压力容器钢板厚度计算例题
压力容器钢板厚度计算例题
压力容器的计算,管体高=1450mm
D=300mm,400mm,600mm 用4MM钢板能否承受1.2MPa的压力,是怎样计算的?在线等
最佳答案
依据GB150-1998<钢制压力容器》设计要求。
以上题目缺少两个条件：介质和温度。
假设介质为压缩空气，温度为常温。
计算如下：
已知：公称直径Di=300mm、400mm、600mm。
设计压力P=1.2MPa，
设计温度t=50℃。
介质为压缩空气。
确定参数：腐蚀裕量=1mm
钢板负偏差=0.6mm。
设计温度下的钢板许用应力【σ】t=133MPa。
焊缝系数Φ=0.85
则计算厚度δ=（PDi）/（2【σ】tΦ-P）
=（1.2*300）/（2*133*0.85-1.2）=1.60mm。
（300）
=（1.2*400）/（2*133*0.85-1.2）=2.13mm （400）
=（1.2*600）/（2*133*0.85-1.2）=3.20mm （600）
以上计算的结果，可以看做是验证了4mm钢板在300、400、600mm的厚度，可以承受1.2MPa的压力。
如果是制造容器的单位进行设计，还要进行以下计算：
设计厚度：δn=δ+C
=1.6+1.6=3.2mm （300）
=1.6+2.13=3.73mm （400）
=1.6+3.2=4.8mm （600）
根据《容规》的规定。
制造压力容器的钢板厚度不得小于6mm。
因此设计厚度取6mm钢板。
还需要进行各种校核。
罐体钢板厚度计算
JSJ5257GXH下灰车罐体钢板厚度计算书
根据GB713－2008《锅炉和压力容器用钢板》，第5条（尺寸、外形、重量及允许偏差）中而规定：厚度允许偏差按GB/T709的B类偏差。
根据GB/T709－2006《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》中，表3《单轧钢板的厚度允许偏差（B类）》中规定的钢板最大负偏差为0.3，我单位购买的δ6/Q345R的钢板厚度能保证在5.85mm以上。
封头厂在旋制封头时,钢板的减薄量为15%，δ6/Q345R钢板旋制封头后的实际厚度为：
5.85×0.85＝4.97mm
计算厚度：
计算压力 P c＝0.5Mpa
内径 D i＝2100
许用应力 [σ]t＝170Mpa
焊接接头系数φ＝0.85
δ＝P c D i/（2[σ]tφ－0.5P c）
＝0.5×2100/（2×170×0.85－0.5×0.5）
＝3.64mm
名义厚度δn＝δ+C2（腐蚀裕量）＝3.64+1＝4.64＜4.97mm 有效厚度δe＝4.97－C2＝3.97mm
最大允许压力：[Pw]＝2[σ]tφδe/（D i+0.5δe）＝0.546Mpa 结论：合格
我单位购买的δ5/Q345R的钢板厚度能保证在4.85mm以上，同上述计算的筒体参数：
名义厚度δn＝δ+C2（腐蚀裕量）＝3.64+1＝4.64＜4.85mm 有效厚度δe＝4.85－C2＝3.85mm
最大允许压力：[Pw]＝2[σ]tφδe/（D i+δe）＝0.529Mpa
结论：合格
天门市江汉三机特车有限责任公司技术部
2011年10月27。
（整理）压力容器材料壁厚计算与校核计算实例.
（整理）压⼒容器材料壁厚计算与校核计算实例.第⼀节输⼊分析及功能性能描述1、⼯作介质：硫酸钴液体由于硫酸钴液体内杂质成份较复杂，且内部成份容易结晶，所以过滤器及管道、阀门全部选⽤不锈钢材料。
2、原液固含量：≤5%和本公司的液体⾼级⼯程师莫⼯和中南⼤学廖博⼠联系咨询后，取得硫酸钴溶液中固体的固含量≤5%的范围内3、设备的最⾼⼯作温度不超过70℃⼯艺要求提出设备的最⾼⼯作温度不得超过70℃，因此设计时应适当的放⼤，将设计温度提⾼到80℃。
4、⼯作压⼒由于中南装置功能及⼯艺参数中指出，反洗压⼒0.5Mpa(⽓源压⼒),所以在设计装置时按照0.8Mpa进⾏装置的设计。
5、过滤组件为1个；经过对⼯艺条件的提出，过滤组件为2个，1个为多通道滤芯过滤组件，1个双层滤芯过滤组件。
6、滤芯参数1.1双层滤芯规格：双层管YTT75X200-3-C0.4-D2（外管外径75，内径69；内管外径63，内径57）1.2滤芯数量：5套1.3过滤⾯积：1.3.1总过滤⾯积：1.3.2单管过滤⾯积：1.4过流截⾯⾯积S：0.00062㎡1.5滤芯安装形式：1个过滤器内1只滤芯组件2.1多通道滤芯规格：多通道滤芯YTT60X200-C0.5-D32.2滤芯数量：2套2.3过滤⾯积：2.3.1总过滤⾯积：2.3.2单管过滤⾯积：2.4过流截⾯⾯积S：0.00079㎡2.5滤芯安装形式：1个过滤器内1只滤芯组件7、输送管道为DN40管道；经⼯艺计算出循环系统的循环管直径为DN40，补液管道为DN25，回流排⽓管道为DN25，清液出⼝管道为DN25，反冲器安装管道为DN25，排渣管道为DN25，过滤罐体的材质为OCr18Ni9，管道的材质为OCr18Ni9；8、法兰的公称压⼒为1.6Mpa;⼯艺条件指出,设备管道法兰的公称压⼒为1.6Mpa,设计时,应按照此标准进⾏管道法兰的设计与选择。
9、清液储液罐的体积经过⼯艺⼯程师计算得，反冲器内部可⽤于反冲液的液体体积约为0.8L,因此在设计清液储液罐容积时按照1.2L来进⾏设计。
