159*5的無縫管計算采用試算的方法。
1.假定用來輸送5MPa的飽和蒸汽,5MPa下的飽和蒸汽溫度為265℃,20無縫管在265℃下的許用應力為〔σ〕=107.3MPa
(1)確定管子壁厚的附加值
根據公式C= C1+ C2+ C3
先確定腐蝕裕度C2,按C2=1.5mm考慮,
C1=At=0.125×5=0.625
管材為無縫無縫管,焊接連接,則C3=0
得:C= C1+ C2+ C3=0.625+1.5=2.125mm
(2)計算折算應力
根據公式計算得出:σzs=135.76MPa>107.3MPa,,說明D159×5的無縫無縫管用在5MPa的飽和蒸汽管路上不行。
2.假定用來輸送4MPa的飽和蒸汽,4MPa下的飽和蒸汽溫度為251.75℃,按252℃計算,20無縫管在252℃下的許用應力為〔σ〕=109.64MPa
(1)確定管子壁厚的附加值
根據公式C= C1+ C2+ C3
先確定腐蝕裕度C2,按C2=1.5mm考慮,
C1=At=0.125×5=0.625
管材為無縫無縫管,焊接連接,則C3=0
得:C= C1+ C2+ C3=0.625+2.0=2.125mm
(2)計算折算應力
根據公式計算得出:σzs=108.61MPa<109.64MPa,,說明D159×5的無縫無縫管用在4MPa的管路上是可行的。
結論,外徑為159mm,壁厚是5mm的無縫管用來輸送工作壓力是4.0MPa的飽和蒸汽是可行的。
說明:(1)無縫管的鋼種20鋼,必須符合GB/T8163-2008的規定。
(2)輸送介質為飽和蒸汽,按弱腐蝕性介質考慮,每年的腐蝕速度為0.1mm設計使用年限,按15年考慮,所以C2=1.5mm,工程設計中,C2=1.5mm屬于偏小的,比較合適的年限是25年,故C2應取2.5mm.這里計算只是說D159×5的無縫無縫管最大的允許承壓能力。