在1MPa压力下,储气罐钢材的厚度需通过工程公式计算,具体步骤如下:
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### **基本公式(薄壁容器假设)**
假设储气罐为薄壁圆筒(半径/厚度 >10),壁厚计算公式为:
t = (P × D) / (2 × σ × φ - P) + C
- **t**:壁厚(mm)
- **P**:设计压力(1MPa)
- **D**:储气罐内径(mm)
- **σ**:材料许用应力(MPa)
- **φ**:焊接接头系数(0.6~1.0,常见取0.85)
- **C**:腐蚀余量(通常1~3mm)
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### **参数取值示例**
1. **材料选择**
假设使用Q235B钢材:
- 屈服强度:235MPa
- 安全系数:3
- 许用应力:σ = 235 / 3 ≈ **78.3MPa**
2. **其他参数**
- 焊接系数φ = 0.85(双面焊,局部无损检测)
- 腐蚀余量C = 1mm(一般环境)
- 内径D = 1000mm(假设值)
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### **计算结果**
t = (1 × 1000) / (2 × 78.3 × 0.85 - 1) + 1 ≈ 7.6mm
实际需向上取整,建议壁厚 **≥8mm**。
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### **注意事项**
1. **厚壁容器修正**
若内径/壁厚 <10,需使用厚壁公式(如Lamé公式)重新计算。
2. **标准规范**
需符合GB/T 150(中国)或ASME BPVC(国际)等标准,包含压力试验、制造工艺等要求。
3. **专业审核**
实际设计需由持证工程师完成并校核。
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### **简化公式(快速估算)**
若忽略腐蚀余量和焊接系数:
t ≈ (P × D) / (2 × σ) ≈ (1 × 1000) / (2 × 78.3) ≈ 6.4mm
仍需根据实际工况增加安全余量。
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建议最终厚度需结合具体参数和标准确定,以上示例仅供参考。