钢管腐蚀裕量，mm 1C2钢管负偏差，mm 0.4S min管子最小壁厚，mm 4.9D μmax管子最大外径（包括正偏差值），mm 34.1D nmax管子最大内径，mm 24.3K 管子最大外径与最大内径的比值 1.40d 1min管子螺纹最小根径，mm 32K 管子最大外径与最大内径的比值1.32P工作压力，Mpa 16K管子最大外径与最大内径的比值 1.40σ计算应力，Mpa 48.86[σ]设计温度下的许用应力，Mpa180.00管子不车螺纹部分管子车螺纹部分该壁厚可用海川waaabc制作，表格没有加密，欢迎转载，尊重作者，请不要删除本行谢谢！1、壁厚＜管子外径/6(压力管道设计及工程实例）公式适用2、壁厚≥管子外径/6或P/[σ]t ＞0.385直管壁厚应根据断裂理论、疲劳、热应力及材料特性等因素综合考虑。
3、弯管和弯头壁厚计算(SH/T3059-2012)4、受内压的高压管子强度计算（化工管路手册）。
管道壁厚计算公式
管道壁厚计算公式
1.内压力：
管道内部的流体压力是计算管道壁厚的主要因素之一、一般情况下，管道壁厚的计算公式如下：
t=(P*D)/(2*S*E-0.8*P)
其中，t为管道的壁厚（单位为mm），P为管道内部的设计压力（单位为MPa），D为管道的外径（单位为mm），S为管道材料的允许应力（单位为MPa），E为管道材料的弹性模量（单位为MPa）。
2.外压力：
管道外部的环境压力也会对管道壁厚的计算产生影响。
通常情况下，管道外部的设计压力会小于内部的设计压力，因此可采用以下公式计算管道的壁厚：
t=(P*D)/(2*S*E+0.4*P)
其中的符号意义同上。
3.弯曲应力和压力脉动：
管道在运行过程中可能会受到弯曲应力和压力脉动的影响，这些因素也需要考虑到管道壁厚的计算中。
一般而言，管道壁厚的计算公式会根据具体的弯曲应力和压力脉动的情况来确定。
4.温度应力：
管道在不同温度下会发生膨胀和收缩，从而产生应力，也需要考虑到管道壁厚的计算中。
一般而言，计算管道壁厚时需要根据具体的温度条件来确定。
5.其他因素：
除了以上几个主要因素外，还有一些其他因素也需要考虑到管道壁厚的计算中。
例如，管道的使用年限、使用环境等因素也会对管道壁厚的计算产生影响。
综上所述，管道壁厚的计算公式是一个复杂的问题，需要考虑到多个因素的综合影响。
在实际工程中，一般会根据具体的设计条件和材料特性来确定最合适的计算公式，以保证管道的安全性和可靠性。
管壁厚计算
≤482 0.4 0.4 0.4 1 0.8 0.6
二、计算所用参数 1、[σ ] 许用应力 不同温度下许用应力值Mpa ≤20℃ 100℃ 150℃ 113 113 113 112 112 108 130 130 130 137 137 137 137 114 103 137 137 137 137 117 107 2、系数Y值 510 538 566 0.5 0.7 0.7 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 3、Ej焊接接头系数
钢管壁厚计算书 一、计算公式 ts=[PDo/(2[σ ]Ej+PY)] tsd=[PDo/(2[σ ]Ej+PY)]+C1+C2+C3 P 设计压力 Do 管道外径 [σ ] 设计温度下材料的许用应力 Ej 焊接接头系数 Y 系数 ts 直管计算壁厚 C1 厚度减薄附加量 C2 腐蚀或磨蚀附加量 C3 螺纹加工深度 tsd 直管设计壁厚
GB/T3091/焊接/螺旋缝钢管 GB/T8163/无缝钢管 GB/T8163/无缝钢管 GB/T12771/不锈钢焊管 GB/T14976/不锈钢无缝管 GB/T12771/不锈钢焊管 GB/T14976/不锈钢无缝管
593 0.7 0.5 0.4
≥621 0.7 0.7 0.4
4、C1厚度减薄附加量 0.027 1 5、C2腐蚀或磨蚀附加量 1.0~2.0 2.0~4.0 6、C3螺纹加工深度 1.5 0
0.45 76 114 1 0.4 0.150 1 1.5 0 2.650
MPa mm MPa
mm mm mm mm mm
钢
பைடு நூலகம்
号
壁
厚mm ≤12 ≤15 ≤10 ≤14 ≤18 ≤14 ≤18
钢管壁厚的计算
钢号
碳素钢钢板 Q235 -AF
Q235-A
20R 低合金钢钢板
16Mn R 16Mn DR 09Mn2VDR 15CrMoR 15CrMoR 12Cr2Mo1R
钢板标准 使用状态
壁厚 (mm)
常温强度 (Mpa )
在下列温度(°C)下的许用应力
( Mpa)
σb
σs ≤20 100 150 200 250 300 350 400 425 450 475 500 525 550 575 注
使用状态 (mm) ≤20 100 150 200 250 300 350 400 425 450 475 500 525 550 575 600 625 650 675 700 注
高合金钢钢板
0Cr19Ni9
GB4237 2∼60 137 137 137 130 122 114 111 107 105 103 101 100 98 91 79 64 52 42
700 注
高合金钢钢管
0Cr18Ni9Ti
GB2270
≤45 137 137 137 130 122 114 111 108 106 105 104 103 101 83 58 44 33 25
18
13
3)
137 114 103 96 90 85 82 80 79 78 77 76 75 74 58 44 33 25
18
13
5)
固溶或稳 2∼60 137 114 103 96 90 85 82 80 79 78 77 76 75 74 58 44 33 25
