根據壁厚計算公式,不(bu)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,不銹鋼管(guan)道(dao)(dao)的應力計算并不完全滿足薄膜理論。因為(wei)對薄壁(bi)(bi)殼體的幾項基本假設中,除需滿足材料本身的性能外,還(huan)需滿足:①. 小(xiao)位移假設;②. 直法線假設;③. 不擠(ji)壓(ya)假設。這里后兩條已(yi)(yi)經(jing)不適用于(yu)(yu)管(guan)道(dao)(dao)應力計算。早(zao)在(zai)1833年管(guan)道(dao)(dao)專家就已(yi)(yi)經(jing)研究并得出環向應力在(zai)靠近(jin)管(guan)壁(bi)(bi)內側處(chu)高于(yu)(yu)靠近(jin)管(guan)壁(bi)(bi)外側處(chu)。
不銹鋼管道(dao)壁(bi)厚(hou)(hou)計算(suan)的(de)(de)精準公(gong)式(shi)(shi)是拉(la)美(Lamé)公(gong)式(shi)(shi),波(bo)特曼(Boarman)公(gong)式(shi)(shi)是拉(la)美公(gong)式(shi)(shi)的(de)(de)簡化公(gong)式(shi)(shi),當t≥D/6時(shi),波(bo)特曼公(gong)式(shi)(shi)不再適用,按(an)照拉(la)美公(gong)式(shi)(shi)計算(suan)管道(dao)壁(bi)厚(hou)(hou)。本書式(shi)(shi)(3.3.5)和(he)式(shi)(shi)(3.3.6)最(zui)初來源(yuan)于較(jiao)精確且較(jiao)復雜的(de)(de)拉(la)美(Lamé)公(gong)式(shi)(shi),當t≥D/6時(shi),按(an)照ASME B31.3中(zhong)的(de)(de)要求,修正(zheng)系數Y為(wei)Y=d+2c/D+d+2c 對于管道(dao)壓力等級大(da)于2500 lbf/in的(de)(de)情況,須按(an)照ASME B31.3中(zhong)高壓管道(dao)(K篇)進行壁(bi)厚(hou)(hou)計算(suan)和(he)應力分析(xi)。