PED–配管応力解析–配管サポート設計

“ミル公差はどこから来たのですか？”ミル公差は、B31.3の重量、Fy、および持続的なストレスに影響を与えますか？”、”プレート上の許容値として何を取るべきですか？ “、”-12.5％ミル公差”の意義は何ですか。 “シーザーで”オールケース”をチェックするとどうなりますか？”. これらはフォーラムで見つけられる製造所の許容についての質問のサンプルである。

最初の答えは、wwwからの上の写真に含まれています。tmk-group.comミル公差を理解するための最良の方法は、それがどこから来たのかを理解することであるからです。 鋼管は2つの主要なmanifacturing方法によって作り出されます。 基本的に溶接された管は鋼鉄ストリップの2つの端を一緒に結合することによって作り出されます。 継ぎ目が無い管は鋼片を刺すことによって作り出されます（上の映像のステップ8）。

製造所の許容は継ぎ目が無い管の製造工程から来ます。 溶接された管に許容がまたありますが、通常製造所の許容ではないし、鋼板を作り出すとき高いaccurancyを得ることは容易であるので大いにより低いです。 一方では溶接された管は溶接の弱さを考慮に入れるために溶接接合箇所の効率の要因を考慮する必要があります。

腐食許容量は、年間の腐食速度（パイプの材質、温度、雰囲気、流体の種類、濃度、…によって異なります）とパイプの予想寿命から計算されます。

ミル公差の値は、材料規格で定義されています。 例えば、ASTM A106のパラグラフ16-3は、「任意の時点での肉厚は、指定された公称肉厚の下で12.5％以下でなければならない」と述べている。
誰かが周りに書いた”私の理解によると、ミル公差は、b31.3によると12.5％である公称パイプの厚さからパイプの厚さの変化に対する公差です”。 これは正しくありません。 EN13480、ASME B31.1およびB31.3は、多くの場合、パイプ公差に対処しますが、通常はその値を定義しません。 いくつかの例外があります;例えばB31.3は、”公差が指定されていない機械加工された表面または溝のための”いくつかの公差を与えます。 それらがすることはわずかな厚さが計算でいつ考慮されなければならないか、そして製造所の許容がいつ考慮されなければならないか指定す 例えば許容は最低の管の厚さの計算のために考慮されなければなりません。
ASME B31.3:”manifacturingマイナスの許容を考慮する最低の厚さTは機械手当と腐食および腐食の手当と圧力設計厚さの合計よりより少しでなければならない”。 より保守的であるためにはわずかな管から製造所の許容を最初に引くことはよい腐食を引くためにの後で。
多くのコードは最悪のシナリオアプローチを使用しています。
例えば、持続負荷B31の分析のための基本的な仮定で。3重量計算には公称厚さを使用する必要があります”重量による荷重は公称厚さに基づいている必要があります”、および公称厚さから許容差および侵食を差し引いて、持続的および時折の応力に使用する断面弾性率を計算する必要があります”この段落の応力を計算するために使用される断面弾性率は、公称パイプ寸法より少ない手当に基づいているものとする”。 腐食を除去すると、断面係数Zが最小化され、M/Z値が最大化されます。 拡張の負荷場合のためにb31.3は腐食および許容を述べません、従ってわずかな厚さは使用できます。

ASME B31.1はより隠されて腐食および許容とのB31.3に類似して、もう少しです。 許容は最低の厚さに含まれています:”最低の管の壁厚さtmが定められた後この最低の厚さは適当な管の指定で許可されるか、またはプロセスによって必「腐食は、腐食および/または腐食を提供するために、追加の厚さAに含まれる」。
一方、ASME B31.1では、断面弾性率の計算と柔軟性の分析では公称厚さのみに言及しています。
これは腐食にとって非常に重要です。 Caesar IIは、b31.1を使用する場合、b31.1には言及されていないため、指定された腐食値を使用しません。 支えられた負荷設計のためのわずかな厚さを使用して少しunconservativeようであるかもしれません。 誰かが、b31.1が持続的な場合に腐食を言及しない理由は、重大な腐食のない材料を選択する必要があるからだと言います。 そのため、多くのユーザーは、Caesar II構成で「すべてのケースがcorrored」をチェックすることで、Caesar IIに腐食を強制的に使用させることを好みます。 Asme B31.3を使用する場合にも、このパラメータを設定することができます: その結果、Caesarは、時折持続的な場合だけでなく、熱的な場合にも腐食したパイプを断面係数の計算に使用することになります。許容および腐食に関して

EN13480はAsme B31.1に非常に類似しています。 “最低の厚さは管および付属品のための製造工程に関して定められます”示すことの後で、EN13480はmimimumの管の厚さの計算の腐食の手当c0および管の厚さの許容c1を考慮に入れる方法を示します。 許容および腐食はセクションmoduliの計算および圧力の分析で述べられません。
“公称寸法は計算に使用され、厚さに関する公差は満たされなければならない”。
ここでも、EN13480に直面してCaesar IIを使用する場合、多くのユーザーは”all case corroded”オプションをオンにすることを好みます。

いくつかの例外があります。 たとえば、英国のガスコードIGE/TD/12は、+millと-millの両方の許容条件に対応しています。 B31.8第VIII章では、”複合応力”をcompuntingする際にミル耐性を考慮する必要があります。

Asmeコード、セクションVIII、DivのパラグラフUG16に記載されているミル公差。1も: “壁厚さの製造業のundertoleranceはUG-37およびUG-40に従ってノズルの壁の補強区域の条件を除いて考慮に入れられます。最低の壁厚さが定められた後、管または管の指定で許可される製造業のundertoleranceを提供することは十分な量増加します。”

もう一つの質問はばねのハンガーの設計である:この計算のためにCaesar IIはわずかな厚さを使用する。
これらの問題を解決するために多くのアプローチが使用されています。
最初のルールは、入力レベルでwalの厚さを減らさないことです。 これにより、システムの剛性が低下し、柔軟性が高まり、システムの重量が軽減されます。
ユーザーがAsme B31.1に準拠しなければならないと書いたCaesarフォーラムから別の考察が来たが、パイプベンダーは彼のパイプは+25%のミル許容値を持つ可能性があると述べた。 この状況はあまり一般的ではありません,多くの人々は、ベンダーが鋼を保存するために、すべての-12,5％ミル公差を使用しようと疑うので、. ところで、Intergraphによって与えられた答えは非常に興味深いものでした:
“パイプ流体がガス（つまり密度=0.0）であり、システム重量の増加のみを懸念していると仮定すると、追加の負荷ケースを設定し、”W”コンポーネントにmulitplierを適用 たとえば、+mill_toleranceがシステムの（パイプ）重量を5％増加させると計算すると、次のような別の負荷ケースを設定できます。

case n)1.05W+P1+T1(OPE)

“W”でこの乗数に注意してください。

• 鋼管製造プロセス（継ぎ目が無いおよび溶接された管）
• 継ぎ目が無い管の製造業（ビデオ）
• テナリスの工程（ビデオ）
• Intergraph Caesar II forum