压力容器钢板厚度计算例题
=1.6+1.6=3.2mm（300）
=1.6+2.13=3.73mm（400）
=1.6+3.2=4.8mm（600）
根据《容规》的规定。制造压力容器的钢板厚度不得小于6mm。因此设计厚度取6mm钢板。
还需要进行各种校核。
设计压力P=1.2MPa，
设计温度t=50℃。
介质为压缩空气。
确定参数：腐蚀裕量=Hale Waihona Puke mm钢板负偏差=0.6mm。
设计温度下的钢板许用应力【σ】t=133MPa。
焊缝系数Φ=0.85
则计算厚度δ=（PDi）/（2【σ】tΦ-P）
=（1.2*300）/（2*133*0.85-1.2）=1.60mm。（300）
=（1.2*400）/（2*133*0.85-1.2）=2.13mm（400）
=（1.2*600）/（2*133*0.85-1.2）=3.20mm（600）
以上计算的结果，可以看做是验证了4mm钢板在300、400、600mm的厚度，可以承受1.2MPa的压力。
如果是制造容器的单位进行设计，还要进行以下计算：
压力容器的计算,管体高=1450mm D=300mm,400mm,600mm 用4MM钢板能否承受1.2MPa的压力,是怎样计算的?在线等
最佳答案
依据GB150-1998<钢制压力容器》设计要求。以上题目缺少两个条件：介质和温度。假设介质为压缩空气，温度为常温。计算如下：
已知：公称直径Di=300mm、400mm、600mm。
钢制压力容器计算
开孔处需要补强 开孔处无需补强 加 强 管 补 强 ( A1 + A2 + A3)≥A
A4 ≤ 0
重取接管管壁厚度δt, 重复以上计算 ,直至
补 补强圈取与壳体相同材料 补强圈外径 补强圈有效宽度
强
圈
补
强
D= B=2d =
0mm 183.6 m m
取较小值为B'
0
补强圈计算厚度
S =A4/(B' -d)= JB/T4736-95
共
页 第
a, b
3
页
MPa
o
管口符号 h2 δn
Z C A1
δe
h1 W A4
δt δ nt
C
δ
A2
D Ti
A3
d
C
Y
X
C = C1 + C2 = k= δn-C δ
接 接管内直径 壁厚附加量 开孔内直径 管
DTi
mm mm mm δ'nt = δt+CT 0.65 mm = 2.55
CT = CT1 + CT2 = d = DTi + 2CT = PcDTi
共
页 第
6
页
mm 436.85 35.56 84 35.564 ( d * δnt )1/2 = h2 = 35.56 33 33 450.78 m m2 mm mm mm mm mm mm m m2
(B- d)(δe-δ)- 2 (δnt - CT )(δe-δ)(1 - fr ) = 接管外侧有效高度 接管外侧实际高度 取较小值 接管内侧有效高度 接管内侧实际高度 取较小值 h2 = h1 = h2 = h1 = ( d * δnt )1/2 = h1 =
压力容器上常见几何体计算公式
压力容器上常见几何体计算公式1.钢板重量计算公式公式：7.85×长度(m)×宽度(m)×厚度(mm)例：钢板6m(长)×1.51m(宽)×9.75mm(厚)计算：7.85×6×1.51×9.75=693.43kg2.钢管重量计算公式公式：（外径-壁厚）×壁厚mm×0.02466×长度m 例：钢管114mm(外径)×4mm(壁厚)×6m(长度)计算：（114-4）×4×0.02466×6=65.102kg3.圆钢重量计算公式公式：直径mm×直径mm×0.00617×长度m例：圆钢Φ20mm(直径)×6m(长度)计算：20×20×0.00617×6=14.808kg4.方钢重量计算公式公式：边宽(mm)×边宽(mm)×长度(m)×0.00785例：方钢50mm(边宽)×6m(长度)计算：50×50×6×0.00785=117.75(kg)5.扁钢重量计算公式公式：边宽(mm)×厚度(mm)×长度(m)×0.00785例：扁钢50mm(边宽)×5.0mm(厚)×6m(长度)计算：50×5×6×0.00785=11.7.75(kg)6.六角钢重量计算公式公式：对边直径×对边直径×长度(m)×0.00068 例：六角钢50mm(直径)×6m(长度)计算：50×50×6×0.0068=102(kg)7.螺纹钢重量计算公式公式：直径mm×直径mm×0.00617×长度m 例：螺纹钢Φ20mm(直径)×12m(长度)计算：20×20×0.00617×12=29.616kg8.扁通重量计算公式公式：(边长+边宽)×2×厚×0.00785×长m 例：扁通100mm×50mm×5mm厚×6m(长)计算：(100+50)×2×5×0.00785×6=70.65kg 9.方通重量计算公式公式：边宽mm×4×厚×0.00785×长m例：方通50mm×5mm厚×6m(长)计算：50×4×5×0.00785×6=47.1kg10.等边角钢重量计算公式公式：边宽mm×厚×0.015×长m(粗算)例：角钢50mm×50mm×5厚×6m(长)计算：50×5×0.015×6=22.5kg(表为22.62) 11.