不銹鋼三通強度的計算通常采用原西德鍋爐規范TRD301中的壓力面積法計算公式。這種計算方法是在實驗基礎上(爆破試驗等)通過理論分析推導而得,并經工程實踐驗證,因此是可靠的。不銹(xiu)鋼三通產品標準主要選用ASME B16.9等標準。ASME B31.3對各種不銹鋼三通、焊接支管的應力增強d2T2系數做出了規定,這對于管道系統應力分析是必要的。
對于不銹鋼三通管件,由于其分支根部(俗稱肩部)采用了一個較小的圓弧形R過渡,故在此處存在較大的應力集中,從而存在一個較大的峰值應力。顯然,對三通不銹(xiu)鋼管件的肩部取直管的壁厚值是不夠的。
擠(ji)壓(ya)不銹(xiu)鋼三(san)通的壁厚計算(suan)應(ying)采(cai)用(yong)壓(ya)力面(mian)積(ji)法,計算(suan)時,應(ying)控制三(san)通承(cheng)載(zai)截面(mian)上的一次應(ying)力不超過材(cai)料在工作(zuo)溫度下(xia)的許用(yong)應(ying)力,許用(yong)應(ying)力應(ying)按式(3.4.10)計算(suan)。承(cheng)受內壓(ya)的三(san)通外形見圖(tu)3.4.2承(cheng)載(zai)區的尺寸應(ying)按式(3.4.11)和式(3.4.12)計算(suan)。
不銹鋼(gang)三通的最大許用(yong)(yong)工作(zuo)壓力,也(ye)可采用(yong)(yong)驗證(zheng)性試驗確定。
某(mou)不銹鋼三通壁(bi)厚計算工程應(ying)用(yong)
某管道輸送的熱水設計壓力p=2.5MPa,設計溫度t=250℃,管網準備采用單筋加強等徑三(san)通(tong),即Do=do=219mm,材料為(wei)20鋼(GB3087),改變(bian)介質流(liu)向(xiang),實測該三(san)通(tong)最(zui)小壁厚為(wei)5.8mm,給(gei)予校核計算。
設計溫度(du)t=250℃,低于20鋼的(de)(de)最高使用溫度(du)上限,材(cai)料為20鋼材(cai)質是可以的(de)(de)。根據附錄查得(de),鋼材(cai)20鋼在250℃下的(de)(de)許用應(ying)力為110MPa。溫度(du)修正系數Y選取0.4。
因此,三通實測(ce)最小壁(bi)厚5.8mm大于計算的(de)最小壁(bi)厚5.06mm,是可行的(de)。