Sheet1
设计条件
单位
MPa
壁厚计算
碳钢
低合金钢
不锈钢
取较大值
计算壁厚
PcDi
取
［σ］
Mpa
δn=
1.25P
有效厚度
Mpa
内压圆筒体(GB150-1998)
oC
许用应力
常温[σ]
设计温度[σ]t
壳体最小厚度δmin
（不包括腐蚀裕量)
δ=
2［σ］tφ-Pc
δ''n=δ+C=
δe=
液压试验压力
PT==
［σ］t
试验压力下
σT=
PT(Di+δe)
圆筒应力
2δe
许用值
0.9σsφ=
Mpa
σT≤0.9σsφ
可行
计算压力Pc
设计温度t
筒体内径Di
筒体材料
常温屈服点σs
钢板厚度负偏差C1
腐蚀裕量C2
焊接接头系数φ
壁厚附加量CC1+C2
mm
≥2mm
≥3mm
mm
mm
mm
筒体材料
接管尺寸
接管材料
开孔补强计算
开孔有效补强范围内多余金属面积
筒体多余金属面积
接管多余金属面积
接管外侧有效高度
取较小值
接管内侧有效高度
补强区焊缝截面积
需要补强的面积A
判断
加强管补强
补强圈补强
补强圈取与壳体相同材料
开孔处封头名义壁厚
封头材料
接管材料
形状系数
K=1
元件名称
安全阀
安全阀排气截面积计算
计算依据
初始数据
计算结果
故安全
名义厚度取
计算名义厚度
KPcDi
2［σ］tφ-0.5Pc
壁厚附加量C=C1+C2=
筒体内径Di
设计温度t
计算压力Pc
mm
δn=
钢板厚度负偏差C1
腐蚀裕量C2
液压试验时应力校核
计算压力Pc
封头内直径Di
设计温度t
mm
安全阀选择计算
内压封头开孔补强
内压封头开孔补强
内压筒体开孔补强
内压筒体开孔补强
内压椭圆形封头
设计条件
焊接接头系数φ
封头形状系数K
常温屈服点σs
计算压力Pc
设计温度t
筒体材料
筒
筒体内径Di
开孔处筒体名义壁厚δn
钢板厚度负偏差C1
腐蚀裕量C2
体
设计温度下许用应力[σ]t
开孔处筒体焊接接头系数φ
接
接管名义壁厚δnt
接管壁厚负偏差CT1
腐蚀裕量CT2
管
设计温度下许用应力[σ]tT
接管焊接接头系数φT
δ=
PcDi
2［σ］tφ-Pc
壁厚附加量C=C1+C2=mm
k=
δn-C
δ
接管内直径DTi=
壁厚附加量CT=CT1+CT2=
开孔内直径d=DTi+2CT=
δt=
PcDTi
2［σ］tTφT-Pc
强度削弱系数fr=
[σ]tT［σ］t=
取fr=
因开孔削弱所需补强面积A=dδ+2δ(δnt-CT)(1-fr)=
mm2
δn-C=
厚度系数
补强区有效宽度B=2d=
A1=
(B-d)(δe-δ)-2(δnt-CT)(δe-δ)(1-fr)=
接管外侧有效高度
h1=
(dδnt)1/2=
接管外侧实际高度
A2
接管内侧有效高度
h2=
接管内侧实际高度
A2=
2h1(δnt-δt-CT)fr+2h2(δnt-CT-CT2)fr=
mm
mm2
焊缝底边长度a=
A3
焊缝高度b=
A3=ab=
A4=A-(A1+A2+A3)=
A4>0开孔处需要补强
A4≤0开孔处无需补强
重取接管管壁厚度δt,重复以上计算,直至
补强圈外径
D=
补强圈有效宽度B=2d=
补强圈计算厚度S=A4/(B''-d)=
适用于标准补强圈JB/T4736-95
取较小值为B''
(A1+A2+A3)≥A
封
腐蚀裕量C2
头
开孔处封头焊接接头系数φ
接管尺寸
设计温度下许用应力[σ]tT
接管内直径DTi=
壁厚附加量CT=CT1+CT2=
开孔内直径d=DTi+2CT=
共页第1页
共页第2页
共页第3页
共页第4页
共页第5页
A3=ab=
mm2
A4=A-(A1+A2+A3)=
A4>0开孔处需要补强
A4≤0开孔处无需补强
重取接管管壁厚度δt,重复以上计算,直至
(A1+A2+A3)≥A
补强圈外径D=
mm
取较小值为B''
补强圈有效宽度B=2d=
补强圈计算厚度S=A4/(B''-d)=
适用于标准补强圈JB/T4736-95
补强区有效宽度B=2d=
mm2
焊缝底边长度a=
A3
焊缝高度b=
共页第6页
已
介质
标准状态排气量Vn=
标准状态气体密度
知
选
气体温度T=
排放系数K=
气体特性系数C=
取
气体摩尔质量M=
压缩系数Z=
微启式阀开启高度h=
Nm3/h
kg/m3
Mpa
kg/h
k
kg/kmol
安全阀的最小
A=
Ws
mm2
排气截面积
7.60.01CKpd(M/ZT)1/2
全启式喉径
dt=
(A/0.785)1/2=
mm
微启式阀座口径
dv=
A/3.14h=
选用安全阀型号
PN=
所选安全阀截面积为
DN=
mm
临界条件
Po/Pd≤(2/(k+1))(k/(k-1))
时公式适用
Po/Pd=
(2/(k+1))k/(k-1)=
共页第7页
A1=
(B-d)(δe-δ)-2(δnt-CT)(δe-δ)(1-fr)=
A2=
2h1(δnt-δt-CT)fr+2h2(δnt-CT-CT2)fr=
接管外侧实际高度
接管内侧实际高度
压力容器计算表使用说明：
1请在绿色格内填写设计条件，本表可自动计算出结果。在填写好取用值后即可打印成表。
2绿色格内的设计条件一定要填写完整，正确，不可缺项。
徐兴武编
2000，5，1
气体绝热指数k=
排气能力Ws=
γ=
4如果有编写不当之处或有改进意见请提出批评指正。
3如果有多个补强计算请另编页码。
δt+CT
=
δ''nt=
_
δn_C=
管口符号
a,b
5材料许用应力，厚度负偏差等可查后边附表。
附表1：
Q235A
Q235B
钢板
100oC
150oC
材料许用应力Mpa
厚度mm
4.5~16
16MnR
6~16
常温屈服点σs
>36~60
材料许用设计压力Mpa
附表2：
钢板厚度
负偏差C1值
钢板厚度负偏差C1值mm
2.8~3.
3.2~3.5
3.8~4.
4.5~5.5
6~7
8~25
26~30
32~34
36~4.
42~50
52~60
附表3：
无缝钢管厚度负偏差C1值mm
钢管种类
碳素钢和低合金钢
冷拔
不锈钢
壁厚
≥1.
＞20
＞3
＞10
负偏差C1值（％）
12.5.
