就目前而言，强度计算标准掌握到以下程度即可：锅筒筒体、集箱筒体、封头厚度计算，单孔补强计算进行这些计算需要掌握的知识主要有：1、厚度（ 84页）：名义厚度、设计厚度、计算厚度、有效厚度2、厚度附加量 （98页 ）：腐蚀裕量、制造减薄量、钢材厚度负偏差3、压力（ 79 页）：额定压力、工作压力、计算压力、工质流动阻力、液柱静压力、设计附加压力4、钢材许用应力的修正系数（ 76 页）5、计算壁温（ 77 页）6、开孔补强条件（ 93页）7、孔的补强结构（ 92页）8、相邻两孔的临界节距（ 81 页）9、未补强孔最大允许直径（ 91 页）10 减弱系数（ 80 页）：对接焊缝减弱系数、纵向、横向、斜向孔桥减弱系数、最小减弱系数11、筒体厚度计算公式适用范围（ 85 页）12、不绝热筒体最大允许厚度（ 103 页）一、锅筒筒体厚度计算1、 名义厚度&即图样标注厚度，由设计厚度向上圆整至钢材6 -S标准规格的厚度即名义厚度二设计厚度，例如：设计厚度为C名乂厚度取为18可采购到的锅炉钢板厚度一般为偶数，个别有奇数，如2、 设计厚度： Cde t十：计算厚度，mmC:厚度附加量，mm, C = C + C + C1 2 3C :腐蚀裕量，一般情况取为 0・5mm°6>20mm时，取C1C :制造减薄量，按附录C中的表C・1选取。
按卷筒时的热卷和2冷卷不同工艺选取，我厂目前产品采用冷卷冷校，制造减薄量取为■C :钢材厚度负偏差，取钢板标准规定的厚度负偏差按GB/T709 3《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》，规定为0・3 mm一般情况下，C = 0・5+0+0.3 = 0. 8mm細 PDi3、 计算厚度：窗 t2 min pP:计算压力，MPaD ：筒体内径， mmi：最小减弱系数min：许用应力， MPaa3.1计算压力：P =P +△P0P ：工作压力， MPa016.5,25mm△ Pa:设计附加压力，MPa3.1.1 工作压力：P = P +△Pf +△Ph0r3.1.1.1锅炉额定压力P , MPa,锅炉铭牌上标注的额定工作压r力3.1.1.2工质流动阻力△ Pf , MPa,锅筒与锅炉出口之间的压力降饱和蒸汽锅炉由于锅炉出口也在锅筒,因此对饱和蒸汽锅炉来说,工质流动阻 力为 0过热蒸汽锅炉,铭牌上标注的额定工作压力是指过热器出口集箱压力, 在 确定锅筒工作压力时, 应加上锅筒与过热器出口集箱之间的压差, 一般取 10%的额 定压力热水锅炉铭牌上标注的额定工作压力是指出水压力 在确定锅筒工作压力 时, 对于从锅筒进水的强制循环热水锅炉而言, 应加上锅筒与出水集箱之间压力差 其值按水阻力计算确定。
3.1.1.3液柱静压力△ Ph，MPa，锅筒底部液柱静压小于等于3% (P+APf +△Pa)时，液柱静压力不计r除了双锅筒锅炉的下锅筒外， 锅筒一般位于锅炉最高位置， 因此液柱静压都不计例题 1 ：额定压力 1.25MPa 的饱和蒸汽锅炉，计算锅筒工作压力P = P +△Pf +APh=1.25 +0+0=1.250r例题 2：额定压力 1.25MPa 的过热蒸汽锅炉，计算锅筒工作压力P = P +△Pf +APh=1.25 +0.1 Xl・25+0=1.3750r3.1.2 设计附加压力，MPa，是考虑安全阀整定压力即开启压 力，在工作压力之上附加的压力 安全阀的整定压力不能是工作压力，必须比工作压力高一些，才能保证锅炉在工作压力下运行， 否则安全阀在工作压力 下就开启了 因此锅筒的计算压力应考虑在安全阀开启时，压力超出工作压力的部 分安全阀数量一般为 2 个，符合规定条件可装 1 个 安全阀整定压力，规定值见 GB/T16507.7 表 2 和表 3，表 2 适用蒸汽锅炉，按 额定压力分 3 档，给出整定值表 3 适用热水锅炉，只1 种整定值注意表中的工作压力是安全阀装置地点的工作压力。
例题1：额定压力1.25MPa的饱和蒸汽锅炉，确定安全阀整定压力2只安全阀都装在锅筒上，前例已计算 P = 1.250查GB/T16507.7表2,整定压力最低值为1.04x1.25 =1.3,最高值为 1.06x1.25 =1.325例题2:额定压力1.25MPa的过热蒸汽锅炉，确定安全阀整定压力2 只安全阀 1 只装在锅筒上， 1 只装在过热器出口集箱上锅筒上的安全阀按较高整定压力调整，前例已计算 P =1.3750查 GB/T16507.7 表 2,整定压力为：1.06x1.375=1.46过热器上的安全阀按较低整定压力调整， P = P+^Pf +0r△ Ph=1.25+0+0=1.25查 GB/T16507.7 表 2 整定压力为：1.04x1.25 =1.3例题3:额定压力1.25MPa的自然循环热水锅炉，确定安全阀整定压力2只安全阀都装在锅筒上， P = P+APf +APh=1.25 +0+0=1.250r查 GB/T16507.7表3,整定压力最低值为1.10x1.25 =1.375 >1.25+0.07=1.32 ;最高值为 1.12x1.25 =1.4 > 1.25+0.1=1.35设计附加压力△ Pa确定方法有2种：第1种方法：安全阀整定压 力（较低值）与工作压力之差。
