管道的设计计算——管径和管壁厚度(精)

不锈钢薄壁给水管规格尺寸
不锈钢薄壁给水管是一种常用于建筑工程中的管道材料，具有耐腐蚀、耐高温、抗压强度高等优点。

在建筑工程中，不锈钢薄壁给水管的规格尺寸多种多样，以满足不同工程需求。

一般来说，不锈钢薄壁给水管的规格尺寸主要包括管径、壁厚和长度三个方面。

管径是指管道的直径，常见的管径有6mm、8mm、10mm等，根据需要可以选择不同的管径来满足工程需求。

壁厚是指管道壁的厚度，通常以mm为单位，不同的壁厚可以承受不同的压力和负荷。

长度则是指管道的长度，一般以米为单位，可以根据工程需要进行定制。

在选择不锈钢薄壁给水管规格尺寸时，需要根据实际工程情况来进行合理选择。

如果工程需求较大，可以选择较大直径和壁厚的管道，以满足工程的承载能力要求；如果工程空间较为狭小，可以选择较小直径和壁厚的管道，以节省空间并降低成本。

除了管径、壁厚和长度外，不锈钢薄壁给水管的规格尺寸还包括连接方式。

常见的连接方式有对焊、法兰连接、螺纹连接等，每种连接方式都有其适用的场合和优缺点。

在选择连接方式时，需要根据工程要求和实际情况进行合理选择，以确保管道的连接牢固、密封性好。

总的来说，不锈钢薄壁给水管规格尺寸的选择需要综合考虑多方面
因素，以确保管道在工程中的使用效果和安全性。

在实际工程中，需要根据具体情况来进行选择，并严格按照相关标准和规范进行安装和使用，以确保工程的顺利进行和使用效果的达到。

（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。

管道的设计计算——管径和管壁厚度空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。

管道的设计计算和安装不当，将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性，甚至会带来严重的破坏性事故。

A.管内径：管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得：=i d 8.1821⎪⎭⎫ ⎝⎛u q v式中，i d 为管道内径（mm ）；v q 为气体容积流量（h m 3）；u 为管内气体平均流速（sm ），下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。

管内平均流速推荐值1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处，有安装尺寸的限制，可适当提高瞬间气体流速。

例1：2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路，计算此排气管路内径。

已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa已知H-6S 型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa4台空压机合计排气量v q ＝1.5×2+0.6×2＝4.2 m 3/min ＝252 m 3/h如上表所示u=6 m/s带入上述公式=i d 8.1821⎪⎭⎫ ⎝⎛u q v =i d 8.18216252⎪⎭⎫ ⎝⎛=121.8 mm得出管路内径为121mm 。

B.管壁厚度：管壁厚度δ取决于管道内气体压力。

a.低压管道，可采用碳钢、合金钢焊接钢管；中压管道，通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。

其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算：min δ=[]c npnpd i+-ϕσ2式中，p 为管内气体压力（MPa ）；n 为强度安全系数5.25.1～=n ，取[σ]为管材的许用应力（MPa ），常用管材许用应力值列于下表；ϕ为焊缝系数，无缝钢管ϕ=1，直缝焊接钢管ϕ=0.8；c 为附加壁厚（包括：壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量），为简便起见，通常当δ＞6mm 时，c ≈0.18δ；当δ≤6mm 时，c =1mm 。

管道、电气工程量计算规则管道工程量计算规则1、工程量计算顺序：工艺管线工程量计算尽量以以下顺序计算：管道安装管件安装阀门安装法兰安装管道压力试验无损探伤及焊口热处理管道支架制作安装管口充氩保护、套管制作安装设备安装（泵、电机等）2、管道安装2.1 压力等级：低压0<P≤1.6MPa, 中压1.6<P≤10MPa, 高压10<P≤42MPa。

2.2 连接方式：电弧焊、氩弧焊、氩电联焊、螺栓连接、埋弧自动焊、氧乙炔焊、热风焊、承插粘接等2.3 工程量计算：工艺管线以施工图纸标明的延长米计算，不扣除管件、阀门、法兰长度，主材消耗量是扣除管件、阀门、法兰长度后加损耗的量。

方型补偿器不单独提取工程量，工程量包含在管道工程量及管件工程量中。

3、管件安装3.1 管件种类：弯头、三通、异径管、管帽（盲板）、管接头、挖孔制三通；3.2 各种管件连接均按压力等级、材质、连接方式以10个（个也行）为单位计算工程量，主管上挖眼制三通应以管件安装计算工程量，如：挖眼制三通 DN500*350 20个 2.5MPa，不另计主材费，挖眼制三通支线管径小于主管径1/2时，不计算管件工程量，若支管线较短相当于管接头及凸台时，应按配件管径计算工程量（相当于管件）；3.3 对于仪表而言，管道开孔不计算工程量，以预留考虑，但压力表表弯制作，凸台制作安装、温度计扩大管制作安装应分别计算工程量，均以个为单位，应注明管径大小；3.4 焊接盲板工程量以“个”为单位，执行管件连接乘以系数0.6（造价用）。