附表4：
3~4
≤1.0
≤1.6
>16~40
>16~36
负偏差C1值
3~20
冷拔
1~3
热扎
热扎
≤10
筒体的腐蚀裕度
腐蚀程度
不腐蚀
轻微腐蚀
腐蚀
重腐蚀
腐蚀率（mm/年）
0.05~0.13
0.13~0.25
＜0.05
≥0.25
腐蚀裕度mm
≥1
≥2
≥3
压力容器计算书
容器代号：
容器名称：
设计：
校对：
批准：
日期：
北京第一通用机械厂
设计条件
选用安全阀型式
全启式为1微启式为2
安全阀的泄放压力(绝压）pd=
安全阀的出口侧压力（绝压）po=
压力容器安全技术监督规程(1999)附件5
A42Y-16C
安全阀开启压力pz
Mpa
附表5：
钢管许用应力Mpa
钢管
钢管标准
厚度mm
100oC
150oC
GB8163
≤10
GB9948
≤16
GB6479
17~40
气体
化学式
分子量
密度(kg/m3)
绝热指数
气体特性系数
氩
Ar
氦
He
氢
H2
氮
N2
氧
O2
空气
一氧化碳
CO
氯
Cl2
硫化氢
H2S
二氧化碳
CO2
甲烷
CH4
氨
NH3
二氧化硫
SO2
乙烯
C2H4
乙炔
C2H2
乙烷
C2H6
丙烷
C3H8
丙烯
C3H6
苯
C6H6
环己烷
C6H12
丁烷
C4H10
戊烷
C5H12
己烷
C6H14
庚烷
C7H16
辛烷
C8H18
Q235-A
16MnR
.00
.00
.00
00.00
00.00
00.00
.00
.00
.00
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.00
.00
.00
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.00
00.00
00.00
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00.00
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00.00
00.00
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.00
.00
.00
.00
.00
.00
.00
0.00
00.00
00.00
00.00
00.00
00.00
00.00
0.00
0.00
00.00
00.00
00.00
00.00
00.00
00.00
0.00
00.00
00.00
00.00
00.00
00.00
00.00
0.00
00.00
00.00
00.00
.00
.00
.00
00.00
.00
.00
00.00
.00
00.00
00.00
00.00
00.00
-.00
.00
00.00
00.00
-.00
.00
00.00
00.00
0.00
0.00
.00
.00
0.00
.00
.00
00.00
00.00
00.00
0.00
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0.00
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.00
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00.00
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0.00
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0.00
.00
0.00
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.00
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.00
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-00.00
.00
-00.00
00.00
.00
00.00
00.00
0.00
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0.00
-.00
00.00
00.00
.00
00.00
.00
.00
.00
.00
.00
0.00
00.00
.00
.00
.00
0.00
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.00
.00
.00
00.00
.00
.00
.00
.00
00.00
.00
.00
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.00
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.00
.00
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.00
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.00
.00
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.00
00.00
.00
.00
00.00
.00
.00
.00
.00
.00
.00
.00
.00
.00
0.00
.00
.00
00.00
.00
.00
.00
00.00
.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
0.00
.00
.00
00.00
00.00
.00
.00
00.00
00.00
.00
.00
00.00
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