人孔计算
人孔和手孔参考文档
备注
球罐人孔 最小500mm
第一节 人孔和手孔
2．符合下列条件之一的压力容器可不开设检查孔
(1)筒体Di≤300mm的压力容器。 (2) 容器上设有可以拆卸的封头、盖板或其他能够开关的
盖子，而且它们的尺寸不小于表11－1之规定； (3)无腐蚀或轻微腐蚀，无需作内部检查和清理的压力容器； (4)制冷装置用压力容器； (5)换热器。
设 备
活接头或螺纹接头与设备联接在一起。
机
械
基
础
化 工 学 院
第二节 视镜与液面计
化 工 设 备 机 械 基 础
化 工 学 院
本章法兰结束
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化 工 设 备 机 械 基 础
化 工 学 院
基
必要时可以自定。
础
c. 密封面尺寸从表10－28查取。
化
d.不管人孔盖的开启方式如何，都采用表11－2。 e.表中所给人孔总质量是近似的（突面密封面）。
工
学 （2）人孔启闭件及其安装尺寸表
院
见表11－3
第一节 人孔和手孔
ห้องสมุดไป่ตู้
化 工
3.人、手孔的材料
设
见表11－5，请看表下的注明。
备 机
4.人、手孔的最高无冲击工作压力
化
5.人孔标记
工
设
备
机
械
基
础
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化 工 设 备 机 械 基 础
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化 工 设 备 机 械 基 础
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化 工 设 备 机 械 基 础
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第二节 视镜与液面计
人孔土方量开挖计算公式
小号人孔土方量开挖计算公式
以小号手孔为例
小号手孔规格为1.2*0.9（深为1.5米）
小号手孔开挖时需取放坡系数（现按0.25放坡计算）
小号手孔开挖时列下列数据
小号手孔开挖时，机制砖为12*12*24，故砖墙厚为0.24米，两边共计
L1=0.48米，开挖人孔时需留下施工人员抹墙壁时的操作空间，每边为0.4米，两边共计L2=0.80米a=0.9+L1+L2=0.9+0.48+0.8=2.18米---为小号手孔内径短边长度
b=1.2+L1+L2=1.2+0.48+0.8=2.48米---为小号手孔内径长边长度
H=1.5—为小号手孔开挖深度
i=0.25小号人孔开挖时放坡系数
小号手孔开挖时，因为有放坡系数实际上开挖形状为棱台体A1=下底面积=ab=2.48*2.18=5.4064
A2=上底面积=（2Hi+a）
(2Hi+b)=(2*1.5*0.25+2.18)(2*1.5*0.25+2.48)=2.93*3.23=9.4639两底面积开平方根=7.153
V=1/3*1.5*(5.4064+9.4639+7.153)=0.5*22.0233=11.01立方米
1/ 1。
2015人孔标准
18.44
2.375
450斜通型
3.44X2.09X1.8
30.38
14.23
16.15
17.62
2.375
600斜通型
3.44X2.09X1.8
32.76
14.98
17.78
18.84
2.375
中
号
直通型
3.28X2.18X1.8
32.27
14.88
17.39
17.63
2.405
三通型
4.64X2.59X2.0
.2.88X2.08X1.8
27.82
13.40
14.42
16.32
2.375
三通型
3.88X2.23X2.0
41.00
18.53
22.47
20.84
2.575
四通型
3.88X2.38X2.0
42.87
18.90
23.97
21.65
2.575
300斜通型
3.44X2.09X1.8
32.01
14.74
14.07
8.91
5.16
10.76
1.72
大方型
一排
12—24
180X100
16.46
9.86
6.60
12.37
1.72
二排
17.72
10.78
6.94
12.73
1.82
异型大方
三排
＞24
280X120
22.67
12.16
10.51
16.50
1.72
四排
24.34
13.28
泄压人孔泄放量计算 api2000计算公式
泄压人孔是在工程施工及地下管线维护中常见的设施，用于排放地下管道内的压力。
在设计和施工过程中，需要对泄压人孔的泄放量进行准确的计算，以确保排放操作的安全和有效。
1. 泄压人孔的定义泄压人孔是为了减小地下管线内的压力而设置的一种设施，通常由进气管、泄压管、阀门等组成。
当地下管线内的压力超过一定限制时，阀门会打开，通过泄压管将管道内的压力释放到大气中，以保证管道的安全运行。
2. 泄放量计算的重要性准确计算泄压人孔的泄放量对于工程施工和管线维护至关重要。
合理的泄放量计算可以保证排放操作的安全有序，避免由于泄放量不足或泄放量过大而导致的意外事故。
泄放量计算需要严格按照相关标准和公式进行，以确保计算的准确性和可靠性。
3. api2000计算公式美国石油学会（API）发布的《Petroleum Refining Guide》中提出了一种用于计算泄压人孔泄放量的公式，即api2000计算公式。
这一公式被广泛应用于工程设计和施工中，具有一定的权威性和可靠性。
