管道壁厚计算表
管道壁厚计算表
120
Do
管子外径，mm
89
I
内侧壁厚计算系数
1.29
I
外侧壁厚计算系数
0.86
tw1
内侧计算壁厚，mm
4.90
tw2
外侧计算壁厚，mm
3.32
tw
弯头的名义壁厚，mm
6.30
4、受内压的高压管子强度计算（化工管路手册）
管子不车 螺纹部分
S
管子实际壁厚，mm
6.3
C1
钢管腐蚀裕量，mm
1
C2
钢管负偏差，mm
0.4
So
直管的计算壁厚，mm
3.82
C1
钢管腐蚀裕量，mm
1
C2
钢管负偏差，mm
0.4
S
直管的名义壁厚，mm
5.22
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)
R
弯头曲率半径，mm
σ
计算应力，Mpa
16 1.40 48.86
[σ]
设计温度下的许用应力，Mpa
该壁厚可用
180.00
应力分析》）
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！（出自《压力管道应力分析》） 1、壁厚＜管子外径/6(压力管道设计及工程实例）
公式适用
P
设计压力，Mpa
16
Do
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=1
1
管道材料的厚度计算表
根据GB/T20801.3-2006《压力管道规范-工业管道 》第3部分：设计和计算
直管的内压设计
直管的内压设计
t——计算厚度
直管的内压设计
当t＜D/6时。
直管的计算厚度t按下列公式
计算厚度表格：使用填写P、D、S、φ、Y
P设计压力（MPa）D管道外径（mm）S{[δ]t(MPa)}φY计算厚度t（mm) 421913710.4 3.16017316
#DIV/0!
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#DIV/0!
#DIV/0!
#DIV/0! GB/T8163的20#钢的-19--100℃度下的许用应力为137MPa
焊接系数：1或0.85
材料壁厚的最终厚度=t+C1+C2 得出的数值查材料厚度 圆整。
C1:材料厚度负偏差：
C:设计的腐蚀余量 一年腐蚀余量约0.1 不小于1mm (1.5-3mm )
不锈钢无腐蚀余量
最终厚度=t+C1+C2 得出的数值查材料厚度 圆整。
最终选取厚度不能低于GB50028-2006规定的管道最小厚度。
管道壁厚对照表
管道壁厚与压力等级对应关系
管道壁厚标准与 压力等级的关系 是根据管道材质、 介质、温度和压 力等因素确定的。
压力等级越高， 需要的管道壁厚 越大，以保证管 道的安全运行。
不同国家和行业 标准对管道壁厚 与压力等级的对 应关系有不同的 规定和计算方法。
应用范围：广泛 应用于石油、化 工、电力、供水 等领域，用于检 测各种材质的管 道壁厚。
射线检测法
原理：利用射线穿 透物质的能力，检 测管道壁厚的均匀 性和厚度
优点：检测精度 高，对管道材质 无损害
缺点：设备成本 高，操作复杂
应用场景：适用 于各种材料的管 道壁厚检测
涡流检测法
原理：利用电磁感应原理，在管道 表面产生涡流，通过测量涡流的幅 度和相位变化来检测管道壁厚。
管道壁厚对管道的流体阻 力也有影响，适当增加壁 厚可以减少流体通过管道 时的阻力，提高管道的输 送效率。
THANK YOU
汇报人：
管道壁厚对管道安全性能的影响
管道壁厚对管道的抗压性 能有显著影响，增加壁厚 可以提高管道的抗压性能， 减少管道破裂的风险。
管道壁厚对管道的耐腐蚀 性能也有影响，较厚的管 道壁可以提供更好的保护 层，减少管道腐蚀的可能 性。
管道壁厚还影响管道的热 传导性能，较厚的管道壁 可以更好地抵抗温度变化 ，减少热胀冷缩对管道的 影响。
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管道壁厚标准是根据管道所输送 的介质、使用环境温度、压力等 级等因素确定的。
管道壁厚的选择和设计必须符合 相关标准和规范，以确保管道的 安全性和可靠性。
管道壁厚标准范围
常用的管道壁厚标准范围在 2-8毫米之间。
最新公称压力（MPa）管道壁厚对照表
最新公称压力（MPa）管道壁厚对照表(2019年)最新公称压力（MPa)管道壁厚对照表（一）无缝碳钢管壁厚m m(二)无缝不锈钢管壁厚mm（三）焊接钢管壁厚mm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。
温度修整系数表钢管壁厚表示方法有管子表号、钢管壁厚尺寸和管子重量三种方法1）是以管子表号"Sch"表示壁厚。
管子表号是管子设计压力与设计温度下材料许用应力的比值乘1000,并经圆整后的数值。
