Kako izračunati cijevni pritisak tankovalnih cijevi od nikl legure 825

Kako izračunati cijevni pritisak tankovalnih cijevi od nikl legure 825

Za voditelje i inženjere projekta, odabir prave debljine zidova cijevi je temeljni zadatak. Pri radu s legurama otpornim na koroziju poput nikl legure 825 (UNS N08825) u konfiguracijama tankih zidova obične za uštedu troškova i smanjenje težine ispunjenje propisanog pritiska nije samo izračun; to je kritična aktivnost upravljanja rizikom.

Ako se ne valja koristiti pogrešno postavljenom cijevom, može doći do curenja, pukotina i katastrofalnih neuspjeha sustava. Ovaj vodič će vas provesti kroz pouzdane inženjerske formule i bitna praktična razmatranja za određivanje sigurnog radnog pritiska za vašu primjenu.

Osnovna formula: Barlowova formula

Za cijevi s tankim zidovima (u kojima je debljina zida manja od 1/10 polumjera), industrijski standard je Barlowova formula - Što? Jednostavan je i univerzalno prepoznat za početno mjerenje i procjenu pritiska.

Formula je:

P = (2 * S * t) / D

Gdje:

• P u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno.

• S u slučaju da se ne primjenjuje presjek, za svaki proizvod koji se upotrebljava za proizvodnju materijala, mora se utvrditi da je presjek u skladu s člankom 6. stavkom 2.

• t u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno.

• D u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno.

Ključna napomena: Od ključne je važnosti koristiti Vanjski promjer (OD) u Barlow formuli, kako je dizajniran za i najtačniji sa standardnim dimenzijama cijevi.

Korak po korak vodič za izračunavanje

Razmotri kako primijeniti ovu formulu s nikl legure 825.

Korak 1: Određivanje dopuštene napetosti (S)

Ovo je najkritičnija varijabla i nije jedan broj. Dopušteno napono za leguru nikla 825 ovisi o temperatura vaše usluge. U slučaju da se ne primjenjuje ovaj standard, za svaku od navedenih vrsta goriva, u skladu s člankom 6. stavkom 1.

Morate potražiti pravu vrijednost 'S' za maksimalnu radnu temperaturu. Evo primjera na uobičajene temperature:

• U temperaturama od 38 °C: S ≈ 20 000 psi (138 MPa)

• U temperaturama od 500°F (260°C): S ≈ 18,700 psi (129 MPa)

• U temperaturama od 400 °C: S ≈ 14,800 psi (102 MPa)

U svakom slučaju, za određene projekte, uvijek koristite ASME BPVC za konačnu, ažuriranu vrijednost.

Korak 2: Potvrdite dimenzije cijevi (t i D)

Za tankozidne cijevi, preciznost je ključna. Morate znati točno:

• Nazivna veličina cijevi (NPS) i Raspored (npr. NPS 6, raspored 5S).

• Izravni vanjski prečnik (D): Na primjer, cijev NPS 6 ima fiksnu OD od 6,625 inča, bez obzira na raspored.

• Svaka vrsta vozila mora biti opremljena s: Ne koristite nominalnu ili prosječnu debljinu zida. Morate koristiti minimalno debljina zida, što je odgovorno za proizvodne tolerancije. U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EU) br. Za tankovidnu cijev NPS 6 5S, nominalni zid je 0,109", ali minimum može biti bliži 0,095". Upotreba nominalne debljine u vašem izračunu uvodi opasnu pretjeru.

Korak 3: Primjenite formule i faktor sigurnosti

Idemo pokrenuti primjer iz stvarnog svijeta.

• Cijev: NPS 6, popis 5S, legura nikla 825

• OD (D): -6,625 inča.

• (b) glatkoća zidova: - 0,05 inča.

• Svaka vrsta vozila mora biti u skladu s ovom Uredbom. 500°F

• Svaka vrsta vozila mora biti opremljena s: 18 700 psi

Izračun:
P = (2 * 18.700 psi * 0.095 in) / 6.625 in
P = (3,553) / 6,625
P ≈ 536 psi

Ovaj rezultat (536 psi) je teoretski maksimalni pritisak cijev može izdržati tu temperaturu prije nego što se podvrgne.