api2000计算公式如下：\[ Q = \frac{C \times A \times \sqrt{2gh} }{ \sqrt{k} \times P } \] 其中：Q 为泄放量，单位为立方米/秒；C 为经验系数，根据泄压人孔的设计标准和实际情况确定；A 为泄压口的有效面积，单位为平方米；g 为重力加速度，取9.81米/秒^2；h 为泄放口到地面的高度差，单位为米；k 为气体的绝热指数，一般取1.4；P 为泄压人孔的设计压力，单位为帕斯卡。
4. 计算公式的应用在使用api2000计算公式时，需要根据具体的工程情况确定不同参数的数值。
需要确定泄压口的设计标准和实际情况，从而确定经验系数C的数值。
需要准确测量泄压口的有效面积A，并确定泄放口到地面的高度差h。
根据泄压人孔的设计压力P，将这些参数代入计算公式，即可得到泄放量Q的数值。
5. api2000计算公式的特点api2000计算公式考虑了泄压口的设计标准、地面高度差和气体的绝热指数等因素，能够比较准确地计算出泄压人孔的泄放量。
标准人手孔面积与土方表
标准人（手）孔、通信管道开挖路面面积计算标准根据通信建设工程预算定额第五册通信管道工程［工信部规［2008］75号”以及宁波移动相关规定，标准人（手）孔、通信管道开挖路面计算如下：1•不放坡挖沟，开挖路面面积：①开挖管道沟面积A=BL②开掘人孔坑面积A=ab2•放坡挖沟，开挖路面面积：①开挖管道沟面积A=（2Hi+B）L②开挖人孔坑面积A=（2Hi+a）（2Hi+b）3•符号说明：A=路面面积（m2）B=沟底宽度（m）L=沟长度（m ）H=沟（坑）深度（m）i=放坡系数a=人孔坑底短边长度（m）b=人孔坑底长边长度（m）注：1•人孔坑底边长度a、b是指净长度。
不包括人孔坑壁厚、基础（各方向0.1米）、操作面宽度（各方向0.3米）。
2. 普通土：主要用铁锹挖掘，并能自行脱锹的一般土壤。
3. 硬土：部分用铁锹挖掘，部分用镐挖掘，如坚土、粘土、市区瓦砾土及淤泥深度小于0.5米的水稻田和土壤（包括虽可用锹挖，但不能自行脱锹的土壤）等。
4. 砂砾土：以镐、锹为主，有时也需用撬棍挖掘，如风化石、僵石、卵石及淤泥深度为0.5 米以上的水稻田等。
根据上面计算标准，我们对常用人手孔、管道沟的挖土面积计算如下：小手孔（SSK）主体结构图已知：a=0.4m, b=0.5m ,人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m，H按0.7m考虑，不考虑放坡，每个SSK挖土面积计算如下：A = [a+（0.24+0.1 + 0.3）*2]*[ b+（0.24+0.1 += 2.99 m2一号手孔（SK1）主体结构图已知：a=0.45m, b=0.84m ,, 人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m , H按1.0m考虑，不考虑放坡，每个SK1挖土面积计算如下：A = [a+（0.24+0.1 + 0.3）*2]*[b+（0.24+0.1 += 3.67 m2号手孔（SK2）主体结构图已知：a=0.84m, b=0.95m , 人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m , H按1.0m考虑，不考虑放坡，每个SK2挖土面积计算如下：A = [a+(0.24+0.1+0.3)*2 ) ]*[b+(0.24+0.1+0.3)*2] = 4.73m2砖砌90x120手孔主体结构已知：a=0.9m, b=1.2m , 人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m , H按1.7m考虑，不考虑放坡，每个90x120人孔挖土面积计算如下：A = [ (a+(0.24+0.1+0.3)*2]*[ b+(0.24+0.1+0.3)*2] = 5.41 m2砖砌120x170手孔主体结构图已知：a=1.2m, b=1.7m , 人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m,H按1.7m考虑，不考虑放坡，每个120x170人孔挖土面积计算如下：A = [a+(0.24+0.1+0.3)*2]*[b+(0.24+0.1+0.3)*2] = 7.39 m2小号直通人孔装置图已知：a=2.08m, b=2.88m ,人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m ,H按2.45m考虑，不考虑放坡，每个小直挖土面积计算如下：A = [a+(0.24+0.1+0.3)*2]*[b+(0.24+0.1+0.3)*2] = 13.98 m2常用管道沟断面图通用公式为A仁(2Hi+B)L (m2) , i考虑为0.15 ,可计算出各种常用管道沟的开挖路面面积如下(单位为m2 ):pvc-1(不包封)：A=0.798*L ; pvc-2(不包封)=0.928*L ; G-1 = 0.6726*L ; G-2 = 0.7946*L ;G-3 = 1.0166*L ; G-4 = 0.8312*L ; PVC-1(包封)=0.801*L ; PVC-2(包封)=0.931*L ;PVC-3(包封)=1.051*L ; PVC-4(包封)=0. 97*L ;表二标准型人手孔土方量45斜诵型 5.13 X 2.54 X 2.(58.65 23.86 34.79 27.72 2.655 60斜诵型 5.16 X 2.54 X 2.(58.93 23.94 34.99 27.84 2.655 SSK 1.18 X 1.08 X0.61.2 净空:1.18 X 1.08SK1 1.8 X 1.4 X.0 2.25 净空:1.52 X 1.13小手SK2 1.83 X 1.58 X 1.04.47 净空:1.63 X 1.52孔SK3 2.40 X 1.8 X 1.0 4.32 净空:2.13 X 1.52SK4 2.90 X 1.8 X 1.0 5.22 净空:2.58 X 1.52。