第2种方法：按附录B的表B」选取表中，蒸汽锅炉按额定压力分3档给 出厶Pa,热水锅炉统一为0.1MPa例题：额定压力 1.25MPa 的饱和蒸汽锅炉，确定锅筒计算压力前例已计算 P0 = 1.25前例已计算安全阀整定压力较低值为： 1.3△ Pa=1.3 -1.25 =0.05P =P +APa=1.25 +0.05=1.3 03.2 许用应力 ：为 GB/T16507.2 表 2《锅炉常用钢板的许用应力》相应材料的选取值与表 1修正系数n的乘积GB/T16507.2 表 2《锅炉常用钢板的许用应力》 ,按钢板牌号、厚 度、温度列出许用应力值表 1 按锅筒工作条件和烟气温度,给出修正系数 n 值当查 GB/T16507.2 表 2 时,需首先确定锅筒的计算壁温 锅筒除了不受热外,一般情况下, 计算壁温既不是工质温度,也不是烟气温 度,高于工质温度低于烟气温度,其值由锅筒工作条件决定确定计算壁温有 2 种方法,计算和查表可按表 2《锅筒计算壁温 t 》选取表中按锅筒工作条件列出了计算方法, t 为锅筒的平均dm工质温度，对蒸汽锅炉取计算压力下的工质饱和温度，对热水锅炉取出口水温例题：额定压力1.25MPa的饱和蒸汽锅炉，锅筒不绝热，在600〜900°C的对流烟道内，名义厚度18 mm,材料Q245R，确定许用应力计算压力P，前例已计算，p=1・3MPa查《干饱和蒸汽以及饱和线上的水的比容和焓》表，该表按压力列出了饱和温度、饱和水的比容、饱和蒸汽比容、饱和水焓、饱和蒸汽焓、汽化潜热。
是我们经常使用的表注意表中的压力值是绝对压力，计算时的工作压力是表压，要加0.1变成绝对压力P=1.4MPa l=195・04 查表 2, t = t +50 =195.04 + 50 = 245.04d m查GB/T16507・2表2,许用应力112.29MPa （内插法确定）查表 1,n=0 ・9=0・9x112.29=101.06 MPa3・3最小减弱系数:取纵向焊缝减弱系数、孔桥减弱系数中min的最小值3.3.1纵向焊缝减弱系数w :根据焊缝形式及无损检测比例,表5选取焊缝减弱系数只考虑纵向焊缝，不考虑环向焊缝 这是因为作用于环向焊缝上的是轴向应力,o = pD ；作用于纵向焊缝上的是环向 zz4应力,PD 可以看出,环向应力是轴向应力的22 倍因此,考虑纵向焊缝对锅筒强度的减弱3.3.2 孔桥减弱系数：锅筒上一般都有成排的开孔，相邻两孔构成孔桥开孔使材料截面积减小，筒体强度减弱孔桥减弱系数即表 示筒体强度的减弱程度计算相孔桥减弱系数的条件： 邻两孔直径均小于、 等于未补强孔 最大允许直径，且两孔的节距（纵向、横向、_斜向）小于相邻两孔的 临界节距时，开孔按孔桥处理，计算孔桥减弱系数。
如果相邻两孔节 距大于等于临界节距时，可视作单孔；如果相邻两孔中有一孔大于最 大允许直径，该孔按单孔补强，补强后按无孔处理；如果相邻两孔均 大于最大允许直径，则不能按本标准计算孔桥减弱系数有纵向、横向、斜向之分，计算按表 6s dae3・3・2.1纵向孔桥减弱系数：sS：纵向节距，mmd :相邻两孔平均当量孔径， mmaedie d 2edae2 —40 . die:第1孔的当量孔径，mmd2e:第2孔的当量孔径，mm当量孔径按表 7 计算，我厂产品都是径向开孔， 当量孔径等于开 孔直径S＇横向节距，mm，取筒体平均直径圆周上的弧长3・3・2・2横向孔桥减弱系数：2 s daesdae3・3・2・3斜向孔桥减弱系数：S〃：斜向节距，mm,取筒体平均直径圆周上的弧长1 bK ：斜向孔桥的换算系数， K n0.75 a11 n2 2b:斜向孔桥两孔间在筒体轴线方向上的距离a:斜向孔桥两孔间在筒体平均直径圆周上的弧长3.3.3未补强孔最大允许直径[d]:锅筒上开孔大小有相应的规定，超过一定孔径的开孔需采取补强措施，如用接管、垫板补强，未补强孔最大允许直径[ d],按以下公式确定d 8.13 D 1 ki e6 :有效厚度，mm，6 =6- Ce ek：筒体结构特性系数， k pDi2 Pe当[d]>200mm时，取[d] =200mm。
即锅筒上未补强的孔，最大不能超过200mm■ * 嚴3.3.4 相邻两孔的临界节距：按以下公式计算：s d 2 D c ae i例题：额定压力 1.25MPa 的饱和蒸汽锅炉，锅筒内径 900mm，不绝热，在600〜900°C的对流烟道内，名义厚度18 mm，材料Q245R，焊接采用双面坡口自动焊， 100%无损探伤，孔排开孔直径52mm,纵向节距97mm，横向节距72・1mm （按筒体平均直径计算），计算最小减弱系数口： P=1 ・3MPa由C=0.8mm [o] = 101.06MPa6 =6-C=18-0.8=17・2ePD■ ik 2 I'jr JrV 十开孔不需补强52=522d = 52aes = 972s dc ae1.39002 101.0672.12 =120.86S、S'、S 〃均小于S ,c纵向孔桥减弱系数:横向孔桥减弱系数：J 1971.3572.110.751 n22斜向孔桥减弱系数:查表 5，=1.0w=0・ 34 V 0.41.3 17.2=52 2 900 18 18 =309.1。