Rør fører olje fra raffinerier til distribusjonssteder hundrevis av miles unna, og de fører også gass og vann til individuelle boliger i kommunale tjenesteområder. Ingen vil at disse rørene skal sprekke, så distribusjonsbedrifter følger nøye med på strekkfastheten til rørene de bruker. En av hovedindikatorene for strekkfasthet er spesifisert minimum avkastningsstyrke, vanligvis forkortet til SMYS. Når det er bestemt for et bestemt materiale, kan ingeniører bestemme maksimalt tillatt trykk, eller bøylebelastning, inne i et rør med en gitt diameter og veggtykkelse.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
Spesifisert minimum flytegrense (SMYS) er relatert til trykket inne i et rør etter Barlows formel: P = 2St / D, hvor t er rørtykkelsen i tommer, og D er den ytre diameteren, også i tommer.
Barlow's Formula
Ingeniører beregner maksimalt tillatt trykk (P) inne i et rør ved å bruke Barlows formel, som relaterer trykk til den nominelle veggtykkelsen (t), den tillatte spenningen (S), som er SYMS, og til det motsatte av rørdiameteren (D). Formelen er:
P = 2St / D.
SYMS er vanligvis gitt i denne formelen. Det er forhåndsbestemt for det aktuelle rørmaterialet, og du finner det generelt ved å slå det opp i en tabell. Når du designer gass- eller oljeleveringssystemer, krever koder vanligvis at verdien for S som brukes i ligningen er 72 eller 80 prosent av SYMS for materialet som en sikkerhetsbuffer. SYMS uttrykkes i pund per kvadrattomme (psi), og lengdemengdene uttrykkes i tommer.
Eksempel
Et bestemt rørmateriale har en SMYS på 35.000 psi, og designhensyn krever at det reduseres til 72 prosent av verdien. Hvis røret har en utvendig diameter på 8 5/8 tommer og en veggtykkelse på 0,375 tommer, hva er det maksimalt tillatte trykket inne i røret?
P = 2St / D = 2 (35.500 psi) (0.375 in) / 8.625 in =
3087 psig
Enheten "psig" står for "gauge pressure", som er en trykkmåling som utgjør atmosfæretrykk. Det er i utgangspunktet det samme som psi.
Bestemme SMYS fra Barlow's Formula
Fordi den spesifiserte minste flytegrensen allerede er bestemt for de fleste materialer, kan du vanligvis finne verdien du trenger ved å konsultere produksjonslitteraturen. Hvis du trenger å bestemme det for et materiale som du ikke finner verdien for, må du gjennomføre din egen trykktest og omorganisere Barlows formel for å løse S:
S = PD / 2t
Du vil fylle røret med en væske, vanligvis vann, og øke trykket til røret begynte å deformeres permanent. Registrer trykket i psig, og koble det til ligningen sammen med rørtykkelsen og utvendig diameter for å få SMYS i pund per kvadrattomme.