PED-Rørspændingsanalyse-Rørstøtter Design

“hvor kommer mølletolerance fra?”Påvirker mølletolerancen vægt, Fy og vedvarende stress for B31.3?”, “Hvad skal der tages som en tolerance på pladen? “, “Hvad er betydningen af”-12,5% Mill Tolerance”. “Hvad hvis jeg tjekker “alle tilfælde korroderet” i Cæsar?”. Dette er eksempler på spørgsmål om mølletolerance, der findes på fora.

de første svar er indeholdt i ovenstående billede, fra Første Verdenskrig.tmk-group.com, fordi den bedste måde at forstå mølletolerance er at forstå, hvor den kommer fra. Stålrør fremstilles ved to hovedmanifaktionsmetoder. Dybest set svejsede rør fremstilles ved at sammenføje to ender af stålstrimler. Sømløse rør fremstilles ved at gennembore en billet (trin 8 i ovenstående billede).

Mill tolerance kommer fra fremstillingsprocessen af sømløse rør. Svejsede rør har også en tolerance, men er normalt ikke en mølletolerance, og den er meget lavere, fordi det er lettere at få høj nøjagtighed, når man producerer stålplader. På den anden side svejsede rør nødt til at overveje svejseforbindelsen effektivitet faktor, at tage hensyn til svaghed i svejsningen.

Korrosionsgodtgørelse beregnes ud fra korrosionshastigheden pr.år (afhængigt af rørmateriale, temperatur, atmosfære, væsketype, koncentration,…) og rørets forventede levetid.

værdier for mølletolerance er defineret i materialestandarderne. For eksempel hedder det i punkt 16-3 i ASTM A 106 “den mindste vægtykkelse på ethvert tidspunkt må ikke være mere end 12,5% under den angivne nominelle vægtykkelse”.
nogen skrev omkring “ifølge min forståelse er Mølletolerance tolerancen for variation i tykkelsen af rør fra nominel rørtykkelse, som er 12,5% ifølge B31.3 “. Dette er ikke korrekt. EN 13480, ASME B31.1 og B31.3 henvender sig ofte til rørtolerance, men de definerer normalt ikke dens værdi. Der er nogle undtagelser; for eksempel giver B31.3 en vis tolerance “for bearbejdede overflader eller riller, hvor tolerancen ikke er specificeret”. Hvad de gør er at specificere, hvornår nominel tykkelse skal overvejes i beregninger, og hvornår mølletolerance skal overvejes. For eksempel tolerance skal overvejes for minimal rørtykkelse beregning.
ASME B31.3: “minimumstykkelsen T , i betragtning af manifacturering minus tolerance, må ikke være mindre end summen af mekaniske kvoter plus korrosion og erosion kvoter plus Tryk design tykkelse”. For at være mere konservativ er det bedre at trække mølletolerancen fra nominelle rør først og derefter trække korrosionen.
mange koder bruger den værste scenariemetode.
For eksempel i de grundlæggende antagelser til analyse af vedvarende belastning B31.3 kræver at bruge nominel tykkelse til vægtberegning (“belastningerne på grund af vægt skal baseres på den nominelle tykkelse”) og nominel tykkelse minus tolerance og erosion til beregning af sektionsmodul til brug ved vedvarende og lejlighedsvis spænding (“Sektionsmoduli, der bruges til at beregne spændingerne i dette afsnit, skal baseres på nominelle rørdimensioner minus kvoter”). Fjernelse af korrosion minimerer sektionsmodulet og maksimerer derefter m / å-værdien. For ekspansionsbelastningen nævner B31.3 ikke korrosion og tolerance, så nominel tykkelse kunne anvendes.

