API 5L Sınıf B'de Dış Etki Faktörleri Boru Basınç Değeri, sipariş verilmeden önce boru boyutunu, ağırlığını ve basınç değerini belirleyen rutin mühendislik sayılarından biridir. Bu makalede boru mühendisliğinde kullanılan hesaplama, formül ve pratik değerler açıklanmaktadır.
Karbon çeliği için metre başına boru ağırlığı=0.02466 x (D - t) xt.
Karbon çeliğinin yoğunluğu 7,85 g/cm3 olarak alınmıştır.
Barlow: P=2 x S xt / D ile S=SMYS x tasarım faktörü.
Tasarım faktörleri tipik olarak karada 0,72, açık denizde ve nüfuslu bölgelerde daha düşüktür.
Duvar planları A53/A106 kalınlıklarını standartlaştırır; hat borusu siparişlerinde nominal duvar kullanılır.
Ağırlık Hesaplaması
Çelik borunun teorik ağırlığı, dış çap (D), et kalınlığı (t) ve çeliğin yoğunluğundan şu formül kullanılarak hesaplanır: 7,85 g/cm3 yoğunluğa sahip karbon çeliği için metre başına ağırlık=0.02466 x (D - t) xt. Sonuç metre başına kilogram cinsindendir ve nakliye maliyetinin, yapısal tasarımın ve sipariş miktarlarının temelini oluşturur. Paslanmaz çelik için, daha yüksek yoğunluk nedeniyle faktör yaklaşık 0,02491'dir.
Yoğunluk ve Değişimi
Karbon çelik borunun yoğunluğu 7,85 g/cm3 (7850 kg/m3) olarak hesaplanmıştır. API 5L kalitelerinin yoğunluğu alaşım içeriğine göre çok az değişiklik gösterir; dolayısıyla ağırlık ve basınç hesaplamaları için standart faktör kullanılır. X52 ve diğer hat borusu kaliteleri aynı 7,85 faktörüyle hesaplanır, bu da sayıların kaliteler arasında tutarlı olmasını sağlar.
Basınç Değeri: Barlow Formülü
İnce-duvarlı borunun iç basınç kapasitesi Barlow formülüyle tahmin edilir: P=2 x S xt / D; burada S izin verilen gerilim, t duvar kalınlığı ve D dış çaptır. İzin verilen gerilim, sınıfın SMYS'sinin kod tarafından belirlenen tasarım faktörüyle çarpımıdır; karadaki gaz hatları için tipik olarak 0,72 ve yerleşim alanları ve açık deniz için daha düşüktür. Hesaplanan basınç daha sonra standardın hidrostatik test gerekliliğiyle karşılaştırılır.
Et Kalınlığı Seçimi
Duvar kalınlığı, ek korozyon toleransı, diş açma toleransı ve dahili freze toleransı ile birlikte tasarım basıncı izin verilen gerilimin altında kalacak şekilde seçilir. SCH 40, SCH 80 ve SCH 160 gibi standart duvar programları, A53 ve A106 borular için ortak kalınlıkları kapsarken API 5L hat borusu, tolerans sınıflarıyla birlikte nominal duvar kalınlığına göre sipariş edilir.
Pratik Değerler ve Tablolar
Mühendisler, hesaplamanın tekrarlanmasını önlemek için yayınlanmış ağırlık tablolarını ve kalınlık tablolarını kullanır. Tablolarda her program için nominal boyut, dış çap, duvar kalınlığı, metre başına ağırlık ve iç çap listelenmektedir. Hat borusu için tasarım, gerçek duvar kalınlığı eksi tolerans ve korozyon payını kullanır.
Sıkça Sorulan Sorular
Karbon çeliği için metre başına kilogram veren 0,02466 x (dış çap - duvar kalınlığı) x duvar kalınlığını kullanın; paslanmaz çelik için 0,02491 kullanın.
7,85 g/cm3 (7850 kg/m3). X52 gibi hat borusu kaliteleri de aynı faktörle hesaplanır.
Barlow formülüyle P=2 x S xt / D; burada S izin verilen gerilimdir (SMYS çarpı tasarım faktörü), t duvar kalınlığı ve D dış çaptır.
Tipik olarak kıyıdaki kırsal hatlar için 0,72; nüfuslu alanlar, geçişler ve açık denizdeki konumlar için tasarım koduna göre azaltılmıştır.
A53/A106 boru için kullanılan SCH 40 veya SCH 80 gibi standartlaştırılmış bir et kalınlığı serisi; Hat borusu, bunun yerine tolerans sınıflarıyla birlikte nominal duvara göre sıralanır.
Paslanmaz çeliğin yoğunluğu daha yüksek olduğundan (yaklaşık 7,9-8,0 g/cm3), ağırlık faktörü yaklaşık 0,02491'e yükselir.