18
13
定化
0Cr17Ni12Mo2
固溶
2∼60 137 137 137 134 125 118 113 111 110 109 108 107 106 105 96 81 65 50
钢管壁厚计算公式
钢管壁厚计算公式
钢管壁厚计算公式是用来计算按照一定的使用要求，在给定的工况条件下，采用某种特定类型的钢管所能达到的最小壁厚。
这种方法可以帮助用户根据工况参数、使用要求等，选择出合适的钢管壁厚，从而保证钢管的安全使用。
钢管壁厚计算公式主要包括三个部分，即承压计算公式、焊缝系数和外径系数。
1.承压计算公式：
钢管壁厚计算所需要的承压计算公式如下：
t=P/2σK
其中，t为钢管壁厚，单位是mm；P为钢管受压的工作压力，单位是MPa；σ是钢管的材料应力，单位也是MPa；K是壁厚系数，用于表示钢管的不同外径、材料和工况对于壁厚的影响，正常情况下，K的取值范围为
0.72~0.85。
2.焊缝系数：
由于钢管的焊接性能会影响钢管的承压能力，因此，在计算钢管壁厚时，需要考虑到焊缝系数这一因素。
焊缝系数指的是对于焊接钢管而言，其壁厚要比对应焊接前壁厚增加的比例。
一般情况下，焊缝系数取值为1.1。
3.外径系数：
外径系数是用来表示不同外径钢管的壁厚的，其计算公式为：
K = 0.5 + 2.25 (d/D)^2
其中，d为钢管内径，单位是mm；D为钢管外径，单位也是mm。
以上就是钢管壁厚计算公式的详细说明，它通过计算不同工况条件下采用某种特定钢管所能达到的最小壁厚，从而帮助用户根据工况参数和使用要求，选择出合适的钢管壁厚，从而保证钢管的安全使用。
管线壁厚计算
一、核算管道壁厚：根据《输气管道工程设计规范》GB50251-94第5.1.2.11、DN300的管线δ=PD/(2σsφFt)(5.1.2)式中δ------钢管计算壁厚（cm）；P ------设计压力（MPa）； P=7.5MPaD -----钢管外径（cm）； D=32.385cmσs-----钢管的最小屈服强度（MPa）；F ------强度设计系数，按表4.2.3和表4.2.4选取φ------焊缝系数；φ=1t ------温度折减系数。
当温度小于120℃时， t 值取1.0。
t =1选用API B,σs=240MPa,(《天然气长输管道工程设计》P203，表3-7-8)管线按一级地区考虑：F=0.72δ=PD/(2σsφFt)=0.70279948cm取δn=7.1mm2、DN200的管线δ=PD/(2σsφFt)(5.1.2)式中δ------钢管计算壁厚（cm）；P ------设计压力（MPa）； P=7.5MPaD -----钢管外径（cm）； D=219.1cmσs-----钢管的最小屈服强度（MPa）；F ------强度设计系数，按表4.2.3和表4.2.4选取φ------焊缝系数；φ=1t ------温度折减系数。
当温度小于120℃时， t 值取1.0。
t =1选用API B,σs=240MPa,(《天然气长输管道工程设计》P203，表3-7-8)管线按一级地区考虑：F=0.72δ=PD/(2σsφFt)= 4.75477431cm取δn=4.8mm3、DN150的管线δ=PD/(2σsφFt)(5.1.2)式中δ------钢管计算壁厚（cm）；P ------设计压力（MPa）； P=7.5MPaD -----钢管外径（cm）； D=168.3cmσs-----钢管的最小屈服强度（MPa）；F ------强度设计系数，按表4.2.3和表4.2.4选取φ------焊缝系数；φ=1t ------温度折减系数。
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。
管道壁厚计算
外径
1120 mm
壁厚
9 mm
内径
1102 mm
钢比重
7850 kg/m3
管道质量
246.59 kg/m
水质量
953.79 kg/m
管道和水质量
1200.38 kg/m
保温层厚度
100 mm
保温材料密度
160 kg/m3
保温层断面面积
0.18378 m2
保温层质量
29.41 kg/m
每米管道质量
6
219x6
8
273x8
8
325x8
9
377x9
9
426x9
9
480x9
9
530x9
9
630x9
9
720x9
10
820x10
10
920x10
12
1020x12
1.6MPa
壁厚
规格
3.25 3.5 3.5 3.5 4 4 4.5 4 4.5 4.5 5 6 6 8
21.3x3.25 26.8x3.5 33.5x3.5 42.3x3.5
3.5
32x3.5
4
38x4
4
45x4
4
57x4
4.5
73x4.5
5
89x5
5
108x5
6
133x6
6
159x6
8
219x8
8
273x8
10
325x10
10
377x10
10
426x10
12
480x12
12
530x12
16
630x16
管道壁厚计算表
P 设计压力，Mpa
16Do
直管外径，mm 89
[σ]t 设计温度下直管材料的许用应力，Mpa 180
φ焊缝系数，对无缝钢管，取=11
Y 温度修正系数0.4
So 直管的计算壁厚，mm 3.82
C1钢管腐蚀裕量，mm 1 4.82
C2钢管负偏差，mm 0.1250.875
S 直管的圆整前壁厚，mm 5.51
本表计算得的圆整前壁厚可向上圆整至SH3405/HG20553标准值
本文为压力管道人微信公众号根据公开资源修正发布，用于受内压工业管道壁厚计算。
1、壁厚＜管子外径/6(压力管道设计及工程实例）
公式适用
2、壁厚≥管子外径/6或P/[σ]t ＞0.385
直管壁厚应根据断裂理论、疲劳、热应力及材料特性等因素综合考虑。