Při výpočtu tloušťky trubky API 5L L360 je třeba vzít v úvahu více faktorů. Níže jsou uvedeny některé běžné metody výpočtu a související klíčové body:
Výpočet na základě návrhu tlaku
t = (P×D) / (2×[σ]×E×F)
Kde:
t je vypočtená tloušťka trubky (mm);
P je návrhový tlak (MPa);
D je vnější průměr trubky (mm);
[σ] je dovolené napětí materiálu při návrhové teplotě (MPa);
E je koeficient svarového spoje;
F je návrhový koeficient pevnosti.
Návrhový tlak: Určený pracovním tlakem, kolísáním tlaku a bezpečnostní rezervou potrubního systému. Například v běžném přepravním potrubí zemního plynu, pokud je normální pracovní tlak 4 MPa, s ohledem na možné kolísání tlaku a bezpečnostní požadavky, může být návrhový tlak nastaven na 5 MPa nebo vyšší.
Vnější průměr: Stanovuje se podle jmenovitého průměru a sériového standardu potrubí. Standard API 5L specifikuje velikost vnějšího průměru odpovídající různým jmenovitým průměrům.
Přípustné napětí: Hodnota je určena na základě požadavků na vlastnosti materiálu L360 při různých teplotách v normě API 5L. Obecně lze říci, že se zvyšující se teplotou bude dovolené napětí materiálu postupně klesat.
Koeficient svarového spoje: U bezešvých ocelových trubek je hodnota obvykle 1; u svařovaných ocelových trubek závisí jeho hodnota na požadavcích na kvalitu a kontrolu svarových spojů, obecně mezi 0,85 a 1.
Hodnota standardní specifikace: Norma API 5L poskytuje požadavky na minimální tloušťku stěny pro různé třídy trubek za specifických podmínek a vhodnou tloušťku stěny lze přímo vybrat na základě těchto tabulkových údajů. Současně je třeba vzít v úvahu faktory, jako je jmenovitý průměr, třída oceli a prostředí použití potrubí, aby se zajistilo, že zvolená tloušťka stěny splňuje požadavky normy.
Výpočet s ohledem na přídavek na korozi
Oprava vzorce: Na základě výše uvedeného vzorce výpočtu založeného na tlakovém návrhu je třeba přidat přídavek na korozi, tj.: t celkem=t + C
Kde:
t total je konečná požadovaná tloušťka trubky;
t je tloušťka potrubí vypočtená na základě návrhu tlaku;
C je přídavek na korozi.
Stanovení korozního přídavku: Velikost korozního přídavku závisí na korozním prostředí, ve kterém se potrubí nachází, včetně faktorů jako je korozivnost půdy a korozivnost média. Hodnotu korozního přídavku lze určit vyhodnocením korozivnosti prostředí, ve kterém se potrubí nachází. Například v mírně korozivní půdě může být přídavek na korozi 2 mm; ve vysoce korozivní půdě nebo prostředí obsahujícím korozivní média může být nutné, aby přídavek na korozi byl 3 mm nebo dokonce větší.
Výpočet s ohledem na výrobní tolerance
Stanovení skutečné tloušťky: Ve výrobním procesu trubek budou existovat určité výrobní tolerance, takže tento faktor je třeba vzít v úvahu při výpočtu tloušťky trubek, aby bylo zajištěno, že skutečná tloušťka vyrobených trubek může splňovat požadavky na konstrukci. Obecně lze říci, že výrobní tolerance jsou také jasně specifikovány v normách. Například norma API 5L specifikuje povolený rozsah odchylek tloušťky stěny potrubí a během výpočtu by měly být provedeny příslušné úpravy podle skutečných požadavků na toleranci.