人孔标准
附件一：各种程式人（手）孔土方量
标准型人孔土方量
标准人孔土方量计算公式：
V2=H/3{ab+(2Hi+a)(2Hi+b)+[ (2Hi+a)(2Hi+b)ab]}1/2 标准人孔坑面积：
A=(2Hi+a)(2Hi+b)
式中：V2----人孔坑土方量。
a------坑的短边长度（m）下边b------坑的长边长度（m）下边H------坑的深度（m）
i-----放坡系数（取0.25）。
A------面积(m2)
附件四：天津市电话局通信管道人（手）孔型号及用途
人手孔型号用途井盖
尺寸
单价
（元）
备注
手孔小方井小区管道，地势狭小且无接头出，人进不去，
很少使用。
800X700 315.00 单开盖
手孔中
方Ⅱ型
小区管道，孔数较少，使用较多1200X700 840.00 双开盖
手孔
中方井
小区管道，孔数较少，1400X900 911.00 双开盖
手孔大方井小区管道，孔数较多，有大对数电缆接头，
便道上也常用
1800X1000 1365.00 三开盖
熟铁异型大方用于车行道上，且修建人孔困难处，12孔以
上
2800X1200 5500.00 三开盖
熟铁
大方井
用于车行道上，且修建人孔困难处，12孔1800X1000 2900.00 三开盖
熟铁中方井用于车行道上，且修建人孔困难处，6孔及
以下
1400X900 2800.00 双开盖
防盗双
层人孔
用于车行道上，便道上，多用于郊区
双层人孔井用于车行道上，便道上，可以修建人孔的地方
手孔坑示意图。
紧急泄放人孔TXF-R计算书
材 料
阀盘/阀座材料 Disc/Seat Material
MATERIALS
计算和选择CALCULATION ANDSELECTION
22 23 24 25 26 计算count 选择choose 阻火器 arrester 型 号 Type number 连接形式Connection form 流道直径 Select port diameter （mm） 流道直径 Select port diameter （mm）
安装位置 Installation position 规范、标准CODE AND STANDARD 结构类型Structure Type 工艺条件 PROCESS CONDITIONS 工作介质FLUID 状 背压 态 STATE Back Pressure MPa(G) ΔPo KP T1 T M Z P1 K 出口压力Outlet Pressure MPa(G) 所需呼出能力Required OutBreathingCapacit Q正 允许超压百分率 Allow overpressure 超过压力修正系数 Overpre. Cor. Factor 绝热指数 Ratio Of Specific Heats 设计温度 Design.Temperature 热学温度 Temperature of the thermal 分子量 MOLECULAR WEIGHT 压缩系数Compressibility factor 排放压力Positive pressure Mpa(G) 阀体材料 垫片材料 Body Material Diaphragm Material 呼出：氮气 气态 ATM
紧急泄放人孔 TXF-R1
紧急泄放人孔 TXF-R2
紧急泄放人孔 TXF-R3
标准人手孔面积及土方表
标准人（手）孔、通信管道开挖路面面积计算标准根据“通信建设工程预算定额第五册通信管道工程 [工信部规[2008]75号”以及宁波移动相关规定，标准人（手）孔、通信管道开挖路面计算如下：1.不放坡挖沟，开挖路面面积：①开挖管道沟面积A=BL②开掘人孔坑面积A=ab2.放坡挖沟，开挖路面面积：①开挖管道沟面积A=(2Hi+B)L②开挖人孔坑面积A=(2Hi+a)(2Hi+b)3.符号说明：A=路面面积（m2）B=沟底宽度（m）L=沟长度（m）H=沟（坑）深度（m）i=放坡系数a=人孔坑底短边长度（m） b=人孔坑底长边长度（m）注：1.人孔坑底边长度a、b是指净长度。
不包括人孔坑壁厚、基础(各方向0.1米)、操作面宽度(各方向0.3米)。
2.普通土：主要用铁锹挖掘，并能自行脱锹的一般土壤。
3.硬土：部分用铁锹挖掘，部分用镐挖掘，如坚土、粘土、市区瓦砾土及淤泥深度小于0.5米的水稻田和土壤（包括虽可用锹挖，但不能自行脱锹的土壤）等。
4.砂砾土：以镐、锹为主，有时也需用撬棍挖掘，如风化石、僵石、卵石及淤泥深度为0.5米以上的水稻田等。
