Externa påverkan på API 5L klass B rörtrycksklassificering är ett av de rutinmässiga tekniska siffrorna som bestämmer rörstorlek, vikt och tryckklassning innan beställningen görs. Den här artikeln förklarar beräkningen, formeln och de praktiska värdena som används inom rörteknik.
Rörvikt per meter=0.02466 x (D - t) xt för kolstål.
Kolståls densitet tas till 7,85 g/cm3.
Barlow: P=2 x S xt / D med S=SMYS x designfaktor.
Designfaktorer är typiskt 0,72 på land, lägre till havs och i befolkade områden.
Väggscheman standardiserar A53/A106-tjocklekar; linjerörorder använder nominell vägg.
Viktberäkningen
Den teoretiska vikten för stålröret beräknas från ytterdiametern (D), väggtjockleken (t) och stålets densitet, med hjälp av formeln: vikt per meter=0.02466 x (D - t) xt, för kolstål med en densitet på 7,85 g/cm3. Resultatet är i kilogram per meter och det ligger till grund för transportkostnad, konstruktion och beställningskvantiteter. För rostfritt stål är faktorn cirka 0,02491 på grund av den högre densiteten.
Densitet och dess variation
Kolstålrör är beräknat med en densitet på 7,85 g/cm3 (7850 kg/m3). Densiteten för API 5L-kvaliteter varierar endast något med legeringsinnehållet, så standardfaktorn används för vikt- och tryckberäkningar. X52 och andra ledningsrörskvaliteter beräknas med samma 7,85-faktor, vilket håller siffrorna konsekventa över graderingarna.
Tryckbetyg: The Barlow Formula
Den inre tryckkapaciteten hos tunn-väggrör uppskattas med Barlow-formeln: P=2 x S xt / D, där S är den tillåtna spänningen, t väggtjockleken och D den yttre diametern. Den tillåtna spänningen är SMYS för betyget multiplicerat med en designfaktor som ställs in av koden, vanligtvis 0,72 för gasledningar på land och lägre för befolkade områden och till havs. Det beräknade trycket jämförs sedan med standardens hydrostatiska testkrav.
Val av väggtjocklek
Väggtjockleken väljs så att konstruktionstrycket håller sig under den tillåtna spänningen, med ytterligare korrosionstillägg, gängningstillägg och kvarnstolerans inbyggda. Standardväggscheman som SCH 40, SCH 80 och SCH 160 täcker de vanliga tjocklekarna för A53- och A106-rör, medan API 5L-ledningsrör beställs efter nominell väggtjocklek med tolerans.
Praktiska värden och tabeller
Ingenjörer använder publicerade vikttabeller och tjockleksdiagram för att undvika att beräkningen upprepas. Tabellerna visar nominell storlek, ytterdiameter, väggtjocklek, vikt per meter och innerdiameter för varje schema. För linjerör använder konstruktionen den faktiska väggtjockleken minus toleransen och korrosionstillåten.
Vanliga frågor
Använd 0,02466 x (ytterdiameter - väggtjocklek) x väggtjocklek för kolstål, vilket ger kilogram per meter; för rostfritt stål användning 0,02491.
7,85 g/cm3 (7850 kg/m3). Rörkvaliteter som X52 beräknas med samma faktor.
Med Barlow-formeln P=2 x S xt/D, där S är den tillåtna spänningen (SMYS gånger designfaktorn), t väggtjockleken och D ytterdiametern.
Typiskt 0,72 för landsbygdslinjer på land, reducerat för befolkade områden, korsningar och offshore-platser enligt designkoden.
En standardiserad väggtjockleksserie som SCH 40 eller SCH 80 som används för A53/A106-rör; linjerör beställs efter nominell vägg med toleransklasser istället.
Eftersom densiteten för rostfritt stål är högre (ca 7,9-8,0 g/cm3) stiger viktfaktorn till ca 0,02491.
