Warum ist die Wanddicke von Rohren so wichtig?
Die Rohrwanddicke ist ein sehr wichtiger Parameter der Rohrleitung. Wenn bei der Verwendung der Rohrleitung nicht die richtige Rohrwandstärke gewählt wird, wirkt sich dies direkt auf die Sicherheit, Effizienz und Kosten des gesamten Systems aus. Sie spiegelt sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten wider:
- Drucktragfähigkeit
Je dicker die Wandstärke ist, desto mehr Innen- und Außendruck kann sie aushalten, und desto unwahrscheinlicher ist es, dass sich die Rohrleitung verformt, bricht oder undicht. Wird eine Rohrleitung mit unzureichender Wandstärke gewählt, kommt es zu einer Spannungskonzentration, die das Risiko von Schäden erhöht. - Korrosions- und Verschleißfestigkeit
Werden korrosive Medien oder körnige, abrasive Medien transportiert, so dünnen diese Medien die Wandstärke allmählich aus, bis sie bricht. Die Korrosionszulage ist ebenfalls ein wichtiger Parameter bei der Bemessung der Wanddicke, die in der Regel auf der Grundlage der Korrosionsrate des Mediums (z. B. 0,1 mm/Jahr) und der Auslegungslebensdauer (z. B. 15 Jahre) bestimmt wird (Korrosionszulage = Korrosionsrate × Auslegungslebensdauer). - Mittlere Transporteffizienz
Eine zu dicke Wandstärke der Rohrleitung führt zu einem Strömungswiderstand aufgrund von übermäßiger Reibung. Eine dünne Wandstärke verringert die Reibung und den Energieverlust. Daher muss bei der Auswahl einer geeigneten Rohrleitung die am besten geeignete Wanddicke auf der Grundlage von Druck, Durchfluss und Korrosionsrate genau abgewogen werden. - Wirtschaftlichkeit und Anpassungsfähigkeit
Je dicker die Wandstärke ist, desto mehr entsprechende Materialien werden verwendet, das Gewicht und die Schwierigkeit des Transports und der Installation nehmen ebenfalls stark zu, und der Preis wird teurer. Daher gilt nicht: je dicker die Rohrleitung, desto besser. Sie sollte auf der Grundlage spezifischer Szenarien und Budgets ausgewählt werden.
Berechnung der Wandstärke von Rohren
Berechnung der Rohrwandstärke
T = (P×D)/(2(SEW + PY)) + C
Hinweis: Bitte stellen Sie sicher, dass Sie die Korrosionszuschläge in Ihre Berechnungen einbeziehen und die Werte nach der Berechnung überprüfen (z. B. ob die Materialgarantie dem s-Wert entspricht, hydrostatischer Prüfdruck = das 1,5-fache des Auslegungsdrucks usw.).
- t: Mindestwandstärke (mm oder Zoll)
- P: Auslegungsdruck (MPa oder psi)
- D: Rohraußendurchmesser (OD, mm oder Zoll)
- S: zulässige Materialspannung (MPa oder psi), siehe Tabelle unten.
- E: Schweißfaktor (nahtlose Rohre: E=1,0; geschweißte Rohre: E=0,6-0,85)
- W: Temperatur-Derating-Faktor (normalerweise W=1,0)
- Y: Werkstofffaktor (Stahl: Y≈0,4)
- C: Korrosionszuschlag (wird je nach Beschaffenheit des Mediums hinzugefügt, in der Regel 1-3 mm)
Berechnung der erforderlichen Mindestdicke
Die Druckauslegungsdicke muss mit Zulagen (mechanisch, Korrosion, Erosion) addiert werden, um die erforderliche Mindestdicke zu erhalten:
tmin=t+c1+c2+c3
Beschreibung der Zulage:
- c1: mechanisches Aufmaß (z. B. Gewindetiefe, normalerweise 1,0 mm);
- c2: Korrosionszuschlag (bestimmt nach der Korrosivität des Mediums, z. B. 2,0-3,0 mm für saures Medium);
- c3: Erosionszuschlag (z. B. 0,5-1,0 mm für Partikel enthaltende Medien).
Messung der Wandstärke von Rohren
- 1. Traditionelle Messung
Verwenden Sie Messschieber und Mikrometer, um die Wandstärke von Rohren zu messen (geeignet für dünnwandige Rohre, wie Polyethylen- und PVC-Rohre)
Vorteile: einfach, keine Bedienung erforderlich, geringe Kosten
Benachteiligungen: kann nur die Oberfläche messen, interne Defekte können nicht erkannt werden - 2. Zerstörungsfreie Dickenmessung mit Ultraschall
Die Ultraschall Die gesendete Welle durchdringt die Wanddicke des Rohrs, empfängt die reflektierte Welle und berechnet die Wanddicke durch "Wanddicke = Schallgeschwindigkeit × Laufzeit/2".
Vorteile: zerstörungsfrei, schnell, genau (Fehler innerhalb ±0,1 mm)
Anwendung: weit verbreitet in der Korrosionserkennung von Metallrohrleitungen (z. B. Gasrohrleitungen, Ölrohrleitungen).
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