即: Sch＝P/[σ]t×1000ANSI B36.10壁厚等级：Sch10、Sch20、Sch30、Sch40、Sch60、Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160十个等级;ANSI B36.19壁厚等级：Sch5s、Sch10s、Sch40s、S2）以钢管壁厚尺寸表示中国、ISO、日本部分钢管标准采用ch80s四个等级; 表示英制管壁厚系列：Sch.20----全称：Schedule 20Sch.10s--带s的系列为不锈钢专用，碳钢不用。
举个例子：2" sch.10s 表示2”接管的壁厚为2.9mm,材质为不锈钢；2" sch.40 表示2”接管的壁厚为4.0mm。
3）是以管子重量表示管壁厚度,它将管子壁厚分为三种：a.标准重量管，以STD表示b加厚管，以XS表示c.特厚管，以XXS表示。
管道壁厚对照表
（一）无缝碳钢管壁厚m m(二)无缝不锈钢管壁厚mm（三）焊接钢管壁厚mm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.温度修整系数表钢管壁厚表示方法有管子表号、钢管壁厚尺寸和管子重量三种方法1）是以管子表号"Sch”表示壁厚。
管子表号是管子设计压力与设计温度下材料许用应力的比值乘1000，并经圆整后的数值。
即: Sch＝P/[σ]t×1000ANSI B36.10壁厚等级：Sch10、Sch20、Sch30、Sch40、Sch60、Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160十个等级;ANSI B36。
19壁厚等级:Sch5s、Sch10s、Sch40s、S2)以钢管壁厚尺寸表示中国、ISO、日本部分钢管标准采用ch80s四个等级；表示英制管壁厚系列:Sch.20--—-全称:Schedule 20Sch.10s——带s的系列为不锈钢专用，碳钢不用。
举个例子：2” sch.10s 表示2”接管的壁厚为2.9mm，材质为不锈钢；2" sch。
40 表示2”接管的壁厚为4.0mm.3）是以管子重量表示管壁厚度,它将管子壁厚分为三种：a。
标准重量管，以STD表示b加厚管，以XS表示c.特厚管，以XXS表示.对于DN≤250mm的管子，Sch40相当于STD，DN<200mm的管子，Sch80相当于XS。
管道壁厚对照表
─
─
─
─
─
─
─
25
1
32*3
34*3
32*3.5
34*3.5
43*10
34*7
34*3.4
34*4.5
─
─
─
30*2.5
28*2
30*2.5
─
─
32
1 1/4
38*3.5
42*3.5
38*3.5
42*3.5
49*10
42.7*8
42.7*3.6
42.7*4.9
─
─
─
40*3
36*2
35*2.5
─
─
2 1/2
76*4
76*4
76*5
76*5
102*17
76.3*12
76.3*5.2
76.3*7.5
─
─
─
70*4
65*2.5/75*3
68*4/76*5
─
─
80
3
89*4
89*4
89*5
89*5
127*21
89.1*14
89.1*5.5
89.1*7.6
─
─
─
80*4
85*3
89*5
─
─
100
4
108*4
─
─
─
─
─
─
─
558.8*6
─
─
─
─
─
600
24
─
─
─
─
─
─
─
─
630*9
630*5
609.6*6
钢管壁厚计算表(各种组合工况)
1.2
1.27
1.4
计算结果表
钢管管壁截 钢管管壁截面的 面的最大组 最大环向应力σ 合折算应力 θ σ N/mm2 190.55 N/mm2 152.77 在荷载作用 下钢管管壁 截面上的最 大环向弯矩 设计值M N·mm 6517140 在荷载作 用下钢管 管壁截面 上的最大 环向轴力 N 1257606 钢管管壁截 面的纵向应 力σ x N/mm2 135.03 钢管管材线 钢管管道 钢管管材 性膨胀系数 的闭合温 的泊松比 α 差 地基不均匀 沉降引起的 纵向应力 N/mm2 0.0 圆形管道结构与管周土 体刚度的比值α s 0.158 公式二 γ 0*σ ≤f 168 1 1 0 满足 不满足 不大于此 值 竖向压力 作用下柔 性管的竖 向变形系 数Kb >1 <1 按刚性管道计算 按柔性管道计算
g,sv
管顶至设 计地面的 覆土高度 HS m 4.81
管顶覆土重 度γ s KN/m3 19
管道单位 长度管顶 管内水重分 管内水重 竖向土压 项系数γ GW 标准值Gwk 力标准值 Fsv，k KN/m 204.35 1.2 KN/m 38.01
设计内水压 力分项系数 γ Q
地面车辆荷 管道内工作 管道设计内 钢管管侧 基槽两侧 管侧回填 载产生的竖 或地面堆积荷载产生的 钢管管材弹性模 压力标准值 水压力标准 土的综合 原状土变 土的模量 向压力标准 竖向压力标准值qmk 量Ep Fwk 值Fwd,k 变形模量Ed 形模量En Ee 值qvk KN/m2 400 KN/m2 900 KN/m2 10 KN/m2 10 两者取大值 N/mm2 5.6 N/mm2 206000 N/mm2 3 N/mm2 10
0.3
