水管锅炉受压元件强度计算详解.ppt

* * * * * * * 公式适用范围：βL βL―按管子或管道理论计 算 厚 度 算出的外径与内径的比值。 当βL满足βL ≤ 2.00条件时，理论计算公式适用。 βL ＝ Dw/(Dw-2δL) 直管道： 直管成品最小需要厚度： δmin =δL +C1 直管设计计算厚度： δs =δL +C 直管取用厚度应满足： δ ≥δs 弯管： 由钢管弯成的弯管： 弯管外弧侧理论计算厚度： δwL =KδL K―弯管形状系数 R―弯管中心线的半径 mm 由钢管弯成的弯管： 弯管成品外弧侧最小需要厚度： δwmin =δwL +C1 弯管设计计算厚度： δws =δwL +C 直管取用厚度应满足： δ ≥δws 焊接弯管和铸造弯管： 由钢板压制的焊接弯管（R/Dw 3.5）和铸造弯管的厚度按直管计算。 但是： 焊接弯管的附加厚度C=C1+C2+C3 铸造弯管的附加厚度C=A1δL+2 A1―系数 计算压力：p 管子的压力计算与锅筒的计算方法相同。 P=PR+ ΔPa PR =Pe+ ΔPz+ ΔPsz 其中： PR ―工作压力 MPa ΔPa―设计附加压力 MPa Pe―锅炉额定压力 MPa ΔPz ―介质流动阻力附加压力 MPa ΔPsz―计算元件所受液柱静压力 Mpa 再热蒸汽管子计算压力p取锅炉在额定压力时再热蒸汽管子中介质工作压力的1.15倍。 焊缝减弱系数： 对于无缝钢管 对于由钢板压制的焊接弯管，焊缝减弱系数与锅筒取值相同。P11，表7。 附加厚度：C 1.直管附加厚度C=C1+C3 2.钢管完成弯管和钢板压制的焊接弯管附加厚度C=C1+C2+C3 3.铸造弯管附加厚度C=A1δL+2 C1―考虑腐蚀减薄的附加厚度 C2―考虑钢板工艺减薄的附加厚度 C3―考虑钢板厚度负偏差的附加厚度 单位：mm 取值规定：规程P22 校核计算： 校核计算时，直管最高允许计算压力： 其中：[p]—直管校核计算最高允许计算压力 φh —焊缝减弱系数 δy —直管有效厚度 Dw —管子外径 取值规定见规程P23。 弯管校核计算： 校核计算时，弯管最高允许计算压力： 其中：[p]w—弯管校核计算最高允许计算压力 φh —焊缝减弱系数 δwy —弯管外弧侧的有效厚度 K —弯管形状系数 取值规定见规程P23。 6.开孔补强 1.开孔补强条件： ⑴ d/Dn 0.8，且d600mm，径向开孔。 ⑵ 椭圆孔仅适用于长轴与短轴之比≤2的开孔， 此时d为椭圆孔长轴尺寸。 2.开孔补强方式： ⑴用厚壁管接头加强； ⑵用深入锅筒或集箱内部的管接头加强； ⑶用盖板加强。 3.未补强孔：胀接孔、螺丝孔、不施焊的孔、不符合补强结构形式的孔。 4.未补强孔最大允许直径：锅筒P35图18， 集箱P36图19。 系数k：锅筒 集箱 有效厚度δy分别按锅筒和集箱的公式计算。 5.关于集箱查表的规定： ⑴.集箱内径按（Dn＝Dw－2δy）计算； ⑵.当Dnδy 130×103mm2时， 按Dnδy ＝130×103mm2查取； ⑶.当〔d〕 200mm时， 取〔d〕＝200mm。 即：未加强孔的最大允许直径按图表 查取，但最大200mm。 6.孔的补强结构： 当锅炉额定压力pe ≤ 2.5MPa时，允许使用以下方式补强： 6.孔的补强结构： 当锅炉额定压力pe 2.5MPa时，采以下方式补强： 7.孔的补强计算： 1.当K 0.4时，且开孔直径大于未加强孔的最大允许直径时必须进行开孔补强。 2.当K ≤ 0.4时，不必进行补强。 3.有效补强高度： δ1/dn ≦ 0.19时,取h=2.5δ1和h= 2.5δ 二者较小值。 δ1/dn 0.19时，,取 4.有效加强宽度：b=2dn。 5.对于椭圆孔：dn为纵截面上的尺寸。 其中：dn―管子内径 δ1―管接头厚度 δ ―锅筒、集箱取用厚度 7.孔的补强面积范围： 8.开孔加强应满足的条件