Bezpłatne narzędzie inżynierskie — #154
Kalkulator grubości ścianki rury — wzór Barlowa
Oblicz minimalną grubość ścianki rur poddanych ciśnieniu wewnętrznemu, korzystając ze wzoru Barlowa: t = P×D/(2×S×E). Uwzględnia naddatek na korozję i tolerancję.
Wyniki
Wzór Barlowa
Z korozją i tolerancją
- P — ciśnienie projektowe
- D — średnica zewnętrzna rury
- S — dopuszczalne naprężenie w temperaturze projektowej
- E — wydajność połączenia spawanego (1,0 bezszwowe, 0,85 ERW, 0,60 FBW)
- c — naddatek na korozję/erozję
- tol — tolerancja produkcyjna (typowo 12,5%)
Biorąc pod uwagę: OD = 114,3 mm, P = 10 MPa, S = 138 MPa, E = 1,0
t = 10 × 114,3 / (2 × 138 × 1,0) = 4,14 mm
+ 1,5 mm korozji = 5,64 mm
÷ (1 − 0,125) = 6,45 mm minimum
Wybierz Sch 80 (ścianka 8,56 mm) dla tych warunków pracy.
⚠️ Uwaga: To uproszczony wzór Barlowa. Aby zapewnić zgodność z przepisami, należy stosować równanie 3a normy ASME B31.3, które uwzględnia współczynnik Y. Zawsze należy wybierać kolejny standardowy szereg (schedule) rur powyżej obliczonego minimum.
t = P×D/(2×S×E). Oblicza minimalną grubość ścianki rury poddanej ciśnieniu wewnętrznemu. P = ciśnienie, D = średnica zewnętrzna (OD), S = naprężenie dopuszczalne, E = współczynnik wytrzymałości złącza spawanego.
Zależy od materiału i temperatury. Stal węglowa A106 Gr.B w temperaturze otoczenia: ~138 MPa. Dokładne wartości dla temperatury obliczeniowej znajdują się w tabeli A-1 normy ASME B31.3.
E = 1.0 dla rur bezszwowych, 0.85 dla rur ze szwem zgrzewanym elektrycznie (ERW), 0.60 dla rur zgrzewanych doczołowo w piecu. Wyższe E wymaga szerszego zakresu badań nieniszczących NDE (radiografii). Zgodnie z ASME B31.3 Tabela A-1B.
Tak. Zazwyczaj 1,5–3 mm dla stali węglowej w instalacjach procesowych. Należy również doliczyć ujemną tolerancję hutniczą -12,5% dla rur bezszwowych (zgodnie z ASTM A106).
Norma ASME B31.3 stosuje wzór t = PD/(2(SE+PY)), gdzie Y ≈ 0,4 w umiarkowanych temperaturach. Daje to nieco mniejszą grubość ścianki. Wzór Barlowa jest bardziej zachowawczy.
Procedury opisane na tej stronie zostały opracowane i przetestowane w warunkach terenowych przez zespół Vibromera przy użyciu urządzenia Balanset-1A, przenośnego dwukanałowego balansera i analizatora drgań do wyważania wirników na miejscu.
Profesjonalne przyrządy. Używane w ponad 50 krajach.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko jest inżynierem analizy wibracji oraz założycielem i prezesem firmy Vibromera. Od ponad 15 lat wyważa maszyny wirujące w terenie, a nie na stanowisku badawczym: mulczery, wentylatory przemysłowe, kruszarki, wirówki, wały i wrzeciona. To właśnie z tej pracy wyrosły przyrządy Balanset — zaprojektowano je jako narzędzie, które specjalista może zabrać do maszyny i obsłużyć samodzielnie, na miejscu, a nie jako sprzęt laboratoryjny. Vibromera powstała w 2017 roku, a od 2023 roku ma siedzibę w Porto w Portugalii. Tutaj odbywają się prace rozwojowe, montaż i wsparcie linii Balanset. Flagowym przyrządem jest Balanset-1A, przenośny analizator do wyważania w jednej i w dwóch płaszczyznach oraz do diagnostyki wibracji. Nikolai osobiście uczestniczy we wsparciu klientów, w rozwiązywaniu trudnych przypadków wyważania i w rozwoju oprogramowania. Pracuje z klientami na całym świecie, w każdym języku.