根据上面计算标准，我们对常用人手孔、管道沟的挖土面积计算如下：小手孔（SSK）主体结构图已知：a=0.4m, b=0.5m ,人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m，H按0.7m考虑，不考虑放坡，每个SSK挖土面积计算如下：A＝[a+(0.24+0.1＋0.3)*2]*[ b+(0.24+0.1＋＝2.99 m2一号手孔（SK1）主体结构图已知：a=0.45m, b=0.84m , ,人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m，H按1.0m 考虑，不考虑放坡，每个SK1挖土面积计算如下：A＝[a+(0.24+0.1＋0.3)*2]*[b+(0.24+0.1＋＝3.67 m2二号手孔（SK2）主体结构图已知：a=0.84m, b=0.95m , 人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m，H按1.0m考虑，不考虑放坡，每个SK2挖土面积计算如下：A＝[a+(0.24+0.1+0.3)*2）]*[b+(0.24+0.1+0.3)*2]＝4.73m2砖砌90x120手孔主体结构已知：a=0.9m, b=1.2m , 人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m，H按1.7m考虑，不考虑放坡，每个90x120人孔挖土面积计算如下：A＝[（a+(0.24+0.1+0.3)*2]*[ b+(0.24+0.1+0.3)*2]＝5.41 m2砖砌120x170手孔主体结构图已知：a=1.2m, b=1.7m , 人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m,H按1.7m考虑，不考虑放坡，每个120x170人孔挖土面积计算如下：A＝[a+(0.24+0.1+0.3)*2]*[b+(0.24+0.1+0.3)*2]＝7.39 m2小号直通人孔装置图已知：a=2.08m, b=2.88m ,人孔坑壁厚0.24m, 各方向基础0.1m, 操作面0.3m ,H按2.45m 考虑，不考虑放坡，每个小直挖土面积计算如下：A＝[a+(0.24+0.1+0.3)*2]*[b+(0.24+0.1+0.3)*2]＝13.98 m2常用管道沟断面图通用公式为A1=(2Hi+B)L (m2)，i考虑为0.15，可计算出各种常用管道沟的开挖路面面积如下（单位为m2）：pvc-1(不包封)：A=0.798*L；pvc-2(不包封)＝0.928*L；G-1＝0.6726*L；G-2＝0.7946*L；G-3＝1.0166*L；G-4＝0.8312*L；PVC-1(包封)＝0.801*L；PVC-2(包封)＝0.931*L；PVC-3(包封)＝1.051*L；PVC-4(包封)＝0. 97*L；。
人孔和手孔
第一节 人孔和手孔
1.人孔类型
根据是否承压，人孔有常压和承压两种。
根据法兰类型，承压人孔有板式平焊法兰人孔
第一节 人孔和手孔
5.人孔标记
第二节 一视、镜视镜与液面计
视镜:用来观察设备内部情况的，此外也可用作物 料液面指示镜。普通视镜有两种：
a.不带颈视镜：结构简单，不易结料。有比较广泛 的视察范围，其标准结构可以用到0.6MPa。
第二节一、视视镜镜与液面计
b.带颈视镜：当视镜需要斜装，或设备直径较小时， 则需要采用带颈视镜
第一节 人孔和手孔
2.人孔尺寸表
（1）受压元件尺寸表见表11－2 说明：
a.当PN>0.6MPa时，最好不要再使用板式平焊法兰人孔。 b.带颈平焊与带颈对焊这两种法兰的法兰盘厚度，在 PN1.0～4.0MPa范围内是相同的，但表中却进行了限定。 必要时可以自定。 c. 密封面尺寸从表10－28查取。 d.不管人孔盖的开启方式如何，都采用表11－2。 e.表中所给人孔总质量是近似的（突面密封面）。
液面计S 0.6－ⅢJ
Hale Waihona Puke 第二节 另视外镜三种与标液记面方法计：
第二节4.液视面镜计与的安液装面计
对于承压容器，一般都是将液面计通过法兰、 活接头或螺纹接头与设备联接在一起。
第二节 视镜与液面计
本章法兰结束
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500 ＜ Di≤1000
Di＞1000
手孔2个
标准人手孔面积与土方表
标准人（手）孔、通信管道开挖路面面积计算标准根据“通信建设工程预算定额第五册通信管道工程[工信部规[2008]75号”以及宁波移动相关规定，标准人（手）孔、通信管道开挖路面计算如下：1.不放坡挖沟，开挖路面面积：①开挖管道沟面积A=BL②开掘人孔坑面积A=ab2.放坡挖沟，开挖路面面积：①开挖管道沟面积A=(2Hi+B)L②开挖人孔坑面积A=(2Hi+a)(2Hi+b)3.符号说明：A=路面面积（m2）B=沟底宽度（m）L=沟长度（m）H=沟（坑）深度（m）i=放坡系数a=人孔坑底短边长度（m）b=人孔坑底长边长度（m）注：1.人孔坑底边长度a、b是指净长度。
不包括人孔坑壁厚、基础(各方向0.1米)、操作面宽度(各方向0.3米)。
2.普通土：主要用铁锹挖掘，并能自行脱锹的一般土壤。
3.硬土：部分用铁锹挖掘，部分用镐挖掘，如坚土、粘土、市区瓦砾土及淤泥深度小于0.5米的水稻田和土壤（包括虽可用锹挖，但不能自行脱锹的土壤）等。
4.砂砾土：以镐、锹为主，有时也需用撬棍挖掘，如风化石、僵石、卵石及淤泥深度为0.5米以上的水稻田等。