ASME B31.1 ligner B31. 3, med korrosion og tolerance lidt mere skjult. Tolerance er inkluderet i minimumstykkelse: “efter den mindste rørvægtykkelse tm er bestemt, øges denne minimumstykkelse med en mængde, der er tilstrækkelig til at tilvejebringe den fremstillingstolerance, der er tilladt i den gældende rørspecifikation eller kræves af processen.”Korrosion er inkluderet i yderligere tykkelse A”for at sørge for korrosion og/eller erosion”.
på den anden side nævner ASME B31.1 kun nominel tykkelse i sektionsmodulberegninger og fleksibilitetsanalyse.
dette er meget vigtigt for korrosion. Caesar II bruger ikke de angivne korrosionsværdier, når du bruger B31.1, fordi B31.1 ikke nævner det. Brug af nominel tykkelse til vedvarende belastningsdesign kan virke lidt ukonservativ. Nogen siger, at grunden til, at B31.1 ikke nævner korrosion i vedvarende tilfælde, er fordi materiale uden væsentlig korrosion bør vælges. Derfor foretrækker mange brugere at tvinge Caesar II til at bruge korrosion ved at kontrollere “all case corrored” i Caesar II-konfiguration. Det er også muligt at indstille denne parameter, når du bruger ASME B31. 3: konsekvensen vil være, at Caesar vil bruge korroderet rør i sektionsmoduli-beregninger ikke kun til lejlighedsvise og vedvarende tilfælde, men også til termiske tilfælde.

vedrørende tolerance og korrosion en 13480 er meget lig Asme B31.1. Efter at have angivet “minimumstykkelsen skal bestemmes med hensyn til fremstillingsprocessen for rør og fittings”, viser EN 13480, hvordan man tager højde for korrosionsgodtgørelse c0 og rørtykkelsestolerance c1 i mimimum rørtykkelsesberegning. Tolerancer og korrosioner er ikke nævnt i afsnit modulberegning og stressanalyse.
“den nominelle dimension skal anvendes i beregningerne, og tolerancen med hensyn til tykkelse skal være opfyldt”.
igen, når man vender mod EN 13480 og bruger Caesar II, foretrækker mange brugere at bruge “All case corroded” – indstillingen tændt.

der er nogle undtagelser. For eksempel adresserer den britiske Gaskode ige/TD/12 både tolerancebetingelsen +mill og-mill. B31.8 Kapitel VIII kræver at overveje mølletolerance ved komprimering af den “kombinerede stress”.

Mølletolerance i nævnt i afsnit UG 16 i ASME-kode, afsnit VIII, Div.1 også: “fremstillingsundertolerancen på vægtykkelse skal tages i betragtning med undtagelse af krav til dysevægsforstærkningsområdet i overensstemmelse med UG-37 og UG-40.Fremstillingsundertolerancerne er angivet i de forskellige rørspecifikationer, der er anført i de gældende tabeller i underafsnit C. Når den mindste vægtykkelse er bestemt, det øges med en mængde, der er tilstrækkelig til at tilvejebringe den fremstillingsundertolerance, der er tilladt i rørspecifikationen.”

et andet spørgsmål er fjederbøjle design: til denne beregning bruger Caesar II nominel tykkelse.
mange tilgange bruges til at løse disse problemer.
første regel er : reducer aldrig vægtykkelsen på indgangsniveauet. Dette ville reducere systemets stivhed-hvilket gør det for fleksibelt – og reducere systemets vægt.
en anden overvejelse kom fra Caesar forum, hvor en bruger skrev, at han måtte overholde ASME B31.1, men rørleverandøren sagde, at hans rør kunne have en +25% mølletolerance. Denne situation er ikke særlig almindelig, da mange mennesker har mistanke om, at sælgeren forsøger at bruge al -12,5% mølletolerance for at spare stål. Forresten var svaret fra Intergraph ganske interessant:
“hvis du antager, at din rørvæske er en gas (dvs.densitet = 0,0), og du kun er bekymret for en stigning i systemvægt, kan du evaluere tilstanden +mill_tolerance ved blot at oprette en ekstra belastningskasse og anvende en mulitplier på “V” – komponenten. Sig for eksempel, at du beregner, at +mill_tolerancen vil øge systemets (rør) vægt med 5%, så kan du indstille en anden belastningssag som denne:

sag n) 1.05 B + P1 + T1 (OPE)

vær forsigtig med denne multiplikator på “V”, det vil øge al systemvægt – rigids, isolering, rør og væske”.

• stålrør fremstillingsproces (sømløse og svejsede rør)
• sømløs rørfremstilling (video)
• Tenaris produktionsproces (video)
• Intergraph Caesar II forum