根據壁厚計算公式,不銹鋼管道承壓厚度的直接影響因素是壓力和材料許用應力,高壓將導致管線厚度增加;許用應力變小也會導致其增加。溫度是影響材料許用應力的關鍵因素,溫度升高將導致材料強度的下降。由于許用應力是屈服強度和安全系數的比值,同樣在溫度升高到一定范圍時,也將導致材料許用應力的減低,在溫度和壓力增大的情況下,將導致壁厚的增大,就出現t≥D/6情況。
當t≥D/6時,不(bu)(bu)銹(xiu)鋼管(guan)道(dao)(dao)的應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)計(ji)算并不(bu)(bu)完全滿(man)足薄(bo)膜理論。因為對薄(bo)壁殼體的幾項基本假(jia)(jia)設(she)(she)中,除需(xu)滿(man)足材料本身(shen)的性能外,還需(xu)滿(man)足:①. 小位移假(jia)(jia)設(she)(she);②. 直法線假(jia)(jia)設(she)(she);③. 不(bu)(bu)擠(ji)壓假(jia)(jia)設(she)(she)。這里后兩條(tiao)已(yi)經(jing)不(bu)(bu)適用于管(guan)道(dao)(dao)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)計(ji)算。早在1833年管(guan)道(dao)(dao)專(zhuan)家就(jiu)已(yi)經(jing)研究(jiu)并得出環向(xiang)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)在靠近管(guan)壁內側(ce)處高于靠近管(guan)壁外側(ce)處。
不(bu)銹鋼管道(dao)壁(bi)厚(hou)計(ji)算(suan)(suan)的精準公式(shi)(shi)(shi)是(shi)拉美(mei)(mei)(mei)(Lamé)公式(shi)(shi)(shi),波特(te)曼(Boarman)公式(shi)(shi)(shi)是(shi)拉美(mei)(mei)(mei)公式(shi)(shi)(shi)的簡化公式(shi)(shi)(shi),當(dang)t≥D/6時(shi),波特(te)曼公式(shi)(shi)(shi)不(bu)再適用,按(an)照(zhao)拉美(mei)(mei)(mei)公式(shi)(shi)(shi)計(ji)算(suan)(suan)管道(dao)壁(bi)厚(hou)。本(ben)書式(shi)(shi)(shi)(3.3.5)和式(shi)(shi)(shi)(3.3.6)最初來源于(yu)較精確且較復雜的拉美(mei)(mei)(mei)(Lamé)公式(shi)(shi)(shi),當(dang)t≥D/6時(shi),按(an)照(zhao)ASME B31.3中的要求,修正系數Y為Y=d+2c/D+d+2c 對于(yu)管道(dao)壓(ya)力等級大于(yu)2500 lbf/in的情況(kuang),須(xu)按(an)照(zhao)ASME B31.3中高壓(ya)管道(dao)(K篇)進(jin)行壁(bi)厚(hou)計(ji)算(suan)(suan)和應(ying)力分析。