根据上面计算标准，我们对常用人手孔、管道沟的挖土面积计算如下：小手孔（SSK）主体结构图已知：a=0.4m, b=0.5m ,人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m，H按0.7m考虑，不考虑放坡，每个SSK挖土面积计算如下：A＝[a+(0.24+0.1＋0.3)*2]*[ b+(0.24+0.1＋＝2.99 m2一号手孔（SK1）主体结构图已知：a=0.45m, b=0.84m , ,人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m，H按1.0m 考虑，不考虑放坡，每个SK1挖土面积计算如下：A＝[a+(0.24+0.1＋0.3)*2]*[b+(0.24+0.1＋＝3.67 m2二号手孔（SK2）主体结构图已知：a=0.84m, b=0.95m , 人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m，H按1.0m 考虑，不考虑放坡，每个SK2挖土面积计算如下：A＝[a+(0.24+0.1+0.3)*2）]*[b+(0.24+0.1+0.3)*2]＝4.73m2砖砌90x120手孔主体结构已知：a=0.9m, b=1.2m , 人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m，H按1.7m考虑，不考虑放坡，每个90x120人孔挖土面积计算如下：A＝[（a+(0.24+0.1+0.3)*2]*[ b+(0.24+0.1+0.3)*2]＝5.41 m2砖砌120x170手孔主体结构图已知：a=1.2m, b=1.7m , 人孔坑壁厚0.24m,各方向基础0.1m,操作面0.3m,H按1.7m考虑，不考虑放坡，每个120x170人孔挖土面积计算如下：A＝[a+(0.24+0.1+0.3)*2]*[b+(0.24+0.1+0.3)*2]＝7.39 m2小号直通人孔装置图已知：a=2.08m, b=2.88m ,人孔坑壁厚0.24m, 各方向基础0.1m, 操作面0.3m ,H按2.45m 考虑，不考虑放坡，每个小直挖土面积计算如下：A＝[a+(0.24+0.1+0.3)*2]*[b+(0.24+0.1+0.3)*2]＝13.98 m2常用管道沟断面图通用公式为A1=(2Hi+B)L (m2)，i考虑为0.15，可计算出各种常用管道沟的开挖路面面积如下（单位为m2）：pvc-1(不包封)：A=0.798*L；pvc-2(不包封)＝0.928*L；G-1＝0.6726*L；G-2＝0.7946*L；G-3＝1.0166*L；G-4＝0.8312*L；PVC-1(包封)＝0.801*L；PVC-2(包封)＝0.931*L；PVC-3(包封)＝1.051*L；PVC-4(包封)＝0. 97*L；。
各类设备的表面积计算公式
各类设备的表面积计算公式各类设备的表面积计算公式设备筒体表面积计算公式:S=Lπ(D+2δ+2δ×5%+2d+3d) 12= Lπ(D+2.1δ+2d+3d) 12式中 S——设备筒体防腐工程量 ?;L——设备筒体长度 m;δ——设备筒体绝热层厚度 m;2d——用于捆扎保温材料的金属丝直径或钢带厚度，取0.0032m; 1 3d——防腐层及搭接厚度，取0.005m。
2设备封头表面积计算公式:2S=π(D+2.1δ/2)×1.6N式中 S——设备封头防腐工程量 ?;δ——设备封头绝热层厚度 m;D——设备封头直径 m; 1.6——调整系数值;N——封头个数。
管道防腐面积计算公式:S=Lπ(D+2δ+2δ×5%+2d+3d) 12管道防腐工程量 ?; S——L——管道长度 m;D——管道外径 m;δ——管道绝热层厚度 m;2d——用于捆扎保温材料的金属丝直径或钢带厚度，取0.0032m; 1 3d——防腐层及搭接厚度，取0.005m。
2设备人孔面积计算:S=1.06dπhS——人孔防腐工程量 ?;d——人孔直径 m;h——人孔高 m;1.06——设备表面积系数。
阀门面积计算:S=DDπ×2.5×1.1NS——阀门防腐工程量 ?;D——阀门公称直径 m;N——阀门个数。
2.5、 1.1——阀门表面积系数。
法兰面积计算:S=DDπ×2.5×1.1NS——法兰防腐工程量 ?;D——法兰公称直径 m;N——法兰个数。
2.5、 1.1——法兰表面积系数。
弯头面积计算:S=DπD×1.5×2π/BNS——弯头防腐工程量 ?;D——弯头公称直径 m;B——当弯头为90?时，B=4;弯头为45?时，B=8;N——弯头个数;1.5——弯头曲率半径为1.5倍管径计。
一般筒体色湖北的刷油工程量计算: 设备筒体工程量计算式:S=DπLS——筒体刷油面积 ?;D——筒体直径 m; L——筒体长度 m。
椭圆形内开自紧式人孔的强度计算方法探究
椭圆形内开自紧式人孔的强度计算方法探究齐昆;张驰群【摘要】锅炉、汽包等高压设备中经常使用的椭圆形内开自紧式人孔,具有自紧密封、方便拆卸、节省材料及空间等特点；高压设备上该类人孔的计算无参照标准,需进行结构设计.对比中外相关规范,对该类型人孔平盖强度计算、密封设计计算、铰链强度计算、筒节的设计计算等主要零部件的设计提出了一套计算方法,供设计人员参考.【期刊名称】《化工设备与管道》【年(卷),期】2012(049)001【总页数】3页(P15-17)【关键词】高压设备;椭圆形内开自紧式人孔;强度计算【作者】齐昆;张驰群【作者单位】中国寰球工程公司,北京 100029;中国寰球工程公司,北京 100029【正文语种】中文【中图分类】TQ050.3;TH122石化装置中经常会遇到一些高压设备，如：汽包、氨合成塔、氨分离器、汽提塔等。
这些高压容器一般都具有压力高、危险性大、结构特殊等特点，因此，在设计过程中需要特别关注材料、结构、密封方案等的选择确定，一些特殊的零部件往往需要结合经验进行结构设计和强度计算。
其中，汽包设备中经常使用的椭圆形内开自紧式人孔，如图1所示，就是比较特殊的一种人孔结构。
这种人孔是从锅炉标准中参照而来，为自密封内置结构形式，即靠设备自身的内部压力愈压愈紧。
一般压力容器常用的人孔是外置式，用法兰盖和密封垫来密封。
比较二者，椭圆内开人孔装置有如下优点：由于没有法兰且筒节外伸较短，可有效节省外部空间，与外部常规人孔相比可节约材料使用量；靠内压自紧密封，不必预紧螺栓；同时，椭圆形人孔可方便垫片的拆卸。
