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压力管道直径的断定是压力管道的首要方案内容之一。管道的直径越小,管道的用材和造价越低,但管道中的流速也就越高,水头丢掉和发电量丢掉也越大。因而,管道直径的断定不仅是一个技术疑问,仍是一个经济疑问,应经过技术经济比照断定。其时国内外核算压力钢管经济直径的理论公式和阅历公式很多,但其根柢原理和根柢方法都相似。
实习方案中,因为有些要素(如施工技术和技术水对等)无法在核算公式中考虑,所以依照公式核算的作用一般作为参看。一般可以依据已有工程阅历和核算公式断定几种直径,再分别进行造价和电量核算,再考虑技术方面的要素后,挑选最优直径。
在可行性研究和初步方案期间,也可以用下面的阅历公式法或经济流速方法断定压力钢管的直径。
(1)阅历公式法
(8-1)
式中Qmax——压力管道方案流量,m3/s;
H——方案水头(包含水锤压力),m。
(2)经济流速法
压力管道的经济流速一般为4~6m/s,最大不跨越7m/s。选定经济流速Ve后,依据水管引证流量Q用下面的公式断定管道直径:
(8-2)
第三节明钢管的钢管的材料和管身结构
一、钢管的材料
钢管所用钢材应依据钢管结构型式、钢管方案、运用温度、钢材功用、制作设备技术需求以及经济合理等要素选定。
钢管首要受力构件(包含管壁、支承环、岔管加强构件等)可选用下列钢种:Q235—C、D级碳素结构钢,Q345—C、D级及Q390—C、D级低合金结构钢;20R、16MnR、15MnNbR、15MnVR等压力容器钢;07MnCrMoVR、07MnNiCrMoVDR等高强度压力容器钢。明管宜选用容器钢。如需选用其他钢种,应先研究其功用,断定相应的焊接方法热处理技术等。
明管支座辊轮可选用下列钢种:Q235—A、B、C级钢;Q345—A、B、C级钢;30、35、40、45优秀碳素结构钢;ZG230-450、ZG270-500、ZG310-570等铸件。
支座支承板可选用与管材、支承环相同的材料。支座垫板可选用上列钢板或铸件。
二、钢材的功用需求
1、机械功用
屈从强度σs、抗拉强度σb;塑性方针:开裂时的延伸率ε、断面缩短率ψ;冲击韧性ak。需求强度高、塑性好(冲击、低温、加工)可焊功用好。
A3钢机械功用适用于压力管道,但容许应力低。
当HD>600m2,δ=32mm~40mm,不易加工。
当HD较高时选用16Mn,其强度高,但塑性差:
(零五)