管道壁厚计算公式根据管道类型、工作条件及设计标准有所不同，以下是主要计算方法和公式：

### 一、薄壁内压直管（t < D/6）

**GB/T 20801-2020 波特曼公式**

$$t = \frac{P \cdot D}{2 \cdot \sigma_t \cdot [E] + 2 \cdot P \cdot Y}$$

其中：

- $P$：设计压力（MPa）

- $D$：外径（mm）

- $\sigma_t$：设计温度下材料的许用应力（MPa）

- $[E]$：焊接接头系数

- $Y$：计算系数

**ASME B31.3-2022 公式**

$$t = \frac{P \cdot D}{2 \cdot \sigma_t \cdot \Phi + 2 \cdot P \cdot Y}$$

其中：

- $\Phi$：管道壁厚等级（如304.1.2对应1）

### 二、厚壁或高压管道

**压力推算公式**

通过设计压力、安全系数及管道材质推算壁厚，公式涉及材料弹性模量、密度等参数。

**壁厚计算公式**

$$t = \frac{P \cdot D}{2 \cdot \sigma_t \cdot [E] + P \cdot Y}$$

适用于内压设计压力大于外径/6的情况

### 三、其他注意事项

**腐蚀余量** ：需在计算厚度基础上增加腐蚀附加量（如0.28mm至0.59mm，具体根据腐蚀介质和工况确定）。

**焊接影响** ：焊接接头处需增加焊缝系数（如1.0至1.5），高温环境需考虑热膨胀系数调整。

**规范依据** ：不同标准（如ASME、GB/T）对系数取值有差异，需根据实际设计规范选择公式。

### 四、示例计算

以ASME B31.3标准计算外径168.3mm、设计压力20MPa的管道壁厚：

$$t = \frac{20 \cdot 168.3}{2 \cdot 137.5 \cdot 1.0 + 20 \cdot 0.4} \approx 11.61 \text{mm}$$

（需考虑焊接系数和腐蚀余量后调整）