压力容器壁厚计算(GB 150 内压圆筒) 使用指南
算法(GB 150 内压圆筒):计算壁厚 δ = P×Di/(2[σ]φ − P);设计壁厚 δd = δ + C₂(腐蚀裕量);名义壁厚圆整 δn = ⌈(δd + C₁)×2⌉/2,C₁=0.3mm 为材料负偏差,且…
核心功能
- 按设计压力与内径计算所需壁厚并圆整到名义厚度
- 叠加腐蚀裕量与材料负偏差
- 反算名义壁厚下的最大允许工作压力 MAWP
- 输出应力利用率与用钢量
适用场景
- 容器设计:按设计压力与内径计算所需壁厚并圆整到名义厚度
- 开停车校核:反算名义壁厚下的最大允许工作压力 MAWP
- 材料比选:改变许用应力或焊缝系数,评估壁厚与用钢量变化
使用步骤
- 输入设计压力、内径与许用应力
- 输入焊缝系数 φ
- 输入腐蚀裕量 C₂ 与材料负偏差 C₁
- 点击计算,读取计算壁厚、设计壁厚与名义壁厚
- 查看 MAWP 与应力利用率,核对是否满足设计压力
实用技巧
- 焊缝系数:双面焊 100% 无损检测取 1.0、局部 0.85、不做 0.6,降低检测比例会推高壁厚
- 腐蚀裕量 C₂ 按设计年限×腐蚀速率定(常 1~3mm),负偏差 C₁ 为钢板厚度下偏差
- 名义壁厚须圆整至标准规格并保证 MAWP ≥ 设计压力
- 盛装液化气、有外压或开孔补强时须另按 GB 150 相应条款校核
常见问题
- 焊缝系数 φ 怎么取?
- φ 反映焊接接头强度相对母材的折减:双面焊对接接头 100% 无损检测取 1.0,局部无损检测取 0.85,不作无损检测取 0.6。GB 150 按接头型式与检测比例规定取值,降低检测比例会直接推高壁厚与成本。
- 为什么算出来还要加腐蚀裕量和负偏差?
- 计算壁厚只保证承压强度。腐蚀裕量 C₂ 是为介质腐蚀预留的使用寿命厚度(按设计年限×腐蚀速率定,常取 1~3mm),材料负偏差 C₁ 是钢板厚度允许的下偏差,二者都必须在强度计算之外叠加,否则容器在使用后期会因减薄而失去强度。