不銹鋼彎管或彎頭的計算厚度(位于處)可按式(3.4.1)確定,與ASME B31.3是一致的。
不銹鋼彎管在彎制成型后的端部最小厚度應不小于直管設計厚度。
某不銹鋼彎頭壁厚計算工程應用:
某管道ф219×6,流體為飽和蒸汽,設計壓力p=3.8MPa,設計溫度t=250℃,在投運若干年后,檢修時發(fā)現(xiàn)某不銹鋼彎頭外弧側(cè)壁厚因汽水沖刷減薄了0.5mm,需判斷是否可繼續(xù)使用,還是需要更換一批新彎頭?
查閱原設計文件資料,原彎頭是無縫鋼管彎制的PN4.0熱壓彎頭,材質(zhì)20g,DN200,外徑和壁厚為ф219x6,彎頭外弧、內(nèi)弧和左右兩側(cè)各點實測最小壁厚為6mm,彎曲半徑R=305mm。
根據(jù)查得鋼材在250℃的許用應力為110MPa。許用應力修正系數(shù)n取1。溫度修正系數(shù)Y取0.4。因飽和蒸汽伴有兩相流動工況,附加厚度C取2mm。
由條件知當時,直管的計算壁厚為:
原不銹鋼彎頭的附加厚度有2.711mm,有余量,盡管因汽水沖刷減薄了0.5mm,彎頭最薄處壁厚為5.5mm,已經(jīng)到達最小壁厚值,應更換彎頭。