不等边角钢重量计算公式公式：(边宽+边宽)×厚×0.0076×长m(粗算) 例：角钢100mm×80mm×8厚×6m(长)计算：(100+80)×8×0.0076×6=65.67kg(表65.676)其他有色金属12.黄铜管重量计算公式公式：(外径-壁厚)×厚×0.0267×长m例：黄铜管20mm×1.5mm厚×6m(长)计算：(20-1.5)×1.5×0.0267×6=4.446kg13.紫铜管重量计算公式公式：(外径-壁厚)×厚×0.02796×长m例：紫铜管20mm×1.5mm厚×6m(长)计算：(20-1.5)×1.5×0.02796×6=4.655kg14.铝花板重量计算公式公式：长m×宽m×厚mm×2.96例：铝花板1m宽×3m长×2.5mm厚计算：1×3×2.5×2.96=22.2kg黄铜板：比重8.5紫铜板：比重8.9锌板：比重7.2铅板：比重11.37计算方式：比重×厚度=每平方的重量注：公式中长度单位为米，面积单位为平方米，其余单位均为毫米长方形的周长=（长+宽）×2正方形的周长=边长×4长方形的面积=长×宽正方形的面积=边长×边长三角形的面积=底×高÷2平行四边形的面积=底×高梯形的面积=（上底+下底）×高÷2直径=半径×2 半径=直径÷2圆的周长=圆周率×直径=圆周率×半径×2圆的面积=圆周率×半径×半径长方体的表面积= （长×宽+长×高＋宽×高）×2 长方体的体积=长×宽×高正方体的表面积=棱长×棱长×6正方体的体积=棱长×棱长×棱长圆柱的侧面积=底面圆的周长×高圆柱的表面积=上下底面面积+侧面积圆柱的体积=底面积×高圆锥的体积=底面积×高÷3长方体（正方体、圆柱体）的体积=底面积×高1、平面图形周长—C，面积—S，正方形：a—边长C＝4a ；S＝a22、长方形：a、b—边长C＝2(a+b) ；S＝ab3、三角形：a、b、c—三边长，H—a边上的高，s—周长的一半，A，B，C－内角其中s＝(a+b+c)/2 S＝ah/2＝ab/2•sinC＝[s(s-a)(s-b)(s-c)]1/2＝a2sinBsinC/(2sinA)4、四边形：d，D－对角线长，α－对角线夹角S＝dD/2•sinα平行四边形：a，b－边长，h－a边的高，α－两边夹角S＝ah＝absinα5、菱形：a－边长，α－夹角，D－长对角线长，d－短对角线长S＝Dd/2＝a2sinα6、梯形：a和b－上、下底长，h－高，m－中位线长S＝(a+b)h/2＝mh7、圆：r－半径，d－直径C＝πd＝2πrS＝πr2＝πd2/48、扇形：r—扇形半径，a—圆心角度数C＝2r＋2πr×(a/360)S＝πr2×(a/360)9、弓形：l－弧长，b－弦长，h－矢高，r－半径，α－圆心角的度数S＝r2/2•(πα/180-sinα)＝r2arccos[(r-h)/r] - (r-h)(2rh-h2)1/2＝παr2/360 - b/2•[r2-(b/2)2]1/2＝r(l-b)/2 + bh/2≈2bh/310、圆环：R－外圆半径，r－内圆半径，D－外圆直径，d－内圆直径S＝π(R2-r2)＝π(D2-d2)/411、椭圆：D－长轴，d－短轴S＝πDd/412、立方图形：面积S和体积V13、正方体：a－边长S＝6a2V＝a314、长方体：a－长，b－宽，c－高S＝2(ab+ac+bc)V＝abc15、棱柱：S－底面积，h－高V＝Sh16、棱锥：S－底面积，h－高V＝Sh/317、棱台：S1和S2－上、下底面积，h－高V＝h[S1+S2+(S1S1)1/2]/318、拟柱体：S1－上底面积，S2－下底面积，S0－中截面积，h－高V＝h(S1+S2+4S0)/619、圆柱：r－底半径，h－高，C—底面周长，S底—底面积，S侧—侧面积，S表—表面积C＝2πrS底＝πr2S侧＝ChS表＝Ch+2S底V＝S底h＝πr2h20、空心圆柱：R－外圆半径，r－内圆半径，h－高V＝πh(R2-r2)21、直圆锥：r－底半径，h－高V＝πr2h/322、圆台：r－上底半径，R－下底半径，h－高V＝πh(R2＋Rr＋r2)/323、球：r－半径，d－直径V＝4/3πr3＝πd2/624、球缺：h－球缺高，r－球半径a－球缺底半径V＝πh(3a2+h2)/6＝πh2(3r-h)/3a2＝h(2r-h)25、球台：r1和r2－球台上、下底半径，h－高V＝πh[3(r12＋r22)+h2]/626、圆环体：R－环体半径，D－环体直径，r－环体截面半径，d－环体截面直径V＝2π2Rr2＝π2Dd2/427、桶状体：D－桶腹直径，d－桶底直径，h－桶高V＝πh(2D2＋d2)/12(母线是圆弧形，圆心是桶的中心)V＝πh(2D2＋Dd＋3d2/4)/15(母线是抛物线形)。
压力容器壁厚快速计算
正火 6～20 5100 3700 7
21～38 5000 3500
(a)钢板许用应力值
在下列低温度（℃）下的许用应力值，kgf/c㎡
≤20 100 150 200 250 300 350 400
1140 1140 1140
1140 1140
1270 1270 1270 1370 1370 1370
待定 待定 - - - -
40～60 4900 3300 1630 1630 1630 1630 1560 1440 1340 1220 待定 待定 待定 - - - -