4、阀门安装4.1 应注明压力等级、规格型号、安装方式（法兰连接、焊接、螺纹连接等），以个为单位；4.2 各种法兰及阀门安装的配套法兰安装应分别计算工程量，螺栓、透镜垫的安装费已包括在定额内，本身材料费应另行计算，在阀门安装或法兰安装工程量后提供其数量（主材费不计的可以不予考虑）；4.3 直接安装在管道上的仪表流量计应归入阀门安装中，以个为单位，执行阀门安装乘以系数0.7（造价用）。

管道的设计计算——管径和管壁厚度空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。

管道的设计计算和安装不当，将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性，甚至会带来严重的破坏性事故。

A.管内径：管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得：=i d 8.1821⎟⎠⎞⎜⎝⎛u q v 式中，为管道内径（）；为气体容积流量（i d mm v q h m 3）；为管内气体平均流速（u s m ），下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。

管内平均流速推荐值气体介质 压力范围(Mpa)p 平均流速（m/s）u 0.3～0.6 10～200.6～1.0 10～15 1.0～2.0 8～12空 气 2.0～3.0 3～6注：上表内推荐值，为输气主管路（或主干管）内压缩空气流速推荐值；对于长度在1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处，有安装尺寸的限制，可适当提高瞬间气体流速。

例1：2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路，计算此排气管路内径。

已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa已知H-6S型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa4台空压机合计排气量＝1.5×2+0.6×2＝4.2 m v q 3/min＝252 m 3/h如上表所示u=6 m/s 带入上述公式=i d 8.1821⎟⎠⎞⎜⎝⎛u q v =i d 8.18216252⎟⎠⎞⎜⎝⎛=121.8 mm 得出管路内径为121。

mmB.管壁厚度：管壁厚度δ取决于管道内气体压力。

a.低压管道，可采用碳钢、合金钢焊接钢管；中压管道，通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。

其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算：min δ=[]c npnpd i +−ϕσ2 式中，p 为管内气体压力（MPa）；n 为强度安全系数5.25.1～=n ，取[σ]为管材的许用应力（MPa），常用管材许用应力值列于下表；ϕ为焊缝系数，无缝钢管ϕ=1，直缝焊接钢管ϕ=0.8；为附加壁厚（包括：壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量），为简便起见，通常当c δ＞6mm 时，c ≈0.18δ；当δ≤6mm 时， =1mm。

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。

压力管道壁厚及开孔补强计算压力管道是用于输送液体、气体或其他物质的管道，在运行过程中会受到一定的内外压力载荷。

为了确保管道在压力载荷下的安全运行，需要对压力管道的壁厚及开孔补强进行合理的计算。

1.管道内压力壁厚计算：根据管道的内压力、材料的允许应力和安全因子来计算管道的壁厚。

一般采用ASME标准或API标准中的公式来进行计算。

2.管道外压力壁厚计算：对于管道受到的外压力载荷，例如土压力或深水压力等，需要计算管道的外壁厚度。

常用的方法有ASME标准中的公式和材料力学性能参数。

3.管道轻质液体和气体压力壁厚计算：对于轻质液体和气体在管道中的压力载荷，由于其密度较小，管道壁厚常较薄。

可以采用API520或API521等标准中的公式，结合流体特性和工况条件来进行计算。

在进行压力管道壁厚计算时，需要考虑以下几个因素：1.管道内外压力：管道的内外压力是计算管道壁厚的基本参数，需要准确测量或估算。

2.材料的强度：管道材料的强度特性是壁厚计算的重要参数，需要从材料规格中获取。

3.安全因子：安全因子是考虑管道在运行过程中不确定因素的影响，一般取1.1~1.54.温度和环境条件：管道在不同温度和环境条件下的工作性能可能会有所变化，需要考虑这些因素对壁厚计算的影响。

开孔补强是在管道上开孔时，为了保证管道的强度和稳定性，需要进行相关的补强计算。

开孔补强通常包括以下几个方面：1.开孔位置：开孔位置的选择要考虑管道壁厚和管道材料的强度，避免对管道的强度造成过大的影响。

2.补强类型：开孔补强可以通过焊接补强板、法兰补强等方式进行。

补强方式要根据具体情况选择，确保管道的强度和稳定性。

3.补强计算：开孔补强需要对补强部分进行计算，包括补强板的厚度、尺寸和连接方式等。

一般可以参考相关的标准和规范进行计算。

总之，压力管道壁厚及开孔补强计算是保证管道安全运行的重要环节，需要根据具体情况和相关标准进行合理计算。

通过科学合理的计算，可以确保管道在各种工况下的强度和稳定性，从而保证了工程的安全和可靠性。