锅炉标准JB/T 2190中给出了一系列椭圆人孔尺寸系列，但是，由于高压设备的压力远超出锅炉标准的压力适用范围，因此高压设备上椭圆内开人孔的计算无法参照上述标准，需进行非标设计。
本文通过对比中外压力容器规范，针对此种椭圆形内开自紧式人孔提出了建议的强度计算方法。
包括如下几个方面：人孔平盖强度计算，人孔垫片设计计算，人孔铰链强度计算，以及人孔筒节计算。
人孔吊臂计算
日期：
1.参数输入
力臂长度L =
吊起高度H =吊钩直径d =转臂直径D =轴套直径O =轴套壁厚
t
=
吊钩材质许用拉应力
[σA ]=转臂材质许用拉应力[σB ]=轴套材质许用拉应力[σC ]=起吊总重m =安全系数
K
=
2.吊钩校核
吊钩截面积
A 1
=π*d²/4=mm²吊钩许用拉应力[σ]=[σA ]=MPa 吊钩拉应力
σA
=
K*m*g/A
1
=
MPa
3.转臂校核
L 段弯矩M L =K*m*g*L =N*mm L 段抗弯模量W L =π*D³/32=mm³许用拉应力[τ]=[σB ]=MPa L 段拉应力
[τL ]
=
M L /W L
=
MPa
4580.4146.9112.2[τL]<[τ]
513945.9人孔结构计算
314.2146.94.1
σA<[σA]
4.轴套校核
轴套截面积A 2=π*[O²-(O-2t)²]/4
=mm²轴套拉应力
σA2
=K*m*g/A
2
=MPa 轴套许用拉应力[σ]=
[σC ]
=
MPa
σA2<[σ]
675.41.9153.1
2022年1月7日
短周期承
受载荷的
零件（如
吊耳、人
孔）
如：
140.6=22
5/1.6(新
标准已调
整为1.5)
许用拉应
力=屈服
强度/安
全系数
许用挤压
应力=2*
屈服强度。
人孔土方量开挖计算公式
小号人孔土方量开挖计算公式
以小号手孔为例
小号手孔规格为1.2*0.9（深为1.5米）
小号手孔开挖时需取放坡系数（现按0.25放坡计算）
小号手孔开挖时列下列数据
小号手孔开挖时，机制砖为12*12*24，故砖墙厚为0.24米，两边共计L1=0.48米，开挖人孔时需留下施工人员抹墙壁时的操作空间，每边为0.4米，两边共计L2=0.80米
a=0.9+L1+L2=0.9+0.48+0.8=2.18米---为小号手孔内径短边长度
b=1.2+L1+L2=1.2+0.48+0.8=2.48米---为小号手孔内径长边长度
H=1.5—为小号手孔开挖深度
i=0.25小号人孔开挖时放坡系数
小号手孔开挖时，因为有放坡系数实际上开挖形状为棱台体
A1=下底面积=ab=2.48*2.18=5.4064
A2=上底面积=（2Hi+a）(2Hi+b)=(2*1.5*0.25+2.18)(2*1.5*0.25+2.48)=2.93*3.23=9.4639 两底面积开平方根=7.153
V=1/3*1.5*(5.4064+9.4639+7.153)=0.5*22.0233=11.01立方米。
人孔计算2011222
椭圆人孔材质：Q245R人孔规格280×380 300×400设计压力P Mpa 0.7 1.25 1.6 0.7 1.25 1.6 2.5设计温度t ℃225 225人孔盖板厚度S1 mm 20 22 25 20 25 28 36人孔圈厚度S2 mm 20 20 20 20 20 20 20人孔圈高度H mm 90 90 90 90 90 90 90人孔重量G Kg 42.9 44.6 47.1 46.2 50.9 53.7 61.2圆形人孔材质：Q235-B人孔规格Φ400 Φ450 Φ500设计压力P Mpa 0.6 1.0 1.6 0.6 1.0 1.6 0.6 1.0 1.6 设计温度t ℃200 200 200人孔法兰厚度S1 mm 28 30 38 28 30 42 30 32 48 人孔法兰重量G1 Kg 15.2 21.8 31 17.6 24.4 40.2 20.7 27.7 55.1 人孔盖板厚度S2 mm 20 26 36 22 28 42 24 32 46 人孔盖板重量G2 Kg 34 47 70 46 61 99.6 58 85 133 人孔圈长度L3 mm ～180 ～180 ～180人孔圈厚度S3 （6，8,10）（6，8,10）（8,10，12,14）人孔圈重量G3 Kg 10.9,14.5，18.2 12.2,16.3,20.5 18.4,22.7,27.3,32 人孔重量当人孔圈S3=6mm G Kg 65 85 117 84 106 160 －－－S3=8mm G Kg 69 88 120 88 110 164 107 141 217 S3=10mm G Kg 72.5 92 124 92 114 168 111 145 221 S3=12mm G Kg －－－－－－116 150 225 S3=14mm G Kg －－－－－－122 155 230过热蒸汽管道流量Kg/h流速表压Mpa汽温℃比容m³/kgΦ45×3.5 Φ57×3.5 Φ73×3.5 Φ89×4 Φ108×4 Φ133×4 Φ159×4.5 Φ219×6 Φ273×7 Φ325×8 Φ377×925 m/s 0.5 260 0.4099 249 431 751 1131 1724 2694 3880 7389 11568 16465 22225 0.6 260 0.3501 292 505 879 1325 2019 3155 4543 8651 13544 19278 260210.8 280 0.2818 