Țevile transportă petrol de la rafinării la punctele de distribuție la sute de kilometri distanță și transportă, de asemenea, gaze și apă către reședințele individuale din zonele de servicii municipale. Nimeni nu dorește ca aceste țevi să explodeze, așa că companiile de distribuție acordă o atenție deosebită rezistenței la tracțiune a țevilor pe care le folosesc. Unul dintre principalii indicatori ai rezistenței la tracțiune este Rezistența minimă a randamentului specificată, de obicei scurtată la SMYS. Odată ce a fost determinat pentru un anumit material, inginerii pot determina presiunea maximă admisibilă sau tensiunea cercului, în interiorul unei țevi cu un diametru și o grosime de perete date.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Rezistența la randament minimă specificată (SMYS) este legată de presiunea din interiorul unei țevi prin formula lui Barlow: P = 2St / D, unde t este grosimea țevii în inci, iar D este diametrul exterior, de asemenea, în inci.
Formula lui Barlow
Inginerii calculează presiunea maximă admisibilă (P) în interiorul unei țevi utilizând formula Barlow, care leagă presiunea la grosimea nominală a peretelui (t), tensiunea admisibilă (S), care este SYMS, și la diametrul invers al conductei (D). Formula este:
P = 2St / D
SYMS este de obicei un dat în această formulă. A fost predeterminat pentru materialul țevii în cauză și, în general, îl găsiți uitându-l în sus într-un tabel. La proiectarea sistemelor de livrare a gazului sau a petrolului, codurile necesită de obicei ca valoarea pentru S utilizată în ecuație să fie de 72 sau 80% din SYMS pentru material ca tampon de siguranță. SYMS este exprimat în lire sterline pe inch pătrat (psi), iar lungimile sunt exprimate în inch.
Exemplu
Un anumit material pentru țevi are un SMYS de 35.000 psi, iar considerațiile de proiectare necesită reducerea acestuia la 72% din valoarea sa. Dacă conducta are un diametru exterior de 8 5/8 inci și o grosime a peretelui de 0,375 inci, care este presiunea maximă admisibilă în interiorul conductei?
P = 2St / D = 2 (35.500 psi) (0.375 in) / 8.625 in =
3.087 psig
Unitatea „psig” înseamnă „presiunea manometrului”, care este o măsurare a presiunii care reprezintă presiunea atmosferică. Practic este la fel ca psi.
Determinarea SMYS din formula lui Barlow
Deoarece rezistența la randament minimă specificată a fost deja stabilită pentru majoritatea materialelor, puteți găsi de obicei valoarea de care aveți nevoie consultând literatura de producție. Dacă trebuie să o determinați pentru un material pentru care nu puteți găsi valoarea, va trebui să efectuați propriul test de presiune și să rearanjați formula lui Barlow pentru a rezolva S:
S = PD / 2t
Ai umple conducta cu un fluid, de obicei apă, și ai crește presiunea până când conducta a început să se deformeze permanent. Înregistrați această presiune în psig, apoi conectați-o la ecuație împreună cu grosimea țevii și diametrul exterior pentru a obține SMYS în lire sterline pe inch pătrat.
