管道径向应力- 轴向应力- 膨胀量- 支架跨距校核计算管道截面特性系数计算已知条件管道内压管道内径管道有效壁厚管道温差管道长度管道每米总重量(扣除腐蚀余量和负偏差后的)管道断面惯性(扣除腐蚀余量和负偏差后的)管道抗弯截面模量管材弹性模量管道线膨胀系数管材许用应力管材设计温度下的许用应力设计温度下轴向应力与许用应力的比值管道内径 mm管道外径 mm 符号 P(mpa) D(mm) δ(mm) △t(°)L(m)q(kg/m) I(cm 4)W(cm 3) E(mpa) φ(mm/M · ℃)[σ](mpa) [σ] t(mpa) 1200 1228 数据 1200 250 8055983290 16014 166500 130 130 1 管道抗弯断面惯性矩(cm4) 管道抗弯截面模量(cm3) 计算步骤计算项目计算公式计算结果计算结果提示①内压管道径向应力σ J77管壁厚符合要求 983290 16014 ②管道膨胀量△L240 ③内压管道轴向应力σ z500 管道产生的轴向推力 F26683720 ④管道刚度条件校核说明:1、管道的每米总重量指的是包含管道本体及介质和保温等负载情况下的重量。2、编制依据《石油化工工艺管道设计与安装》中国石化出版社, 中国石化集团公司职工培训教材。3、在黄色区域填入已知条件。4、刚度条件计算最大跨距前提: 装置内管道震动频率大于 4 次每秒, 装置外大于 次每秒, 允许挠度, 装置为 16mm , 装置外 38mm 。5、强度条件在考虑内压情况下: 管道内压产生的幻想应力达到许用应力值, 此时轴向应力达到 1/2 许用应力的前提下计算的最大跨距。6、对低内压的修正: 是对轴向应力远小于 1/2 许用应力时的修正。7 、内压管道轴向应力为管道端部受阻时因膨胀引起的轴向推力 8、管道弹性模量和线膨胀系数见下表。允许跨度(装置内)L 允许跨度(装置外)L 1′ ⑤管道强度条件校核忽略内压时允许跨度 L 计算内压时允许跨度 L 2′ 低压管道修正后的允许跨度内压管道跨距修系数对L 2′修正后结果 ⑥按照管道刚度和强度要求计算出来的跨距取小值装置内管道跨距管道忽略内压要求情况下的最大跨距(m) ) pa(2 M DP J?????)( mm LtL??????)( 22 .0 41mq IEL ???)( 265 .0 41mq IEL ????)( ][ 2mq WL ???)( ][ 707 .0 2mq WL t???)( 1000 mpa tE Z??????) ( 管道截面积 N F Z) mm ( 2???⑥按照管道刚度和强度要求计算出来的跨距取小值装置内管道跨距管道考虑内压要求情况下的最大跨距(m) 说明:1、管道的每米总重量指的是包含管道本体及介质和保温等负载情况下的重量。2、编制依据《石油化工工艺管道设计与安装》中国石化出版社, 中国石化集团公司职工培训教材。3、在黄色区域填入已知条件。4、刚度条件计算最大跨距前提: 装置内管道震动频率大于 4 次每秒, 装置外大于 次每秒, 允许挠度, 装置为 16mm , 装置外 38mm 。5、强度条件在考虑内压情况下: 管道内压产生的幻想应力达到许用应力值, 此时轴向应力达到 1/2 许用应力的前提下计算的最大跨距。6、对低内压的修正: 是对轴向应力远小于 1/2 许用应力时的修正。7 、内压管道轴向应力为管道端部受阻时因膨胀引起的轴向推力 8、管道弹性模量和线膨胀系数见下表。低内压管道修正后情况下的最大跨距(m) 装置外管道跨距管道忽略内压要求情况下的最大跨距(m) 管道考虑内压要求情况下的最大跨距(m) 低内压管道修正后情况下的最大跨距(m) 钢材在各种温度下的弹性模量和线膨胀系数( 摘自《工业锅炉房设计手册》第二版航天工业部第七设计研究院编) 管道外径 mm
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