8 15MnVgc YB363-69 热轧 6
5600 4200 1870 1870 1870 1870 1870 1810 1690 1560 待定 待定 待定 - - - -
1730 1670 1670 1600 1670 1600 1570 1730 1800 1730
1730 1670 1670 1600 1670 1600 1560 1730 1800 1730
1700 1700
1730 1670 1660 1560 1670 1590 1500 1730 1800 1730
1700
1730 1630 1530 1440 1560 1470 1380 1730 1800 1730
1700
1590 1500 1410 1340 1440 1380 1310 1630 1800 1730
1700
1470 1380 1280 1220 1310 1250 1190 1500 1750 1660
1130 1170 870 1170 870 1170 870 1260 930 1260 930 1040 770 1040 770 1080 800
压力容器筒体厚度计算
80800D0201 70-401/C1
内压圆筒
第 1 页共 1 页 10-3 简 图
执行标准：GB150-1998
设计条件 计算压力pc 设计温度 圆筒内直径Di 材料
试验温度下屈服限σ s（σ
0.2)
2.500 160.00 108.00 不锈钢 305.00
0.2)= 0.2)=
MPa MPa 0.32 1.210 204.79 mm MPa MPa
pT=
试验压力下的应力校核
计算结果
V1.0
圆筒内直径Di
108.00
mm 圆筒名义厚度δ n
1
mm
MPa ° C mm
MPa MPa MPa mm mm mm
试验温度下许用应力[σ ] 120.00 设计温度下许用应力[σ ]t 110 钢板厚度负偏差C1 腐蚀裕量C2 厚度附加量C=C1+C2 焊接接头系数φ 0.18 0.50 0.68 0.85
圆筒厚度计算
圆筒计算厚度δ 碳素钢、低合金钢 高合金钢 圆筒名义厚度δ n δ n=δ +C= δ n=δ min+C2= 1.46 mm
圆筒最小厚度δ min
δ min≥3 δ min≥2
2.14
mm 取δ min=
mm
1
mm
mm 取大者圆整值δ n= mm
1.00 mmΒιβλιοθήκη 1.50压力试验时的应力校核
压力试验类型 试验压力下圆筒的许用应力[σ ]T 圆筒有效厚度δ e 试验压力pT
试验压力下圆筒的应力σ
T
液压试验 液压试验 气压试验 δ e=δ n-C= [σ ]T=0.9φ σ s(σ [σ ]T=0.8φ σ s(σ
合理确定压力容器壁厚
从而导致本文开头所发生的情况，对此必须引起设 计人员的高度重视。因此，如果不考虑板厚增加材 料力学性能降低这一因素，将可能制造出强度不够 的压力容器，也就是说不是板材越厚强度越高，除 Q345R、16MnDR 外，还有 15MnVR、15MnVNR 等其它低合金高强度钢也有此类特性，据此要求压 力容器设计人员在选材确定壁厚时注意这一问题， 适当增加最小壁厚，确保加工减薄量对容器的强度 要求。
参考文献
[1] GB150-1998 钢制压力容器．中国标准出版社， 1998：
[2] 余国宗．化工容器及设备［M］．北京：化学工 业出版社，1990：
蒸发器在开车时，应先送入物料，确认符合正 常开车条件后，在慢慢打开蒸汽阀门，逐渐缓慢地 升温。蒸发器在停车和洗罐时，应缓慢地降温，以 减少热应力。
7 结论 任何一种耐蚀材料的耐应力腐蚀性能都是有
条件的，没有也不可能有在任何条件下均耐应力腐 蚀的不锈钢和合金。加热室的工作环境如物料、物 料浓度、温度是随工艺要求而定的，无法改变。本 文通过对加热室换热管破裂断口的分析，在应力腐 蚀断裂机理引导下阐述了合理选材，降低和消除工 作应力，残余应力，热应力，结构应力的途径和方 法，提高了加热室的制造质量，投产后的加热室， 显著延长了有效工作时间。
化学80
Chemical Engineering & Equipment
2010 年 1 月
合理确定压力容器壁厚
王祥能
(安徽锦邦化工股份有限公司，安徽 合肥 230011)
摘 要：确定压力容器壁厚不仅与强度有关，还要考虑刚度及材料的特性与加工能力，注意有的材料 不一定厚度越大强度越高，本文就这一问题进行探讨。 关键词：厚度；抗拉强度 σb；屈服强度 σs；加工减薄量
压力容器计算书示例
DATA SHEET OF PROCESSEQUIPMENT DESIGN工程名：PROJECT设备位号：ITEM设备名称：EQUIPMENT图号：DWG NO。
