Kako izbrati debelino stene pocinkanih okroglih cevi?
Po razjasnitvi zahtev projekta (kot so aplikacija, mediji, okolje itd.) In zunanji premer, je treba izbrati debelino stene pocinkanih okroglih cevi na podlagi petih temeljnih dejavnikov: obremenitev - nosilnost, značilnosti medijev, okoljske korozije, način namestitve in strošek - učinkovitost. Ta izbira bi morala temeljiti na celoviti oceni posebnih parametrov projekta in standardov in specifikacij. Sledi podrobna metoda izbire:
I. Osnova jedrna 1: Določite minimalno debelino stene glede na "zahteve sile" (ključni predpogoj)
Debelina stene neposredno določa tlačno, upogibanje in udarno odpornost okrogle cevi. Najprej je treba izvesti mehanske izračune, da se določi minimalna debelina stene, ki izpolnjuje te zahteve, da se prepreči strukturna deformacija ali okvara zaradi nezadostne debeline stene.
1. Določite vrsto sile (ciljni izračun)
Vrste sil okroglih cevi v različnih projektih se razlikujejo, kar zahteva različne logike preverjanja moči:
Konstrukcijska nosilca (kot so odri, jekleni stebri in varovanji): izračunati je treba predvsem oznega tlaka ali prečnega upogibnega trenutka, izračunati je treba "Eulerjev kritični tlak" (za preprečevanje nestabilnosti) in "trdnost upogiba". Na primer, odri, ki se nahajajo, je treba oblikovati na podlagi višine in obremenitve erekcije (npr. Osebje in materialno težo), ki se nanašajo na "varnostno tehnično specifikacijo za spenjače - tipa jeklena cev v gradnji stavb" (JGJ130). Običajno se uporablja debelina stene 3,6 mm ali več (standardna cev za odri z zunanjim premerom 48,3 mm).
Cevovodi za transportno tekočino (kot so oskrba z vodo, požarna zaščita in plinovodi): predvsem podvrženi notranjemu tlaku (npr. Tlak vode iz pipe 0,3-0,6 MPa, požarna zaščitna tlak 1,0-1,6 MPa). Najmanjšo debelino stene je treba izračunati z uporabo "hidravličnega preskusnega tlaka":
S = (P × D) / (2 × [σ] × φ - P)
Kje:
S: minimalna izračunana debelina stene (mm);
P: oblikovni tlak (MPA, vključno z varnostnim faktorjem, običajno 1,2-1,5-kratni delovni tlak);
D: Zunanji premer cevi (mm);
[σ]: Dovoljen material (jeklo Q235, približno 113 MPa pri sobni temperaturi; glejte mehanske parametre ustreznega jekla);
φ: koeficient zvarne (φ=1.0 za brezšivne cevi, φ=0.85-0.9 za varjene cevi z ravnim šivom, φ=0.9-0.95 za spiralne varjene cevi, ki so določene na podlagi postopka varjenja in zaznavanja napak). Primer: Za cev za oskrbo z vodo z zunanjim premerom 114 mm, delovni tlak 0,5MPa (oblikovalski tlak 0,6MPa) in Q235 jeklo, brezhibno cev (φ=1.0) je izračunana vrednost s (0,6 × 114)/(2 × 113 {{13}) ≈m. Za upoštevanje napak v koroziji in namestitvi pa je treba izbrati cev z debelino stene, večje ali enake 2,75 mm.
Upoštevati je treba aplikacije za prenos obremenitve (kot so mehanski nosilci in transportni valji): upoštevati je treba tako statične obremenitve (kot je teža opreme) in dinamične obremenitve (kot sta vibracija in udarci). Dodati je treba "dinamični faktor obremenitve" (običajno 1,2-1,5), debelino stene pa je treba povečati za 10% -20% v primerjavi z izračunano vrednostjo za čiste statične obremenitve. Ii. Osnova jedrna 2: Prilagodite debelino stene na podlagi "značilnosti medijev" (korozijska/abrazijska odpornost)
Korozivne in abrazivne lastnosti medijev bodo neposredno skrajšale življenje cevi. To zahteva kompenzacijo s povečanjem debeline stene ali izbiro pocinkane cevi z višjo oceno korozijske odpornosti:
1. Korozivni mediji (npr. Voda, kemične rešitve)
Navadna voda iz pipe (nevtralna, ki vsebuje majhno količino kloridnih ionov): pocinkana prevleka zagotavlja osnovno zaščito pred korozijo, če pa je cev zakopana pod zemljo ali je izpostavljena vlagi daljše obdobje, je treba upoštevati "korozijsko dovoljenje" (običajno 0,5-1,0 mm). Z drugimi besedami, dejanska debelina stene=izračunana debelina stene + korozijski dodatek.