0.000012
内部管道壁厚计算表(根据规范编制)
序号 1 2
焊接方法 锻焊(炉
焊) 电阻焊
焊接钢管的焊缝系数
接头型式
焊缝系数
对焊
直焊缝
对焊
直焊缝或螺旋焊缝
单面对焊 直焊缝或螺旋焊缝
3
电弧焊
双面对焊 直焊缝或螺旋焊缝
《石油化工管道设计器材选用通则》(SH3059-2001)
检验要求
按标准要求
按标准要求
无X射线探伤
10%X射线探伤 100%X射线探
伤 无X射线探伤
16Mn 100 4
腐蚀 裕度
1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
管子加 工
减薄量 1.162 1.162 1.479 1.479 1.479
0 0 0 0 0 0 0 0 0
壁厚 负偏差
0.5 0.5 0.5625 0.625 0.625 0.4375 0.5625 0.5625 0.625 0.625 0.6875 0.8125 1 1.0625
《工业金属管道设计规范》(GB50316-2000)(2008年版)
许用应力查《石油化工装置工艺管道安装设计手册》(第一篇)(第三版)P654
查询详表
钢管许用应力查询
材质 20
标准
GBT816 3
壁厚 mm
≤15.0
查询温度 ℃
150
许用应力 MPa
130
温度对计算管子壁厚公式的修正系数
温度 ℃
材料
10%X射线探伤 100%X射线探
伤
φ 0.6 0.85 0.8 0.9 1 0.85 0.9 1
适用介质
空气、水、循环水、冷冻水 天然气、凝液、及其排污放 天然气、凝液、及其排污
管道规格与壁厚对照表
─ ─ 可按表内相对应
1020*8 ─ 外径计算
─ ─ 6、表中（A）为
─ ─ 公制，（B）为英
─ ─
─ ─
制规格
─
─
─
─
─
─
─
─
─
─
─
─
─
─
─
─
500
20 530*12 ─ 530*21 ─
550
22
─
─
─
─
600
24
─
─
─
─
650
26
─
─
─
─
700
28
─
─
─
─
750
30
─
─
─
─
800
32
─
─
─
─
850
34
─
─
─
─
900
36
─
─
─
─
950
38
─
─
─
─
1000
40
─
─
─
─
1050
42
─
─
─
─
1100
44
─
─
─
─
1200
48
─
─
─
─
1400
56
规格
碳钢、不锈钢、铬钼钢管
公称直径
低压
（A）中压（B）
mm
寸 （A）∮ （B）∮ ∮
∮
10
3/8
─
─
─
─
15
1/2 20*2.5 22*2.5 20*3 22*3
钢管公称直径、外径、壁厚和理论重量表
依据《给水排水制图标准》（GB/T50106-2001）第节管径中有关规定：1、水煤气输送钢管（镀锌和非镀锌）、铸铁管等管材，管径标注为DN（mm）；2、无缝钢管、焊接钢管（直缝或螺旋缝）、铜管、不锈钢管等管材，管径标注为外径Dx 壁厚；3、钢筋混凝土（或混凝土）管、陶土管、耐酸陶瓷管等管材，管径标注为d；4、塑料管材，管径宜按产品标准的方法标注；当设计用DN标注管径时，应有DN与相应产品规格对照表。
塑料管管径按产品标准的方法标注一般以外径表示，如UPUC管标注为de,HDPE管标注为De。
1.总则本标准规定了石油化工企业用DN10-DN2000的碳钢素钢、合金钢、奥氏体不锈钢无缝钢管及焊接钢管的尺寸系列。
本标准适用于石油化工企业中的一般钢制管道。
本标准不适用于仪表用管道。
本标准代替《钢管的公称直径、外径和壁厚》（BA3-4-1-92）。
2.引用标准GB8163输送液体用无缝钢管GB9948石油裂化用无缝钢管GB6479化肥设备用高压无缝钢管GB5130高压锅炉用无缝钢管GB/T14976流体输送用不锈钢无缝钢管GB/T3091低压流体输送用镀锌焊接钢管GB/T3092低压流体输送用焊接钢管GB/T14980低压流体输送用大直径电焊钢管SY/T5037普通流体输送管道用螺旋埋弧焊钢管SH3405石油化工企业钢管尺寸系列GB3274普通碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板技术条件GB912普通碳素结构钢和低合金结构钢薄钢板技术条件GB6654压力容器用碳素钢和低合金钢厚钢板GB3531低温压力容器用低合金厚钢板技术条件GB5681压力容器用热轧钢带GB711优质碳结构钢热轧厚钢板和宽钢带GB713锅炉用碳素钢和低合金钢板GB3280不锈钢冷轧钢板GB/T4237不锈钢热轧钢板GB4238耐热钢板执行本标准时，尚应符合上述相关标准的要求。
3.一般规定中国石油化工总公司标准SH3045-96《石油化工企业钢管尺寸系列》已颁布代替SHJ405-89并开始实施.。
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
管道壁厚对照表
〔一〕无缝碳钢管壁厚 m m(二)无缝不锈钢管壁厚 mm〔三〕焊接钢管壁厚 mm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。