设计单位：DESIGNER内筒体内压计算计算单位计算条件筒体简图计算压力 P c 2.20MPa 设计温度 t 80.00︒ C 内径 D i 313.00mm 材料20(GB8163) ( 管材 )试验温度许用应力 [σ]152.00MPa 设计温度许用应力 [σ]t148.25MPa 试验温度下屈服点 σs 245.00MPa 钢板负偏差 C 1 0.75mm 腐蚀裕量 C 2 2.00mm 焊接接头系数 φ1.00厚度及重量计算 计算厚度 δ = P D P c it c 2[]σφ- = 2.34mm 有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= 3.25 mm 名义厚度 δn = 6.00mm 重量56.64Kg压力试验时应力校核压力试验类型 液压试验试验压力值 P T = 1.25P [][]σσt = 2.7640 (或由用户输入)MPa 压力试验允许通过 的应力水平 [σ]T [σ]T ≤ 0.90 σs = 220.50MPa试验压力下 圆筒的应力 σT = p D T i e e .().+δδφ2 = 134.48 MPa校核条件 σT ≤ [σ]T校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力 [P w ]=2δσφδe t i e []()D += 3.04704MPa 设计温度下计算应力 σt= P D c i e e()+δδ2= 107.04 MPa [σ]tφ 148.25 MPa校核条件 [σ]t φ ≥σt 结论 合格内筒上封头内压计算计算单位计算条件椭圆封头简图计算压力P c 2.20 MPa设计温度 t 80.00 ︒ C内径D i 313.00 mm曲面高度h i 75.00 mm材料 Q245R (板材)设计温度许用应力[σ]t 147.25 MPa试验温度许用应力[σ] 148.00 MPa钢板负偏差C1 0.30 mm腐蚀裕量C2 2.00 mm焊接接头系数φ 1.00厚度及重量计算形状系数 K = 16222+⎛⎝⎫⎭⎪⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥Dhii= 1.0590计算厚度δ =KP DPc itc205[].σφ- = 2.49mm有效厚度δe =δn - C1- C2= 3.70mm最小厚度δmin = 3.00mm名义厚度δn =6.00mm结论满足最小厚度要求重量 6.14 Kg压力计算最大允许工作压力[P w]=205[].σφδδtei eKD+= 3.26902MPa结论合格内筒下封头内压计算计算单位计算条件椭圆封头简图计算压力P c 2.20 MPa设计温度 t 80.00 ︒ C内径D i 313.00 mm曲面高度h i 75.00 mm材料 Q245R (板材)设计温度许用应力[σ]t 147.25 MPa试验温度许用应力[σ] 148.00 MPa钢板负偏差C1 0.30 mm腐蚀裕量C2 2.00 mm焊接接头系数φ 1.00厚度及重量计算形状系数 K = 16222+⎛⎝⎫⎭⎪⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥Dhii= 1.0590计算厚度δ =KP DPc itc205[].σφ- = 2.49mm有效厚度δe =δn - C1- C2= 3.70mm最小厚度δmin = 3.00mm名义厚度δn =6.00mm结论满足最小厚度要求重量 6.14 Kg压力计算最大允许工作压力[P w]=205[].σφδδtei eKD+= 3.26902MPa结论合格。
压力容器-壁厚计算公式
Pc Diσφδδcδn Cδe0.97001130.853.294979 4.3949798 1.35 6.65以上是筒体计算壁厚参数：Pc：计算压力MPa，取设计压力Di：圆筒内径mmσ：设计温度下圆筒材料的许用应力φ：焊接接头系数C：厚度附加量C=C1+C2，C1为钢材厚度负偏差，C2为腐蚀裕量δ：圆筒计算厚度；δc：圆筒设计厚度；δn：圆筒名义厚度；δe：圆筒有效厚度；Pc Diσφδδcδn Cδe0.97001130.853.287242 4.3872428 1.9 6.1以上是封头计算壁厚参数：Pc：计算压力MPa，取设计压力Di：封头内径mmσ：设计温度下封头材料的许用应力φ：焊接接头系数C：厚度附加量C=C1+C2，C1为钢材厚度负偏差，C2为腐蚀裕量δ：封头计算厚度；δc：封头设计厚度；δn：封头名义厚度；δe：封头有效厚度；Pc Diσφδδcδn Cδe0.98113010.281359 1.3813594 1.45 2.55以上是接管补强计算Pc：计算压力MPa，取设计压力Di：接管内径mmσ：设计温度下接管材料的许用应力φ：焊接接头系数C：厚度附加量C=C1+C2，C1为钢材厚度负偏差，C2为腐蚀裕量δ：接管计算厚度；δc：接管设计厚度；δn：接管名义厚度；δe：接管有效厚度；d：开孔直径，圆形孔取接管内直径加两倍厚度附加量，椭圆形或长圆形孔取所考虑平面上的尺寸(弦长，A：开孔消弱所需要的补强截面积A1：壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余面积A2：接管有效厚度减去计算厚度之外的多余面积A3：焊缝金属截面积Pσσt P T1P T2P T3P T41113113 1.25 1.15 1.25 1.15以上是内压容器(外压容器和真空容器)的试验压力，其参数：P：设计压力Mpaσ：容器元件材料在试验温度下的许用应力MPaσt：容器元件材料在设计温度下的许用应力MPaP