Na primer, za podzemno vodno cev z izračunano debelino stene 2,5 mm je treba izbrati debelino stene 3,0 mm ali več (dodajte 0,5 mm za korozijski dodatek). Za šibko korozivne medije (kot so deževnica, blago kisla ali alkalna voda, pH 5,5 - 8.5): Korozijski dodatek je treba povečati na 1,0 - 1,5 mm, vroče -}} je prednostno pregreto (debelina cinkove lažije (debelina cinkove ležišča več debelina manjša ali enaka 15 μm). Za bolj korozivne medije (kot je industrijska odpadna voda) je potrebna dodatna protikorozijska obdelava (na primer notranji in zunanji plastični premaz), vendar mora debelina stene še vedno ohraniti korozijski dodatek v višini vsaj 0,5 mm.
Za zelo korozivne medije (kot so raztopine klorovodikove in žveplove kisline): pocinkane cevi so primerne samo za blago korozijo. Za višje koncentracije medijev je treba namesto tega uporabljati nerjavno jeklo ali plastiko - obložene cevi. Če so pocinkane cevi neizogibne, je treba debelino stene znatno povečati (korozijski dodatek 2.0 - 3,0 mm) in je potrebno redno spremljanje razgradnje debeline stene . 2. abrazivni mediji (npr. Voda, ki se nalepi pesek, granularne materiale)
Prevoz peska - obremenjena voda ali gnoja: trdni delci v mediju se bodo zbrali stena cevi, zato je potrebna povečana "dovoljenja za obrabo" (običajno 0,8 - 1,5 mm). Prednostna je pocinkana cev z debelo steno (npr. Za 50 mm zunanjega premera je treba izbrati debelino stene, večje ali enake 3,5 mm), da se prepreči hitro redčenje stene cevi zaradi obrabe.
Prevoz suhih praškov in zrnatih materialov (npr. Zrno, cement): Za pnevmatsko prenašanje zračni tok poganja delce ob steno cevi. Zato je treba izbrati cev z debelino stene 1-2 mm, debelejše od ravne cevi za območja, ki so podvržena hudi obrabi (npr. Komolci in sklepi). Iii. Osnova jedrna 3: Določite odvečnost debeline stene na podlagi "instalacijskega okolja" (za zaščito pred zunanjimi silami/vplivi na okolje)
Ostro namestitvena okolja (na primer pokopana, visoka - nadmorska višina in zunanja) povečajo tveganje za krožne cevi, kar zahteva povečano debelino stene, da se poveča odpornost na tveganje:
Za zakopane instalacije je treba upoštevati tlak v tleh (globlje je pokop, večji je tlak), talne obremenitve (na primer prekoračitev vozil) in ravni podzemne vode (vlaga pospešuje korozijo). Debelino stene je treba povečati za 10% - 30% v primerjavi z nadzemnimi instalacijami in mora biti v skladu s "kodo za gradnjo in sprejemanje oskrbe z vodo in inženirstvom za odtok" (GB50268). Na primer, za cev, pokopano 1,5 m globoko, je za nadzemne naprave potrebna debelina stene 2,75 mm, medtem ko je za zakopane instalacije potrebna večja ali enaka 3,2 mm. Za instalacije na visoki višini (na primer jeklene strešne nosilce in nadzemne cevovode): upoštevati je treba vetrne obremenitve in vibracijske obremenitve (kot so tajfune in vibracije opreme). Debelino stene je treba povečati za 5%-15%. Preveriti je treba tudi odklon, da se izognete prekomernemu upogibanju zaradi nezadostne debeline stene. Na primer, za 6m razpon nadzemnih cevovodov mora biti debelina stene 0,5-1,0 mm debelejša kot za krajši razpon (3m).
Za izpostavljene zunanje instalacije (na primer zunanje varovalke in nosilci panoja): UV je treba upoštevati staranje UV (pospešena izguba cinkove prevleke) in temperaturna nihanja (stres, ki ga povzroča toplotna širitev in krčenje). V debelini stene je treba vzdrževati korozijsko dovoljenje 0,5 - 1,0 mm. Za izboljšano odpornost staranja so prednostne pocinkane in pasivirane cevi.
Za suha notranja okolja (na primer notranje sisteme za oskrbo z vodo in stropni nosilci): vpliv na okolje je minimalen. Debelino stene lahko izberete na podlagi izračunane debeline stene in dodatka za namestitev 0,2-0,3 mm (izguba debeline stene zaradi rezanja in varjenja med namestitvijo).