362 627 1093 1646 2508 3919 5644 10748 16826 23950 323281.0 300 0.2406 424 734 1280 1928 2938 4590 6610 12589 19708 28051 3786430 m/s 0.5 260 0.4099 299 517 901 1358 2069 3233 4656 8867 13881 19758 26670 0.6 260 0.3501 350 606 1055 1590 2423 3786 5451 10382 16253 23133 312260.8 280 0.2818 432 752 1311 1975 3010 4703 6773 12898 20192 28740 387941.0 300 0.2406 509 881 1536 2313 3525 5509 7932 15106 23649 33662 4543735 m/s 0.5 260 0.4099 349 604 1052 1584 2414 3772 5432 10345 16195 23052 31115 0.6 260 0.3501 408 707 1231 1855 2827 4117 6360 12112 18961 26989 364300.8 280 0.2818 507 878 1530 2304 3511 5487 7901 15047 23557 33530 452591.0 300 0.2406 594 1028 1792 2699 4113 6427 9254 17624 27591 39272 5300940m /s 0.5 260 0.4099 398 690 1202 1810 2759 4311 6208 11823 18509 26345 35560 0.6 260 0.3501 466 808 1407 2119 3230 5048 7268 13842 21670 30844 416340.8 280 0.2818 580 1003 1748 2633 4013 6271 9030 17197 26922 38320 517251.0 300 0.2406 679 1175 2048 3084 4700 7345 10576 20142 31532 44882 60582饱和蒸汽管道流量Kg/h流速表压Mpa汽温℃比容m³/kgΦ45×3.5Φ57×3.5Φ73×3.5Φ89×4 Φ108×4 Φ133×4Φ159×4.5Φ219×6 Φ273×7 Φ325×8 Φ377×920 m/s 0.4 151 0.3817 214 370 645 972 1481 2315 3333 6348 9938 14145 19094 0.5 158 0.3214 254 440 766 1153 1759 2749 3959 7539 11803 16799 22676 0.6 164 0.2778 294 509 887 1336 2036 3817 4580 8722 13655 19436 2623525 m/s 0.4 151 0.3817 267 463 807 1215 1852 2894 4167 7935 12423 17682 23867 0.5 158 0.3214 318 550 958 1442 2199 3436 4948 9424 14753 20999 28345 0.6 164 0.2778 367 636 1108 1669 2544 4771 5725 10903 17069 24295 3279430/ 35 m/s 0.4 151 0.3817 320 556 968 1458 2222 3472 5000 9522 14907 21218 28640 0.5 158 0.3214 381 660 1150 1730 2639 4124 5938 11309 17703 25199 34014 0.6 164 0.2778 441 763 1330 2003 3053 5725 6870 13083 20482 29154 393521.6 203.4 0.1189 178320803108362546815461713483234785555831附：25t/h除氧器：进水21.7t/h 进汽：3.3t/h饱和蒸汽管道流量Kg/h流速表压Mpa 汽温℃比容m³/kgΦ25×3Φ32×3Φ38×3Φ45×3.5Φ57×3.5Φ73×3.5Φ89×4Φ108×4Φ133×4Φ159×4.5Φ219×6Φ273×7Φ325×8Φ377×920 m/s 0.04 109 1.249 16 31 46.4 62 113.2 197 297 453 707 1019 1940 3037 4423 5835 0.1 120 0.8917 23 43 65 87 159 276 416 634 991 1427 2717 4254 6055 8173 0.2 133 0.6169 62 94 125 229 399 601 917 1432 2062 3928 6149 8752 11813 0.3 143 0.4709 81 123 164 300 523 788 1201 1876 2702 5146 8056 11466 1547725 m/s 0.04 109 1.249 20 38 58 77.5 141.5 247 371 566 884 1273 2425 3796 5404 7294 0.1 120 0.8917 29 54 81.2 108.5 198 