T1：内压容器的液压试验压力MPaP T2：内压容器的气压试验压力MPaP T3：外压容器和真空容器的液压试验压力MPaP T4：外压容器和真空容器的气压试验压力Mpa压力容器气密性试验压力为压力容器的设计压力钢号在下列温度下的许用应力MpaQ235-B≤150℃200℃250℃11310594 20R钢板≤100℃150℃200℃250℃133132123110 16MnR≤200℃250℃钢板170156 20钢管≤150℃200℃250℃130123110 20G钢管≤100℃150℃200℃250℃137132123110d A A1A2A3A083.9276.4487281.486383.12025-88.1578虑平面上的尺寸(弦长，包括厚度附加量)。
压力容器壁厚计算公式
压力容器壁厚计算公式压力容器是一种重要的工业设备，常用于储存和输送浓缩气体、液体和固体粉末等物质。
为了保证压力容器的安全使用，压力容器壁厚的计算是非常重要的。
圆筒形压力容器的壁厚计算公式：圆筒形压力容器是最常见的压力容器类型，其壁厚计算公式如下：t=(P×r)/(S×E-0.6P)或t=(PD)/(2×S×E-0.2P)其中，t为壁厚，P为设计压力，r为容器内径，S为允许应力，E为焊缝系数。
球形压力容器的壁厚计算公式：球形压力容器常用于储存高压气体，其壁厚计算公式如下：t=(P×r)/(2S×E-0.2P)椭圆形压力容器的壁厚计算公式：椭圆形压力容器常用于输送流体，其壁厚计算公式如下：t=(P×D)/(2S×E-0.4P)环形压力容器的壁厚计算公式：环形压力容器也称环形管道，常用于输送液体和气体，其壁厚计算公式如下：t=(P×(D-d))/(4S×E)其中，D为外径，d为内径。
常见材料的允许应力和焊缝系数如下：-碳钢：允许应力为120MPa，焊缝系数为1.0；-不锈钢：允许应力为150MPa，焊缝系数为1.0；-铝合金：允许应力为50MPa，焊缝系数为1.0。
需要注意的是，在进行压力容器壁厚计算时，还需要考虑到使用条件、工作温度和材料的强度等因素。
此外，还应遵守相关的国家和行业标准，确保压力容器的安全使用。
以上是常见压力容器壁厚计算的公式和一些注意事项。
不同的设计要求和使用条件可能会有所不同，因此在具体计算壁厚时，应遵循相应的规范和标准，以确保压力容器的安全可靠。
压力容器壁厚快速计算
符号意义 及单位 P压力(kg/cm2)
D直径(mm)
Φ 焊缝系数 C壁厚附加量(mm) S壁厚(mm)
S壁厚(mm) 9.605851979
P压力(kg/cm2) 10.45697181
σ t最大允许应力 (kgf/cm2)
应力校核
10
2000
0.85
1
10
1310.130719
筒
壳 符号意义 及单位
D直径(mm)
[σ ]许用应力 (kgf/cm2)
Φ 焊缝系数 C壁厚附加量(mm)
压力校核
2000
1370
0.85
1
应力校核公式
σ t=(P(Di+(S-C))/(2(S-C)φ )； 必须满足σ t≦[σ t]
符号意义 及单位 P压力(kg/cm2)
D直径(mm)
Φ 焊缝系数 C壁厚附加量(mm)
压力容器壁厚计算
壁厚公式
S=PDi/(2*[σ t]*Φ -P)+C
计算结果
符号意义 及单位 壁厚计算
P压力(kg/cm2) 10
D直径(mm) 2000
[σ ]许用应力 (kgf/cm2) 1370
Φ 焊缝系数 C壁厚附加量(mm)
0.85
1
S壁厚(mm) 9.62[σ t]φ (S-C))/((Di+(S-C))
σ t最大允许应力 (kgf/cm2)
应力校核
10
2000
0.85
1
10
656.5359477
壁厚公式
S=PDi/(2*[σ t]*Φ -0.5P)+C
标 准 椭 圆 形 封 头
符号意义 及单位 P压力(kg/cm2)
压力容器材料厚度计算
■ - 卜—设计压力（design pressure（1）相关的基本概念（除了特殊注明的，压力均指表压力）工作压力P w :在正常的工作情况下，容器顶部可能达到的最高压力。
①由于最大工作压力是容器顶部的压力，所以对于塔类直立容器，直立进行水压 试验的压力和卧置时不同；② 工作压力是根据工艺条件决定的，容器顶部的压力和底部可能不同，许多塔器顶 部的压力并不是其实际最高工作压力（ the maximum allowable working pressure ）。
③ 标准中的最大工作压力，最高工作压力和工作压力概念相同。
设计压力指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条 件，其值不低于工作压力。
①对最大工作压力小于 0.1Mpa 的内压容器，设计压力取为 0.1Mpa ；②当容器上装有超压泄放装置时，应按 超压泄放装置”的计算方法规定。
③对于盛装液化气体的装置，在规定的充满系数范围内，设计压力由工作条件下，可能达到的最高金属温度确定。
（详细内容，参考 GB150-1998，附录B （标准的附 录），超压泄放装置。
）计算压力P C 是GB150-1998新增加的内容，是指在相应设计温度下， 用以确定元件厚度的压力，其中包括液柱静压力，当静压力值小于 5%的设计压力时，可略去静压力。
