Jaka jest grubość ścian stalowego gazociągu?

12

Strona projektu TurkStream twierdzi, że gazociąg będzie używał rur wykonanych z 39 milimetrów wysokiej jakości stali węglowo-manganowej z dodatkowymi powłokami z tworzywa sztucznego po obu stronach. Tak, twierdzą, że mają 39 milimetrów (około 1,54 cala) stalowych ścian - to cała masa stali! Dla porównania lekki czołg M41 Walker Bulldog miał tylko 38 mm poszycia pancerza.

Czy taka grubość ściany jest realistyczna dla gazociągu przemysłowego? Dlaczego miałbyś potrzebować tyle stali na gazociąg?

— sharptooth
źródło

Myślę, że odpowiedzi obejmują większość z nich. Jedyne, co chciałem dodać, to konwersja podstawowa, która mówi, z jakimi presjami mają do czynienia. 2 km wody = 6562 stóp wody = 2800+ psi ciśnienia zgniatania działającego na rurę. (konwersja zakłada wodę o temperaturze 60 ° C, ignorując gradient temperatury na głębokości)

— Dopeybob435

19

Wydaje mi się to realistyczne. Jest to podmorski rurociąg na głębokości ponad 2 km. Ciśnienie byłoby znaczne na tych głębokościach (rzędu 20 MPa lub 200 atmosfer). Rura musiałaby być wystarczająco gruba, aby wytrzymać te (bardzo wysokie) ciśnienia.

Nord Strumień rurociągu pod Bałtykiem jest głębokości do 210m i wykorzystuje rurę o średnicy 1220 mm, grubość ścianki w zakresie od 26,8 do 41 mm. Witryna TurkStream określa głębokości ponad 10 razy, ale o średnicy rury 813 mm. Bez wykonywania jakichkolwiek obliczeń, które wydają się uzasadnione.

Wiadomo, że podmorskie rurociągi mają ściany o grubości do 75 mm

— mg4w
źródło

Głębokość i metoda montażu (J-Lay, S-Lay, Reel Lay), obecność odcinków zmęczeniowych, obsługa słodka kontra kwaśna (korozyjna), rodzaj izolacji również wpływają na grubość ściany.

Możliwe głupie pytanie: czy mogliby użyć cieńszych ścian, zwiększając ciśnienie gazu w rurociągu do 20 MPa?

— user253751

@immibis technicznie mogliby, ale nie robią tego ze względów bezpieczeństwa. Jeśli z jakiegoś powodu rurociąg zostanie pozbawiony ciśnienia (powiedzmy, że w pewnym momencie nastąpił przeciek), cały rurociąg ulegnie katastrofie. Wszystko zainstalowane podmorskie, nawet duże zbiorniki na separatory, musi być tak skonstruowane, aby łatwo wytrzymywać ciśnienie atmosferyczne w środku. Źródło: Pracowałem nad podmorskim przetwarzaniem ropy / gazu.

— pół-zewnętrzny zewnętrzny

Biorąc pod uwagę takie ciśnienie, odcinki rurociągu o małej głębokości potrzebowałyby takiej samej siły, aby go pomieścić (co prawda w napięciu, a nie w ściskaniu), więc i tak niewiele wygrałoby.

— Brian Drummond

13

Czy taka grubość ściany jest realistyczna dla gazociągu przemysłowego?

Patrząc przez ASME B36.10M-2004, Spawane i bezszwowe kute rury , istnieje wiele rur o grubości w tym zakresie. Na przykład rura 16 ", Schedule 160 ma grubość 1,594":

Przekłada się to na grubość około 40,5 mm. Jako kolejny ekstremalny przykład, 24-calowa rura, Schedule 160 ma niesamowitą grubość 2,344 ”(59,5 mm)!

Jak mówi @ mg4w, ciśnienia występujące w przypadku niektórych z tych rurociągów mogą być ogromne, więc ściana rury musi być odpowiednio gruba, aby wytrzymać te ciśnienia.

Należy zauważyć, że zgodnie z sekcją 1 ASME B36.10M „obejmuje ona standaryzację wymiarów spawanej i bezszwowej rury ze stali kutej dla wysokich lub niskich temperatur i ciśnień”. Nie oznacza to, że rury nie można wytwarzać o grubościach przekraczających zakresy określone w normie, co jest prawdopodobne w przypadku niektórych z tych ciężkich zastosowań przemysłowych.

— grfrazee
źródło

2

Dlaczego miałbyś potrzebować tyle stali na gazociąg?

Pamiętaj, że siła działająca na wnętrze rury jest proporcjonalna do średnicy ciśnienia *. Tak więc duża rura musi być znacznie grubsza niż mała rura dla tego samego ciśnienia.

— Peter Green
źródło

0

Ze względu na warunki pracy rury (płyny lub gaz, żywotność, ciśnienie wewnątrz rury ...) i myślę, że zostało to obliczone przez inżynierów projektantów i wynik zgodny z kodem aplikacji / standardem. W przypadku zbiornika nie należy porównywać w ten sposób, ponieważ warunki pracy i kod aplikacji / standard nie są takie same. Podczas naprawy lub konserwacji rury jest to znacznie trudniejsze.

— 183 Lilama
źródło