温度修整系数表钢管壁厚表示方法有管子表号、钢管壁厚尺寸和管子重量三种方法1〕是以管子表号"Sch"表示壁厚。
管子表号是管子设计压力与设计温度下材料许用应力的比值乘1000,并经圆整后的数值。
即: Sch＝P/[σ]t×1000ANSI B36.10壁厚等级：Sch10、Sch20、Sch30、Sch40、Sch60、Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160十个等级;ANSI B36.19壁厚等级：Sch5s、Sch10s、Sch40s、S2〕以钢管壁厚尺寸表示中国、ISO、日本局部钢管标准采用ch80s四个等级; 表示英制管壁厚系列：Sch.20----全称：Schedule 20Sch.10s--带s的系列为不锈钢专用，碳钢不用。
举个例子：2" sch.10s 表示2〞接收的壁厚为2.9mm,材质为不锈钢；2" sch.40 表示2〞接收的壁厚为4.0mm。
3〕是以管子重量表示管壁厚度,它将管子壁厚分为三种：a.标准重量管，以STD表示b加厚管，以*S表示c.特厚管，以**S表示。
对于DN≤250mm的管子，Sch40相当于STD，DN<200mm的管子，Sch80相当于*S。
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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
630 530 480 426 377 325 273 219 159 133 108 89 76 57 45 38 32 25
20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20# 20#
0.4MPa中压液化 石油管 道,GB8163-2008, 壁厚标准 GB/T17395-2008
0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6
0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6
4.132563 3.951436 3.814508 3.666626 3.532437 3.390032 3.247627 3.099744 2.935431 2.864228 2.795764 2.743732 2.70813 2.656098 2.623235 2.604065 2.587634 2.568464
D630*9 D530*9 D480*9 D426*9 D377*9 D325*7.5 D273*6.5 D219*6 D159*4.5 D133*4.5 D108*4.5 D89*4 D76*4 D57*3.5 D45*3.5 D38*3 D32*3 D25*3
0.9 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122 0.95122
130 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
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
热力管道管径和壁厚计算及水压试验计算表
本公式计算依据为 1.《全国压力管道设计审批人员培训教材》 2.《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97
温度对计算 管道的壁厚 公式的修正 系数 Y,铁素体钢 设计温度 t<482 ℃时， 下管道材 料的许用 Y=0.4,t<510 应力 ℃时， [σ ]t 焊缝系 Y=0.5,t≥538 （MPa) 数 Ф ℃时，Y=0.7, J K L 钢管负偏差 GB/T8163-2008, C1=0.125* So， GB/T149761994，C1=0.15* 水压试验 压力 So， Ps=1.5*P 钢管腐 GB6479-2000﹑ 钢管附加 管道选用 蚀裕量 GB5310-1995, 裕量 壁厚 管道选择 *[σ ]o/[ σ ]t C2 2 S= So+C D mm mm, mm （MPa) (mm) (mm) N O P Q R S
2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
0.181395885 0.161270691 0.146056475 0.129625122 0.11471519 0.098892405 0.08306962 0.066638267 0.048381207 0.040469815 0.032862707 0.027081305 0.023125609 0.017344206 0.013692795 0.011562804 0.009737098 0.007607108