① 注意与GB150-1989对设计压力规定的区别；《钢制压力容器》规定设计压力是指在相应设计温度下，用以确定容器壳壁计算 厚度的压力，亦是标注在铭牌上的设计压力，取略高或等于最高工作压力。
当容器受 静压力值大于5%设计压力时，应取设计压力与液柱静压力之和进行元件的厚度计算。
使许多设计人员误将设计压力和液柱静压力之和作为容器的设计压力。
② 一台设备的设计压力只有一个，但受压元件的计算压力在不同部位可能有所变化。
③ 计算压力在压力容器总图的技术特性中不出现，只在计算书中出现。
设计温度（Design temperature 设计温度是指容器在正常工作情况下， 在相应的设计压力下，设定的受压元件的金属温 主要用于确定受压元件的材料选用、 强度计算中材料的力学性能和许用应力，以及热应 力计算时设计到的材料物理性能参数。
压力容器、常压容器钢板壁厚计算选择和标准公式【模板范本】
压力容器、常压容器钢板壁厚计算选择和标准公式容器标准：《GB 150—2011 压力容器》《NB/T 47003。
1—2009 钢制焊接常压容器》钢材标准：《GB 713-2008 锅炉和压力容器用钢板》－－GB 150碳素钢和低合金钢的钢板标准牌号Q245R、Q345R、Q370R、18MnMoNbR、13MnNiMoR、15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、12Cr1MoVR 《GB/T 3274-2007 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》－－GB150 Q235B钢板标准《GB 24511-2009 承压设备用不锈钢钢板及钢带》－－GB150高合金钢的钢板标准《GB/T 4237—2007 不锈钢热轧钢板和钢带》－－NB/T 47003高合金钢板标准,化学成分、力学性能《GB/T 3280—2007 不锈钢冷轧钢板和钢带》《GB/T 20878-2007 不锈钢和耐热钢牌号及化学成分》《GB/T 699—1999 优质碳素结构钢》牌号08F、10F、15F、08、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、15Mn、20Mn、25Mn、30Mn、35Mn、40Mn、45Mn、50Mn、60Mn、65Mn、70Mn《GB/T 700-2006 碳素结构钢》－－牌号Q195、Q215、Q235、Q275《GB/T 709-2006 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量级允许偏差》不锈钢牌号对照表《GB/T 20878—2007 不锈钢和耐热钢牌号及化学成分》，有详细的不锈钢对照圆筒直径：钢板卷焊的筒体，规定内径为公称直径.其值从300～6000mm，DN1000以内50mm进一档，DN1000～6000mm以100mm进一档.钢板厚度：《GB 150—2011 压力容器》，Q235B钢板厚度，用于容器壳体时≤16mm，用于其他受压元件时≤30mm.《NB/T 47003.1—2009 钢制焊接常压容器》不包括腐蚀裕量的圆筒最小厚度：对碳素钢及低合金钢为3 mm；对高合金钢为2 mm.Q235A，Q235B，Q235C：钢板厚度，用于容器壳体时≤40mm（与大气连通的不受限制）1、平面支承的底板，当壁板厚度小于10mm 时，底板厚度不小于6mm;当壁板厚度为10mm～20mm 时，底板厚度不小于8mm.2、在平基础上全平面支撑的底板，底板最小厚度常用4mm～6mm（或与壁板等厚），同时考虑腐蚀裕量来确定底板的名义厚度。
压力容器设计人员考核试题集及答案第五部分计算题
③.按式6-4计算，取其小值作为许用外压：
式中 取以下两值中的较小值
查表4-3， ，
故
可见内管在管间液压试验下，其稳定性满足要求。
5.6设置加强圈的外压圆筒设计
某减压塔，塔体内径Φ2000ｍｍ，设计压力P=0.07MPa，塔体圆筒总高8000㎜，两端为标准椭圆形封头(如图所示)。塔体设计温度370℃，材料20R，腐蚀裕度3㎜，焊接接头系数：Φ=1.0
加强圈惯性矩：
形心轴矩：
2按式(6-8)计算B：
3按式(6-9)计算A
式中：E=1.69×10
4加强圈与圆筒组合段所需惯性矩按式(6-10)计算：
⑤加强圈与圆筒组合段的组合惯性矩：
组合截面的形心轴矩：按下式计算：
式中： 为圆筒起加强作用部分(组合段)的面积。
组合截面的惯性矩：
式中： 为圆筒起加强作用部分的惯性矩。
试计算塔体厚度，并确定当设置3个加强圈时，塔体的厚度及加强圈尺寸？
［解］
⑴无加强圈时的塔体厚度
1假设圆筒厚度 则
式中：按GB6654-1996钢板负偏差≤0.25，按GB150 3.5.5.1取C1=0
塔体圆筒在外压作用下所需厚度按6.2.1.1步骤计算：
②查图6-2得：A=0.00019③查图6-4，因A值落在307℃温度线左方，按式6-2计算
b查图6-5，以445℃内插法得B=105
c按式6-4计算，取其小值作为许用外压：
式中 取以下两值中的较小值
查表4-3， 查表 ，
故
