Гидроиспытание трубопровода: напряжение в стенке
Кольцевое напряжение и его доля от SMYS при испытательном давлении — в точке замера и в самой низкой точке участка, где давление больше на вес столба воды.
P_low = P_test + ρ_w · g · Δzσ_h = P · D / (2 · t)σ_h / SMYS · 100 %Испытательное давление задаёт проект: по ASME B31.4 — не менее 1,25 расчётного в течение 4 ч, по B31.8 — в зависимости от класса местности. Напряжение при испытании обычно ограничивают 90–100 % SMYS в самой низкой точке, а в самой высокой давление должно быть не ниже требуемого. Формула Барлоу по наружному диаметру даёт напряжение с запасом.
Источник: Формула Барлоу; ASME B31.4, п. 437.4.1; ASME B31.8, п. 841.3
Исходные данные
Единицу у поля можно сменить: значение пересчитается в единицы формулы автоматически.
Избыточное, в точке установки манометра.
0 — если манометр в низшей точке.
Номинальная; для строгой проверки — за вычетом минусового допуска проката.
По стандарту на трубы или сертификату; для отечественных марок — σ_т по ГОСТ/ТУ.
Конвертер единиц для этой формулыДавление · Длина · Плотность и °API · Доли и проценты
- МПа1
- кПа1 000
- бар10
- атм9,86923
- кгс/см²10,1972
- мм рт. ст.7 500,62
- МПа изб.0,898675
- бар изб.8,98675
- psi145,038
- psia145,038
- psig130,342
- ksi (тыс. psi)0,145038
psi и psia — абсолютное давление; «изб.» и psig — избыточное, над атмосферным (101,325 кПа = 14,696 psi). Разность давлений в формулах от этого не зависит.
- σ_h — Кольцевое напряжение в самой низкой точке–
- P_low — Давление в самой низкой точке–
- σ_g — Напряжение у манометра, % SMYS–
- P_100 — Давление, при котором напряжение равно SMYS–
Ещё в теме «Трубопроводы»
Расчётная толщина стенки по формуле Барлоу с коэффициентами ASME B31.4 (нефте- и продуктопроводы) и B31.8 (газопроводы), прибавка на коррозию и допустимое давление для выбранной трубы.
Масса погонного метра стальной трубы и всего участка, внутренний объём (объём заполнения) и масса продукта в трубопроводе.
Потери давления на трение по Дарси–Вейсбаху (коэффициент гидравлического сопротивления — по Колбруку–Уайту, в ламинарном режиме 64/Re) и на подъём по рельефу; скорость потока и число Рейнольдса.
Расход газа по давлениям в начале и конце участка — общее уравнение изотермического течения газа с коэффициентом сопротивления по Колбруку–Уайту; скорость газа, среднее давление, число Рейнольдса.
Свободное удлинение участка при изменении температуры и продольное напряжение в защемлённом грунтом трубопроводе с учётом внутреннего давления (эффект Пуассона); осевая сила.
Результаты — инженерные оценки по стандартным формулам; для проектных решений сверяйте их с нормативами, проектной документацией и расчётами специалистов. Формулы, перенесённые из исходного набора расчётов, оставлены без изменений, а их ошибки описаны в примечаниях.