管道材料-许用压力计算器
计算ASME 31.3许用压力
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ASME规范B31.3推荐了管道材料中允许的拉伸应力水平。B31.3中使用的方程是
t = P D / (2 (S E + Y) (1)
在哪里
T =管道厚度(in)
P =管道内压力(psi)
D =管道外径(in)
S =许用拉应力(psi)
E =管道质量因子根据ASME 31.3
根据ASME 31.3, Y =壁厚系数(细管Y = 0.5，粗管Y < 0.5) ）
或
t = P (d + 2c) / (2 (S E - P (1 - Y)) (2)
在哪里
D =管道内径(in)
C =机械余量(螺纹或槽深度)加上腐蚀和侵蚀余量(in)的总和——在未指定公差的情况下，典型为0.02 in
式(1)可以重新排列，表示允许的内部管道压力为
p = 2 t S E / (D - 2 t Y) (1b)
例-钢管中的许用压力
a中允许的压力4英寸附表40碳钢外径管4.5，壁厚0.237In和许用应力16000 psi，可与质量因子E为钢0.8和壁厚系数0.4计算为
p = 2 (0.237) (16000 psi) (0.8) / ((4.5) - 2 (0.4 - 0.237))
＝1408ψ
ASME 31.3许用压力计算器(来自eq. 1b)
T -管道厚度(in)
S -允许拉伸应力(psi)
管道材料的质量因子
D -管外直径(in)
Y -壁厚系数
质量因素E
ASME 31.3规定的一些质量因素:
- 炉体对焊接头、连续焊接头、直缝:0.6
- 电阻焊接接头，直缝或螺旋缝:0.85
- 双对焊接头，直缝或螺旋缝，100%射线照相:1.0
厚度系数Y
系数Y的值取决于材料的类型、温度和厚度限制。
厚度系数t > D / 6：
Y = (d + 2c) / (d + d + 2c) (3)
厚度系数t < D / 6：
| 系数Y | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 材料 | 温度(oF) | |||||
| < 900 | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | > 1150 | |
| 铁素体钢 | 0.4 | 0．5 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.7 |
| Autenitic钢 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0．5 | 0.7 |
| 其他延展性材料 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | |
| 铸铁 | 0．0 | |||||
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