即内管在操作外压作用下的稳定是满足设计要求的。
⒉管间试压验压力
⑴液压试验压力
根据外管材料为20G，查表4-3
压力容器厚度计算
厚计算（以内径为准）
厚度 负偏 差 0.3 Pw （ 最 大 有效 计算 δ t圆筒的计 允 厚度 应力 算应力 许 δ e 校核 工 作 压 力
设计厚度
封头 减薄 率
封头最 小厚度
封头最小 厚度是否 大于设计 厚度
否 14.2 159.8132394 good 2 13.75687276 0.13 13.62 且计算得到的封头最小厚度不得小于设计厚度，设计厚度=计算厚度-腐蚀裕量 封头厚度计算（以内径为准） 名义厚度
厚度 负偏 差 0.3
圆筒厚度计算（以外径为准）
Pc（计算压 力） 1.88 是（1）否 （0）适用 1 φ （焊 δ t（设计温度下 Do（圆筒外直 腐蚀裕 接接头 材料许用应力） 径） 量 系数） 185 1 2400 2 C（厚 δ （圆筒计算厚 度附加 未圆整厚度 度） 量） 12.13294611 2.3 14.43294611
圆筒筒体厚度计算（以内径
Pc（计算压 力） 1.88 φ （焊 [δ t]（设计温度 Di（圆筒内直 腐蚀裕 接接头 下材料许用应力） 径） 量 系数） 185 1 2400 1.5
是（1）否 （0）适用
δ （圆筒计算厚 度）
C（厚 度附加 量）
未圆整厚度
δ n名 义厚度 （圆 整）
1 12.25687276 1.8 14.05687276 16 备注：封头最小厚度=名义厚度*（1-减薄率）-钢板负偏差，并且计算得到的封头最小 圆筒椭圆封头厚度计算（以内径 内曲面深度hi 椭圆封头形状系数K计算厚度 未圆整厚度 名义厚度
压力容器厚度计算(2)
目前，我国压力容器设计依据GB150-98《钢制压力容器》，是国内普遍遵循的原那么。
一样情形下，板厚增加，元件强度会提高，但有时板厚增增强度反而降低。
如何依照该标准进行厚度的恰被选取，更好地知足强度需求，对压力容器设计具有重要意义。
GB150-98规定，计算厚度是指按各章公式计算得到的厚度；设计厚度是指计算厚度与腐蚀裕量之和；名义厚度指设计厚度加上钢板厚度负偏差后向上圆整至钢材标准规格厚度，即标注在图样上的厚度；有效厚度指名义厚度减去腐蚀裕量和钢板厚度负偏差。
我们这里讨论的厚度是名义厚度。
从定义中可以看出，名义厚度不包括加工减薄量，元件的加工减薄量由制造单位根据各自的加工工艺和加工能力自行选取，只要保证产品的实际厚度不小于名义厚度减去钢材厚度负偏差就可以。
这样可以使制造单位根据自身条件调节加工减薄量，从而更能主动地保证产品强度所要求的厚度，更切合实际地符合制造要求。
按照GB150-98等国家标准的原则，制造工艺人员要根据图样厚度考虑加工减薄量而增加制造元件的毛坯厚度。
在我国材料标准中，钢板厚度范围变化，钢板的σb、σs也有变化，一般是板厚增加，σb、σs有所降低。
我国压力容器用钢板许用应力随板厚厚度范围增厚而有所降低，因而可能出现虽然有时板厚增加，强度反而降低的现象，尤其是封头，这种现象更明显。
2 实例为了证明上述现象存在，举例如下：首先我们给出常用钢板在不同状态下的强度指标，如下表所示：经常使用钢板在不同状态下的强度指标表例1某台储气罐，其封头为标准椭圆形，材质15MnVR，设计内径Di=2000mm，侵蚀裕度C2=1mm，焊缝系数φ=1，设计压力P=，设计温度t=20℃，标准椭圆封头形状系数K=1，侧十图样上封头名义厚度δn=16mm.制造厂选用18mm厚度钢板压制封头，该制造厂压制封头时最大成型减薄量为δx10%，即18x10%=(包括钢板厚度负误差在内)。
(1)选用18mm厚度钢板压制封头，知足GB150-98设计要求。
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=1.6+1.6=3.2mm（300）
=1.6+2.13=3.73mm（400）
=1.6+3.2=4.8mm（600）
根据《容规》的规定。制造压力容器的钢板厚度不得小于6mm。因此设计厚度取6mm钢板。
还需要进行各种校核。
压力容器的计算,管体高=1450mm D=300mm,400mm,600mm 用4MM钢板能否承受1.2MPa的压力,是怎样计算的?在线等
最佳答案
依据GB150-1998<钢制压力容器》设计要求。以上题目缺少两个条件：介质和温度。假设介质为压缩空气，温度为常温。计算如下：
已知：公称直径Di=300mm、400mm、600mm。
=（1.2*400）/（2*133*0.85-1.2）=2.13mm（400）
=（1.2*600）/（2*133*0.85-1.2）=3.20mm（600）
以上计算的结果，可以看做是验证了4mm钢板在300、400、600mm的厚度，可以承受1.2MPa的压力。
如果是制造容器的单位进行设计，还要进行以下计算：
设计压力P=1.2MPa，
设计温度t=50℃。
介质为压缩空气。
确定参数：腐蚀裕量=1mm
钢板负偏差=0.6mm。
设计温度下的钢板许用应力【σ】t=3MPa。
焊缝系数Φ=0.85
则计算厚度δ=（PDi）/（2【σ】tΦ-P）
=（1.2*300）/（2*133*0.85-1.2）=1.60mm。（300）