萤石云网络视频监控系统在工程建设中的应用


其中:l2按强度条件计算的跨距(米),w管子扣除腐蚀余量及负偏差后的截面系数(立方厘米),q每米管道的重量(千克/米),[σt]管材在设计温度下的许用应力(牛/平方毫米),截面系数可以用下面公示进行计算;

D为管道的外径(米),d为管道的内径(米)。ρ1钢材密度,ρ0管道中油的密度,K设计系数,φ焊缝系数σs最低屈服强度。将公式2-2、2-3、2-4带入公式2-1中,可得到

从公式可以得出,管道最大悬空长度与设计系数、焊缝系数、钢管的材质、壁厚相关,同时还与输送流体相关。

2.2.刚度计算

按照强度计算的最大悬空长度还应该按照刚度进行校核,以保证满足挠度变形的要求。刚度计算公式如下:

其中:L1由刚度条件决定的跨距(米),Et管材在设计温度下的弹性模量(牛/平方毫米),I管子扣除腐蚀裕度及负偏差后的截面矩(4次方厘米),q每米管道的重量(千克/米)。截面矩I计算公式如下,D为管道的外径(米),d为管道的内径(米)。

将2-7带入2-6,推到得出刚度计算公式如下:

3.实际案例计算

某输油管道DN600管段,材质L415M,设计系数0.6,

直缝焊管道系数0.8,最低屈服强度415兆帕,外径610米,内径601.2米,DN500管段外径0.508米,内径0.5米,钢的密度7.85×103千克/立方米,油的密度0.8×103千克/立方米。DN600管道按照强度进行计算最大悬空长度20.16米,刚度计算为18.92米,DN500强度计算最大悬空长度为19.14米,刚度计算为17.49米。

某机场输油管道外径323.9毫米,内径316.9毫米,壁厚7毫米,材质X56最小屈服强度386兆帕,设计系数为0.72,按照强度计算最大悬空长度为15.77米,刚度计算结果为14.89米。

外径323.9毫米,内径317.5毫米,壁厚6.4毫米,材质X52最小屈服强度358兆帕。按照强度计算最大悬空长度为16.84米,刚度计算结果为14.65米。

4.一般工业管道计算

4.1强度计算

在简明管道支架计算及构造手册里给出了一般工业管道的计算公式,如下:

其中q管道单位长度计算荷载(牛/米),w管道界面抗弯系数(立方厘米),φ焊缝系数,[σ]t钢管热态许用应力(牛/平方毫米)。管道单位长度计算荷载等于单位长度管道质量与管道中液体质量之和乘以重力加速度,悬空管道处于静止状态,不考虑风阻。

4.2刚度计算

刚度计算校核,按照以下公式进行:

其中:q管道单位长度计算载荷(牛/米),Er在计算温度下钢材的弹性模量牛/平方毫米)管道截面惯性矩(4次方厘米)i0管道放水坡度,取0.005。

将上述四种不同规格类型的管道带入进行计算,结果如下:DN600管道按照强度进行计算最大悬空长度