Как да изчислим дебелината на стената на тръбата Duplex 2205?

ASME B31.3 Раздел 304.1.2 дава едно уравнение за дебелината на стената:

t=(P × D) / [2(SEW + PY)]

Уравнението е идентично за въглеродна стомана, аустенитна неръждаема стомана и дуплексна неръждаема стомана. Това, което се променя, са материалните данни, въведени в него. ЗаUNS S32205 (дуплекс 2205), три стойности се различават от стойностите по подразбиране на повечето инженери (316L или въглеродна стомана):

За същите условия на работа (8″ NPS, 15 бара, 50 градуса), захранването на грешни S, W и Y може да измести изчислената дебелина на стената с 15–30% - чиста грешка в данните за материала, а не реална инженерна разлика.

S32205 Свойства на материала, които управляват изчислението

Работен пример: 8″ NPS линия за впръскване на морска вода

Условия за обслужване (типично за Saudi Aramco в морето):

Течност: филтрирана морска вода, Cl⁻ ≈ 19 000 ppm

Проектно налягане P: 15 bar (1,5 MPa)

Проектна температура T: 50 градуса

Тръба: 8″ NPS, OD 219,1 мм

Материал: UNS S32205, ASTM A790 безшевни

Стъпка 1 - Изтеглете данните за материала на 50 градуса:

S=205 MPa (Таблица A-1M, по-малко или равно на 38 градуса; без намаление при 50 градуса)

E=1.00 (безпроблемно)

W=1.00 (дуплексна неръждаема стомана, таблица 302.3.5(e))

Y=0.4 (феритен/дуплекс, таблица 304.1.1)

Стъпка 2 - Изчислете минималната необходима дебелина на стената:

t = (1.5 × 219.1) / [2(205 × 1.00 × 1.00 + 1.5 × 0.4)] t = 328.65 / [2(205 + 0.6)] t = 328.65 / 411.2 t = 0,80 мм

Това е проектният-минимален натиск. Графикът трябва да бъде избран след добавяне на допуск за корозия и толеранс на мелницата.

Разрешение за корозия: По-големият фактор от налягането в морската вода

За морска вода: около=3.0 mm.

Избор на график с толеранс на мелницата

ASTM A790 безшевна тръба има±12,5% толеранс на мелницатавърху дебелината на стената. За да гарантирате, че най-тънката точка отговаря на дизайна:

t_nominal По-голямо или равно на (t + ca) / 0,875 t_nominal По-голямо или равно на (0.80 + 3.00) / 0,875 t_nominal По-голямо или равно на4,34 мм

Резултат: Sch 40S за 8″ S32205 инжектиране на морска вода при 15 бара / 50 градуса / 3,0 mm прибл.

Ако проектното налягане се повиши до 30 бара (впръскване в дълбока вода), t=1.59 mm, t_nominal По-голямо или равно на 5,25 mm - Sch 40S все още работи.В този диапазон на налягане допустимото ниво на корозия управлява графика, а не налягането.

Кога да преминете отвъд 2205

Изчисляването на дебелината на стената има значение само след като материалът е избран правилно. Грешна сплав, нито един график не компенсира.

S31803 срещу S32205 - Кое всъщност получавате?

Съвременните поръчки по подразбиране са S32205, но наследените P&ID може все още да указват S31803. Допустимото напрежение се различава:

За обслужване на 8″ / 15 bar / Sch 40S и двата класа завършват по един и същ график. За услуга с тънко-високо{5}}налягане (напр. 6″ Sch 10S при 40 бара), разликата може да премести графика с една стъпка.Винаги потвърждавайте UNS на MTC, преди да стартирате изчислението.

ЧЗВ

В1: Какво е основното допустимо напрежение за S32205 при 200 градуса?

A: 190 MPa по ASME B31.3 Таблица A-1M (надолу от 205 MPa при по-малко или равно на 38 градуса). При 250 градуса, S=186 MPa; при 300 градуса, S=182 MPa. Над 300 градуса рискът от утаяване във фаза σ обикновено изключва 2205 от дизайна B31.3.

В2: Защо е W=1.00 за дуплексна неръждаема стомана?

A: Таблица 302.3.5(e) на ASME B31.3 изброява дуплексните неръждаеми стомани заедно с феритната неръждаема стомана с W=1.00. Това отразява, че квалифицираните заварки в дуплекса имат пълна якост на основния-метал, когато са правилно разтворени-откалени и ецвани. Това е предимство пред аустенит от серия 300, където W варира от 0,85 до 1,00 в зависимост от радиографското изследване.

Въпрос 3: Прекалено ли е допустимото ниво на корозия от 3,0 mm за морска вода?

О: Това е стандартната стойност за 2205 без облицовка и покритие при инжектиране на морска вода. NORSOK M-506 и Saudi Aramco 32-SAMSS-005 използват 3,0 mm за тази услуга. Операторите с катодна защита плюс онлайн мониторинг на корозията понякога намаляват до 2,0 mm - но това изисква документирана надеждност на CP системата и бюджет за текущ мониторинг.

В4: Мога ли да използвам Sch 10S с онлайн мониторинг на корозията вместо Sch 40S?

О: Номиналният праг от 4,34 mm изключва Sch 10S (4,19 mm). Онлайн наблюдението не променя изискването за толеранс на мелницата. Ако основата на дизайна позволява намалена надеждност и-разходи за инспекция от страна на оператора, някои оператори приемат Sch 10S -, но това не е по подразбиране за големите оператори в Близкия изток.

Q5: Каква е максималната проектна температура за 2205 в B31.3?

A: 300 градуса, ограничено от σ-фазови валежи в диапазона 250–300 градуса. ASTM A923 Метод C открива вредни интерметални фази. За продължителна работа над 250 градуса помислете за 2507 (S32750) или никелови сплави.

Имате нужда от безплатна оферта и проба?

Изпратете вашия списък с линии (спецификация на тръбата, проектно налягане, проектна температура, течност) наmarket@htpipe.com. Връщаме изчисляване на дебелината на стената, препоръчан график и план за сертифициране на материала в рамките на 24 часа. HUITONG предлага S32205 безшевна тръба DN15–DN600. WhatsApp: +86-19339900201.

Свържете се сега