345 520 793 1239 1784 3397 5318 7569 10217 0.2 133 0.6169 77 117 157 286 499 752 1146 1790 2578 4910 7686 10940 14768 0.3 143 0.4709 101 154 205 375 654 985 1501 2345 3377 6432 10069 14332 1934630 m/s 0.04 109 1.249 24.5 46 69.5 93 170 296 446 679 1061 1528 2910 4556 6484 8753 0.1 120 0.8917 34.3 64 97.4 130 238 414 624 951 1486 2140 4076 6381 9083 12260 0.2 133 0.6169 93 141 188 344 599 902 1375 2148 3094 5892 9224 13129 17721 0.3 143 0.4709 122 184 247 450 785 1182 1801 2815 4053 7718 12083 17199 23215水管流量Kg/h 离心泵进：0.5-1.5m/s 出：2-3m/s公称管径（外径×壁厚）英制1521.3×2.752026.8×2.752533.5×3.253242.3×3.254048×3.55060×3.56575.5×3.758088.5×4100114×4125140×4159×4.5219×6273×8325×10流量m³/h 流速m/s1.0 0.7 1.3 2 3.6 4.8 7.9 13 18.3 32 49 69 121.2 186.8 2631.5 1 1.9 3 5.4 7.1 11.9 19.6 27.5 48 74 103 181.7 280 394.5。
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mm
接管计算厚度δt
0.243
mm
补强圈强度削弱系数frr
0
接管材料强度削弱系数fr
1
开孔直径d
624.2
mm
补强区有效宽度B
1248
mm
接管有效外伸长度h1
61.2
mm
接管有效内伸长度h2
0
mm
开孔削弱所需的补强面积A
1443
mm2
壳体多余金属面积A1
1490
mm2
接管多余金属面积A2
325.2
354.3
补强区内的焊缝面积A3(mm2)
36
36
补强圈面积A4(mm2)
0
0
A1+A2+A3+A4(mm2)
5490
3299
计算截面的校核结果
合格
合格
结论:补强满足要求。
开孔补强计算
计算单位
全国化工设备设计技术中心站
接管:M2,φ630×6
计算方法: GB150-1998等面积补强法,单孔
设计条件
mm2
补强区内的焊缝面积A3
36
mm2
A1+A2+A3=1852mm2，大于A，不需另加补强。
补强圈面积A4
mm2
A-(A1+A2+A3)
mm2
结论:补强满足要求,不需另加补强。
0
mm
接管材料
Q235-B
接管焊接接头系数
1
名称及类型
板材
接管腐蚀裕量
2.5
mm
补强圈材料名称
凸形封头开孔中心至
封头轴线的距离
mm
补强圈外径
mm
补强圈厚度
mm
接管厚度负偏差C1t
0.6
mm
补强圈厚度负偏差C1r
mm
接管材料许用应力[σ]t
113
MPa
补强圈许用应力[σ]t
MPa
开孔补强计算
壳体计算厚度δ
开孔补强计算
计算单位
全国化工设备设计技术中心站
接管:M1,φ630×6
计算方法:HG20582-98等面积补强法,单孔
设计条件
简图
计算压力pc
0.002
MPa
设计温度
140
℃
壳体型式
圆形筒体
壳体材料
名称及类型
Q235-B
板材
壳体开孔处焊缝系数φ
1
壳体内直径Di
5000
mm
壳体开孔处名义厚度δn
8
mm
mm
接管有效内伸长度h2
0
mm
计算截面
图示截面
与图示成90度的截面
应力校正系数F
0.5
1
开孔直径d(mm)
1090
624.2
补强区有效宽度B(mm)
2179
1248
开孔削弱所需的补强面积A(mm2)
21.7
24.86
壳体多余金属面积A1(mm2)
5100
2909
接管多余金属面积A2(mm2)
354.3
封头轴线的距离
mm
补强圈外径mm补强圈度mm接管厚度负偏差C
0.6
mm
补强圈厚度负偏差C
mm
接管材料许用应力[σ]t
113
MPa
补强圈许用应力[σ]t
MPa
开孔补强计算
壳体计算厚度δ
0.04
mm
接管计算厚度δt
0.005
mm
补强圈强度削弱系数frr
0
接管材料强度削弱系数fr
1
接管有效外伸长度h1
61.2
壳体厚度负偏差C
0.8
mm
壳体腐蚀裕量C
2.5
mm
壳体材料许用应力[σ]t
113
MPa
开孔中心到壳体轴线的距离
2000
mm
接管轴线与壳体表面法线的夹角
53.13
度
接管实际外伸长度
400
mm
接管材料名称及类型
Q235-B,板材
接管实际内伸长度
0
mm
接管焊缝系数
1
接管腐蚀裕量
2.5
mm
补强圈材料名称
凸形封头开孔中心至
简图
计算压力pc
0.089
MPa
设计温度
140
℃
壳体型式
圆形筒体
壳体材料
名称及类型
#
板材
壳体开孔处焊接接头系数φ
0.85
壳体内直径Di
5000
mm
壳体开孔处名义厚度δn
8
mm
壳体厚度负偏差C1
0.8
mm
壳体腐蚀裕量C2
2.5
mm
壳体材料许用应力[σ]t
113#
MPa
接管实际外伸长度
250
mm
接管实际内伸长度