Тръбите пренасят петрол от рафинериите до разпределителните пунктове на стотици мили, а също така пренасят газ и вода до отделни жилища в общинските зони за обслужване. Никой не иска тези тръби да се спукат, така че дистрибуторските компании обръщат голямо внимание на якостта на опън на тръбите, които използват. Един от основните показатели за якост на опън е определена минимална якост на добив, обикновено съкратена до SMYS. След като бъде определено за определен материал, инженерите могат да определят максимално допустимото налягане или напрежението на обръча вътре в тръба с даден диаметър и дебелина на стената.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Определената минимална граница на провлачване (SMYS) е свързана с налягането в тръбата по формулата на Barlow: P = 2St / D, където t е дебелината на тръбата в инчове, а D е външният диаметър, също в инчове.
Формула на Барлоу
Инженерите изчисляват максимално допустимото налягане (P) вътре в тръбата, като използват формулата на Barlow, която отчита налягането до номиналната дебелина на стената (t), допустимото напрежение (S), което е SYMS, и към обратния на диаметъра на тръбата (Д). Формулата е:
P = 2St / D
SYMS обикновено е даден в тази формула. Той е предварително определен за въпросния материал на тръбата и обикновено го намирате, като го търсите в таблица. Когато се проектират системи за доставка на газ или нефт, кодовете обикновено изискват стойността за S, използвана в уравнението, да бъде 72 или 80 процента от SYMS за материала като защитен буфер. SYMS се изразява в лири на квадратен инч (psi), а дължините се изразяват в инчове.
Пример
Определен материал за тръби има SMYS от 35 000 psi и конструктивните съображения изискват намаляването му до 72 процента от стойността му. Ако тръбата има външен диаметър 8 5/8 инча и дебелина на стената 0,375 инча, какво е максимално допустимото налягане вътре в тръбата?
P = 2St / D = 2 (35 500 psi) (0,375 инча) / 8,625 инча =
3087 psig
Единицата "psig" означава "манометрично налягане", което е измерване на налягането, което отчита атмосферното налягане. По същество е същото като пси.
Определяне на SMYS от формулата на Барлоу
Тъй като определената минимална граница на добив вече е определена за повечето материали, обикновено можете да намерите необходимата стойност, като се консултирате с производствената литература. Ако трябва да го определите за материал, за който не можете да намерите стойността, ще трябва да проведете свой собствен тест за налягане и да пренаредите формулата на Барлоу, за да решите за S:
S = PD / 2t
Можете да напълните тръбата с течност, обикновено вода, и да увеличите налягането, докато тръбата започне да се деформира трайно. Запишете това налягане в psig, след това го включете в уравнението заедно с дебелината на тръбата и външния диаметър, за да получите SMYS в лири на квадратен инч.