20号压力无缝管压力计算方法

计算采用试算的方法。
1.假定用来输送5MPa的饱和蒸汽，5MPa下的饱和蒸汽温度为265℃，20钢管在265℃下的许用应力为〔σ〕=107.3MPa
（1）确定管子壁厚的附加值
       根据公式C= C1+ C2+ C3
       先确定腐蚀裕度C2，按C2=1.5mm考虑，
       C1=At=0.125×5=0.625       
 管材为无缝钢管，焊接连接，则C3=0
      得：C= C1+ C2+ C3=0.625+1.5=2.125mm
       （2）计算折算应力
       根据公式计算得出：σzs=135.76MPa＞107.3MPa,，说明D159×5的无缝钢管用在5MPa的饱和蒸汽管路上不行。
2.假定用来输送4MPa的饱和蒸汽，4MPa下的饱和蒸汽温度为251.75℃，按252℃计算，20钢管在252℃下的许用应力为〔σ〕=109.64MPa
（1）确定管子壁厚的附加值
       根据公式C= C1+ C2+ C3
       先确定腐蚀裕度C2，按C2=1.5mm考虑，
       C1=At=0.125×5=0.625       
 管材为无缝钢管，焊接连接，则C3=0
      得：C= C1+ C2+ C3=0.625+2.0=2.125mm
       （2）计算折算应力
       根据公式计算得出：σzs=108.61MPa＜109.64MPa,，说明D159×5的无缝钢管用在4MPa的管路上是可行的。
结论，外径为159mm，壁厚是5mm的钢管用来输送工作压力是4.0MPa的饱和蒸汽是可行的。
说明：（1）钢管的钢种20钢，必须符合GB/T8163-2008的规定。
    （2）输送介质为饱和蒸汽，按弱腐蚀性介质考虑，每年的腐蚀速度为0.1mm设计使用年限，按15年考虑，所以C2=1.5mm，工程设计中，C2=1.5mm属于偏小的，比较合适的年限是25年，故C2应取2.5mm.这里计算只是说D159×5的无缝钢管最大的允许承压能力。