Korak 4: utvrditi siguran radni pritisak

Pritisak je izračunan na: ne vaš sigurni radni pritisak. Inženjerski propisi zahtijevaju upotrebu faktor sigurnosti projektiranja - Što? Kod cijevi sustava na temelju ASME B31.3 (Procesna cijevi), kod često primjenjuje faktor na dopušteni napon, ali za jednostavnu provjeru morate definirati siguran radni tlak.

Uobičajeni pristup je podijeliti izračunati pritisak sigurnosnim faktorom (npr. 1,5 ili 4:1, ovisno o primjeni i standardima tvrtke).

• U slučaju da se ne primjenjuje presjek, mora se utvrditi da je presjek u skladu s člankom 6. stavkom 2.
  Bezbedan radni pritisak = 536 psi / 4 = 134 psi

• U slučaju da se radi o izolaciji, potrebno je provesti sljedeće postupke:
  Sigurna radna cijena = 536 psi / 1.5 = 357 psi

Ako je to moguće, u skladu s člankom 5. stavkom 1. točka (b) i (c) ovog Priloga, u skladu s člankom 5. stavkom 1. točka (b) ovog Priloga, u skladu s člankom 5. stavkom 1. točka (c) ovog Priloga, u skladu s člankom 5. stavkom 1. točka (d) ovog

Kriticna razmatranja koja nisu samo formula

Čista kalkulacija nije dovoljna. Nadležni voditelj projekta mora uzeti u obzir sljedeće stvarne čimbenike:

1. Dopuštenje korozije: Je li vaša tekućina korozivna? Ako očekujete stopu korozije od 0,01 inča godišnje za 10-godišnji životni vijek dizajna, morate dodati 0,1 inča na minimalnu debljinu zida prije čak i počnete izračunati. U slučaju da je potrebna značajna tolerancija za koroziju, cijevi s tankim zidovima možda neće biti pogodne.

2. S druge strane, za proizvodnju električnih vozila: Ako se cijevi za mehaničke spojeve navijaju ili se uzivaju, debljina zida se učinkovito smanjuje u najkritičnijoj točki. U izračunu se mora koristiti debljina na korijenu niti ili žlijezda, a ne nominalni zid.

3. Izvanjske opterećenja: Formula uzima u obzir samo unutarnji pritisak. Ne uzima u obzir napore na savijanje, vodeni čekić, vibracije, težinu tekućine ili vanjske opterećenja. Zbog tih razloga možda je potreban deblji zid ili dodatne podrske.

4. U slučaju da je to potrebno, potrebno je utvrditi: Ako vaš sustav ciklusa između visokih i niskih temperatura/tlak, umoran život postaje zabrinutost. U slučaju da se ne provede analiza, potrebno je provjeriti da li je u skladu s tim uvjetima moguće utvrditi da je u slučaju otpuštanja u skladu s člankom 6. stavkom 2.

5. Kvalitet i certificiranje: Za kritičnu službenu leguru poput 825. uvijek se pobrinite da vam cijev dolazi s certificiranim izvješćem o ispitivanju materijala (MTR 3.1) i da se prilikom primanja provodi pozitivna identifikacija materijala (PMI) kako bi se provjerila kemija.

Zaključak: Vaš akcijski plan

1. Prikupite podatke: Potvrdite tekućinu, max radna temperatura, i max radni pritisak.

2. Odaberite cijev: Izaberite nominalnu veličinu i raspored.

3. Pretražite vrijednosti: Ako je to moguće, možete uzeti u obzir i druge vrste stresa. minimalno za svaku od sljedećih vrsta:

4. Izračunajte: U slučaju da se ne primjenjuje Barlowova formula (P = 2St/D), izračuna se teoretski pritisak.

5. Upotreba sigurnosnog faktora: Ako je to moguće, ispitni sustav mora se provjeriti u skladu s člankom 6. stavkom 3.

6. Validirati: U slučaju da se ne primjenjuje primjena ovog standarda, potrebno je osigurati da je to sigurno radno pritisak znatno veći od maksimalne radne snage i da su uzeti u obzir korozija, trenje i drugi faktori smanjenja.

Ako ste u nedoumici, obratite se stručnjaku za tlakove posude ili strujniku. Troškovi stručnog pregleda su zanemarljivi u usporedbi s troškovima neuspjeha. Ova metodologija vam daje znanje kako biste učinkovito upravljali procesom i postavili prava pitanja.