鋼ガスパイプラインの壁の厚さはどれくらい妥当ですか?


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TurkStreamプロジェクトサイトは、ガスパイプラインは、パイプ使用する主張高品質の炭素マンガン鋼の39ミリメートルから作ら両側に追加のプラスチックコーティングとを。はい、彼らは39ミリメートル(およそ1,54インチ)の鋼鉄の壁を主張しています-それは鋼鉄の全体の量です!比較のために、M41 Walker Bulldog軽戦車の装甲厚はわずか38 mmでした。

そのような壁の厚さは、工業用ガスパイプラインにとって現実的ですか?なぜガスパイプラインにそんなに多くの鋼鉄が必要なのですか?


答えはそのほとんどをカバーしていると思います。私が追加したかったのは、基本的な変換を行って、彼らがどのようなプレッシャーに対処しているかを伝えることだけでした。2Kmの水= 6,562フィートの水= 2,800+パイプに作用するクラッシュ圧力のpsi。(変換は深さの温度勾配を無視して60Fの水を想定しています)
-Dopeybob435

回答:


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それは私にとって現実的なようです。これは、深さ2 km以上の海底パイプラインです。これらの深さでは、圧力はかなり大きくなります(20 MPaまたは200気圧のオーダー)。パイプは、これらの(非常に高い)圧力に耐えるのに十分な太さが必要です。

バルト海の下のNord Streamパイプラインは最大210mの深さで、壁厚が26.8〜41 mmの直径1220 mmのパイプを使用しています。TurkStreamサイトでは、この10倍以上の深さを指定していますが、パイプの直径は813 mmです。合理的な縫い目の計算を行わずに。

海底パイプラインの壁厚は最大75mmであることが知られています


設置の深さと方法(J-Lay、S-Lay、Reel Lay)、疲労セクションの存在、甘いvs酸っぱい(腐食性)サービス、断熱タイプも壁の厚さに影響します。

考えられる愚かな質問:パイプラインのガスを20 MPaに加圧することで、より薄い壁を使用できますか?
user253751

@immibisは技術的にはできましたが、安全のためではありません。何らかの理由でパイプラインが減圧された場合(たとえば、ある時点で突然リークが発生した場合)、パイプライン全体が壊滅的に失敗します。海中に設置されたものはすべて、セパレーター用の大きなタンクであっても、内部の大気圧に容易に耐えるように構築する必要があります。出典:海底油/ガス処理に取り組んできました。
半外因性

このような加圧を考えると、浅い深さのパイプラインセクションはそれを封じ込めるために同じ強度を必要とするので(圧縮ではなく、緊張状態にあるのは確かです)、とにかくあまり勝ちません。
ブライアンドラモンド

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そのような壁の厚さは、工業用ガスパイプラインにとって現実的ですか?

ASME B36.10M-2004、溶接およびシームレス鍛造パイプを通して見る、その範囲の厚さのパイプがたくさんあります。たとえば、直径16インチ、スケジュール160パイプの厚さは1.594インチです。

ASME表1

これは約40.5mmの厚さに相当します。別の極端な例として、直径24 "のSchedule 160パイプは、なんと2.344"(59.5mm)の厚さです!

@ mg4wが言うように、これらのパイプラインの一部で作用する圧力は非常に大きくなる可能性があるため、これらの圧力に耐えるために、パイプの壁を相応に厚くする必要があります。

ASME B36.10Mのセクション1に従って、「高温および低圧用の溶接されたシームレスな鍛鋼管の寸法の標準化をカバーしている」ことに注意してください。それは、標準の範囲外の厚さでパイプを作ることができないと言っているわけではありません。


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なぜガスパイプラインにそんなに多くの鋼鉄が必要なのですか?

パイプの内側にかかる力は圧力*直径に比例することに注意してください。したがって、同じ圧力の場合、大きなパイプは小さなパイプよりもはるかに太くする必要があります。


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パイプの作業条件(流体またはガス、寿命、パイプ内の圧力など)のため、設計エンジニアによって計算された結果であり、結果はアプリケーションコード/標準に従っていると思います。タンクの場合、作業条件とアプリケーションコード/標準が同じではないため、このように比較しないでください。パイプを修理または保守するときは、はるかに困難です。

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