Радни притисак и максимални дозвољени радни притисак
За цевовод, радни притисак је максимални унутрашњи притисак који је вод пројектован да непрекидно носи у нормалном раду. Кодови и спецификације пројекта обично изражавају исту границу као и максимални дозвољени радни притисак. То је пројектна вредност изведена из геометрије цеви и чврстоће материјала, а не притиска који се може очитати из сертификата материјала.
Две друге вредности притиска се често мешају са њим. Хидростатички испитни притисак је пробни тест који се примењује у млину или након изградње и обично је већи од радне границе. Притисак пуцања је притисак при којем цев фактички откаже, и опет је неколико пута већи. Пракса дизајна одржава значајан јаз између радног притиска и притиска пуцања како би се апсорбовала корозија, механичка оштећења и удари притиска.
Формула дизајна иза Кс52 радног притиска
Кодови за пројектовање цевовода одређују дозвољени унутрашњи притисак из Барлоуовог односа, написан у облику који користи АСМЕ Б31.8 и еквивалентни стандарди за цевовод:
P = (2 x S x t / D) x F x E x T
П је пројектовани унутрашњи притисак.
С је наведена минимална граница попуштања материјала цеви. За АПИ 5Л Кс52 ово је 52.000 пси, или 359 МПа.
т је номинална дебљина зида.
Д је називни спољни пречник.
Ф је фактор дизајна постављен кодом и класом локације; 0,72 је вредност која се обично користи за локацију класе 1.
Е је фактор уздужног споја, који зависи од врсте шава и нивоа његовог прегледа.
Т је фактор смањења температуре, једнак 1.000 при нормалним температурама цевовода.
Формула показује зашто вам сама оцена врло мало говори. Два цевовода истог степена могу имати радне притиске који се разликују за фактор четири једноставно зато што један користи тежи зид или мањи пречник.
Радни пример за линију Кс52 од 8 инча
Узмите стандардну величину цеви од 8,625 инча спољашњег пречника, што је 219,1 мм, са зидом од 12,7 мм, разред Кс52 са специфицираном минималном граном течења од 359 МПа, фактором дизајна од 0,72, фактором споја 1,0 за бешавне или потпуно прегледане заварене цеви и фактором температуре:
П=(2 к 359 к 12,7 / 219,1) к 0,72 к 1,0 к 1.0=29.9 МПа, приближно 4350 пси.
Израчунате вредности у наставку користе исте претпоставке и имају за циљ да покажу како пречник и дебљина зида утичу на дозвољени притисак. Вредности пројекта морају увек бити поново израчунате са стварним факторима пројектовања из важећег кодекса.
| Спољашњи пречник | Дебљина зида | Израчунати пројектни притисак |
| 219,1 мм (8,625 ин) | 6,35 мм | 15,0 МПа (око 2175 пси) |
| 219,1 мм (8,625 ин) | 12,7 мм | 30,0 МПа (око 4.350 пси) |
| 323,9 мм (12,75 ин) | 12,7 мм | 20,3 МПа (око 2.940 пси) |
| 508,0 мм (20 инча) | 12,7 мм | 12,9 МПа (око 1875 пси) |
Фактори који смањују дозвољени радни притисак
Температура: изнад референтне температуре, граница течења угљеничног челика опада, а фактор смањења вредности кода пада испод 1,0.
Класа локације: насељена подручја или подручја која прелазе захтевају нижи фактор дизајна, што директно смањује дозвољени притисак.
Додатак за корозију: унутрашња или спољашња корозија смањује ефективну дебљину зида током пројектованог века трајања.
Тип шава: цев са нижим фактором уздужног споја мора да ради под нижим притиском за исту дебљину зида.
Кисела услуга: Сервис водоник-сулфида намеће ограничења тврдоће и хемије која могу ограничити степене који се могу користити при пројектованом притиску.
Зашто Кс52 остаје уобичајен избор
Кс52 нуди баланс који одговара великом уделу посла преноса и прикупљања. Његова јачина течења је довољно висока да одржи разумну дебљину зида на линијама средњег пречника, док његов садржај угљеника и еквивалент угљеника остају довољно ниски за поуздано заваривање на терену. Класа Кс52 такође предвидиво реагује на нормализовање и термо{4}}механичко ваљање, тако да се жилавост на ниским температурама може постићи без потешкоћа. За веће пројектоване притиске, прелазак на Кс60 или Кс70 смањује дебљину зида, али такође подиже захтеве за заваривање и инспекцију, а компромис треба проценити у односу на укупне инсталиране трошкове линије.
ФАК
П: Колики је максимални радни притисак цеви Кс52?
Не постоји јединствена вредност. Дозвољени притисак зависи од пречника, дебљине зида, фактора споја, температуре и фактора дизајна који се користи у важећем кодексу.
П: Која је граница течења која се користи за Кс52 у прорачунима притиска?
Наведена минимална граница течења, која је 52.000 пси или 359 МПа за АПИ 5Л Кс52.
П: Да ли је хидростатички испитни притисак исти као радни притисак?
Не. Хидростатички тест је пробни тест који се изводи при притиску већем од радне границе, и користи се за демонстрирање интегритета, а не за подешавање радног оквира.
П: Зашто цев већег пречника носи мањи притисак при истој дебљини зида?
Зато што напон обруча расте са пречником за дати зид и притисак. Барлоуов однос се дели на спољашњи пречник, тако да повећање пречника смањује дозвољени притисак.
П: Може ли се радни притисак повећати коришћењем дебљег зида уместо вишег степена?
Да, и ово је често економичнији пут јер избегава заварљивост и казне за инспекцију повезане са вишим степеном чврстоће.
П: Који фактор дизајна се обично користи за Кс52 цевоводе?
0,72 се широко користи за локације класе 1 према АСМЕ Б31.8. Друге класе локација и други кодови примењују различите факторе, тако да се код пројекта мора консултовати.
