Hvordan man beregner Smys

Rør bærer olie fra raffinaderier til distributionssteder hundreder af kilometer væk, og de transporterer også gas og vand til individuelle boliger i kommunale serviceområder. Ingen ønsker, at disse rør skal briste, så distributionsselskaber holder nøje opmærksom på trækstyrken af ​​de rør, de bruger. En af hovedindikatorerne for trækstyrke er Specified Minimum Yield Strength, normalt forkortet til SMYS. Når det er bestemt for et bestemt materiale, kan ingeniører bestemme det maksimalt tilladte tryk eller bøjespænding i et rør med en given diameter og vægtykkelse.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst )

Specificeret minimale udbyttestyrke (SMYS) er relateret til trykket i et rør af Barlows formel: P = 2St /D, hvor t er rørtykkelsen i tommer, og D er udvendig diameter, også i inches.

Barlow's Formula

Ingeniører beregner det maksimalt tilladte tryk (P) inde i et rør ved hjælp af Barlows formel, der relaterer tryk til den nominelle vægtykkelse (t), den tilladte belastning (S) ), som er SYMS, og til den inverse af rørdiameter (D). Formlen er:

P = 2St /D

SYMS er normalt en given i denne formel. Det er forudbestemt for det pågældende rørmateriale, og du finder det generelt ved at se det op i et bord. Ved udformning af gas- eller olieafgivelsessystemer kræver koder normalt, at værdien for S anvendt i ligningen er 72 eller 80 procent af SYMS for materialet som sikkerhedsbuffer. SYMS er udtrykt i pund pr. Kvadratcentimeter (psi), og længden er udtrykt i tommer.

Eksempel

Et bestemt rørmateriale har en SMYS på 35.000 psi, og design overvejelser kræver reduktion det til 72 procent af dets værdi. Hvis røret har en udvendig diameter på 8 5/8 tommer og en vægtykkelse på 0,375 tommer, hvad er det maksimalt tilladte tryk inde i røret?

P = 2St /D = 2 (35.500 psi) (0.375 i) /8.625 i =

3.087 psig

Enheden "psig" står for "målingstryk", som er en trykmåling, der tegner sig for atmosfærisk tryk. Det er stort set det samme som psi.

Bestemmelse af SMYS fra Barlow's Formula

Da den angivne minimumsudbyttestyrke allerede er bestemt for de fleste materialer, kan du som regel finde den værdi, du har brug for ved at konsultere produktionslitteratur. Hvis du skal bestemme det for et materiale, som du ikke kan finde værdien for, skal du lave din egen trykprøve og omarrangere Barlows formel for at løse S: ​​

S = PD /2t

Du ville Fyld røret med en væske, normalt vand, og øg trykket, indtil røret begyndte at deformere permanent. Optag det tryk i psig, og sæt det derefter i equati på sammen med rørtykkelsen og udvendig diameter for at få SMYS i pund pr. kvadrat tomme.