Excel在天然气工艺管道壁厚计算中的应用
时间：2021-02-08 20:04:41 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
【摘要】为解决天然气业务项目中的工艺管道壁厚计算需要，本人利用Excel电子表格对城镇燃气及长输天然气管道壁厚内容依据天然气有关设计规范进行计算，为工作在天然气行业有关工作人员提供简单、可靠、实用的计算软件。
【关键词】管道；Excel；计算；简单；实用
一、编制依据
软件编制依据《输气管道工程设计规范》GB50251-2003、《城镇燃气设计规范》GB50028-2006、《输气管道工程设计规范》GB50251-2003、《石油天然气工业-输送钢管交货技术条件》标准GB/T 9711-1999等国家相关标准。
二、软件特点
简单、可靠、实用是本软件的特点，在每个参数输入项的备注里都对基本要求和常用数据进行说明或直接提供数据，避免你去查找相关资料的麻烦，有时候也很难找到，非常不方便，本软件已经将你需要经常查找的内容列表在备注中，使用起来非常方便。对不允许改动或输入数据的地方进行加密锁，避免误操作导致程序破坏。
三、软件使用说明
燃气钢制管道壁厚计算
一.输入项：
1、输入设计压力P（MPa）=
2、管道外径D （mm）=
3、钢管的最小屈服强度值（MPa）=
说明：L245钢屈服强度最小值为245（无缝钢管DN<200）；L360钢屈服强度最小值为360（ERW钢管，管径500≥DN≥200）；
4、强度设计系数F=
说明：《输气管道工程设计规范》二级地区0.6；三级地区0.5；四级地区0.4；《城镇燃气设计规范》二级地区0.6；三级地区0.4；四级地区0.3。《输气管道工程设计规范》GB50251-2003，P13页.表4.2.3/4强度设计系数。《城镇燃气设计规范》GB50028-2006，P56页.表6.4.8/9 强度设计系数。
二.计算结果
计算管道壁厚（mm）=
计算公式：=F4*F5/（2*F6*1*F7*1）
说明：1、本计算公式来源《输气管道工程设计规范》GB50251-2003，P21页（5.1.2），焊缝系数和温度折减系数均取1，详见《输气管道工程设计规范》GB50251-2003，P21页；2、钢管执行《石油天然气工业-输送钢管交货技术条件》标准GB/T 9711-1999。
附表一 《输气管道工程设计规范》规定最小管道壁厚（mm）
管道工程直径最小壁厚管道工程直径最小壁厚
100、1502.5600、650、7006.5
2003.5750、800、850、9006.5
2504.0950、10008.0
3004.51050、1100、1150、12009.0
350、400、4505.01300、140011.5
500、5506.01500、160013.0
来源《输气管道工程设计规范》GB50251-2003，P22页（表5.1.3）
附表二 《城镇燃气设计规范》钢质燃气管道最小公称壁厚（0.4～1.6MPa）
钢管公称直径 DN （mm）公称壁厚（mm）
DN100～1504.0
DN200～3004.8
DN350～4505.2
DN500～5506.4
DN600～7007.1
DN750～9007.9
DN950～10008.7
DN10509.5
来源《城镇燃气设计规范》GB50028-2006，P47页 表6.3.2
长输管道计算壁厚的结果，如果小于附表一规定公称直径对应的最低壁厚值，需按附表一对应的公称直径选取管道壁厚；城镇燃气管道计算壁厚结果，如果小于附表二规定公称直径对应的最低壁厚值，按附表二对应的公称直径选取管道壁厚。
四、应用举例说明
例题一：设计工作压力=5MPa；管道外径=273mm；管道采用L360钢制管道，钢管的最小屈服强度值（MPa）=360；按长输管道在三类地区铺设，强度设计系数F=0.5计算管道壁厚结果：3.79mm，《输气管道工程设计规范》GB50251-2003规定，DN250管线的管道壁厚不能小于4mm，建议采用237x4.5管线。
例题二：设计工作压力=10MPa；管道外径=219mm；管道采用L360钢制管道，钢管的最小屈服强度值（MPa）=360；按长输管道在四类地区铺设，强度设计系数F=0.4计算管道壁厚结果5.52mm，《输气管道工程设计规范》GB50251-2003规定，DN150管线的管道壁厚不能小于2.5mm，建议采用219x7管线。
结语
在工作中遇到一些技术问题，一般我都会在弄清楚原理及有关技术规范后，利用Excel电子表格进行编制技术程序，达到快捷、方便、准确的目的。编制的程序在使用过程，对大家提出的意见及自己在使用中感觉不太方便的地方也在逐步改进，希望钢制管道壁厚Excel计算软件能给从事天然气方面的人员在工作中提供一些帮助，该软件也可以安装在手机中使用，有不足之处，敬请谅解。
