يشير “سمك الأنبوب” عادةً إلى سمك جدار الأنبوب، ويشار إليه باسم W.T. سمك جدار الأنابيب الفولاذية مهم للغاية في تصميم خطوط الأنابيب وبنائها وصيانتها. سمك الجدار المستخدم في سيناريوهات الاستخدام المختلفة يختلف أيضًا. تشمل العوامل التي تؤثر على سمك الجدار نوع المادة المنقولة (الغاز أو البنزين السائل أو الماء، وما إلى ذلك)، والمتغيرات أثناء التشغيل (درجة الحرارة أثناء التشغيل والضغط الخارجي على خط الأنابيب، وما إلى ذلك)، وتأثير البيئة الخارجية على الأنبوب الفولاذي (مثل البيئة الخارجية المسببة للتآكل) وعمر الخدمة المتوقع للأنبوب الفولاذي. تحت تأثير هذه العوامل المختلفة (بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر العوامل المذكورة أعلاه)، يختلف سمك الجدار المطلوب أيضًا.
سمك الجدار هو أحد العناصر الثلاثة للأنابيب الفولاذية
تتضمن العناصر الثلاثة للأنابيب الفولاذية الجوانب التالية
القطر الخارجي (OD)، وسمك الجدار (WT)، وطول الأنبوب.
| حجم الأنبوب الاسمي بالبوصة | سمك الجدار: مم | Outside Diameter | |||||||
| SCH 10 | SCH 20 | SCH 30 | SCH STD | SCH 40 | SCH 60 | SCH XS | mm | in | |
| 1/2 | 2.11 | 2.41 | 2.77 | 2.77 | 3.73 | 21.34 | 0.84 | ||
| 1/8 | 1.24 | 1.73 | 1.73 | 2.41 | 10.29 | 0.405 | |||
| 1/4 | 1.65 | 1.85 | 2.24 | 2.24 | 3.02 | 13.72 | 0.54 | ||
| 3/8 | 1.65 | 1.85 | 2.31 | 2.31 | 3.2 | 17.15 | 0.675 | ||
تعبير عن سمك الأنبوب
عند استخدام الأنابيب الفولاذية، يجب استخدام سماكات مختلفة للجدار في سيناريوهات مختلفة. يعد استخدام سماكة الجدار الصحيحة أمرًا بالغ الأهمية. إذا تم استخدام سماكة جدار غير صحيحة، فسيؤثر ذلك بشكل مباشر على قابلية تطبيق وأداء خط الأنابيب. النقاط الأربع التالية هي عدة تعبيرات شائعة لسماكة الجدار، بالإضافة إلى السيناريوهات المستخدمة لكل تعبير ومزاياها الخاصة.
سمك الأنبوب سمك الجدار الاسمي
يشير إلى سمك الجدار المصمم وفقًا للمعايير الدولية أو الإقليمية (ASTM، ISO، إلخ). تضمن هذه الطريقة الاتساق العالمي والقابلية للتبادل. قد لا يكون سمك الأنبوب الفولاذي الفعلي، لكنه يوفر نطاقًا مرجعيًا للمعايير الصناعية.
سمك الأنبوب-رقم الجدول
في بعض البلدان المحددة (مثل الولايات المتحدة ودول أخرى)، يستخدمون رقم الجدول للإشارة إلى سمك الأنبوب الفولاذي. تشير أرقام الجدول المختلفة إلى سمك جدار الأنابيب بمستويات ضغط مختلفة. يتم صياغة رقم الجدول من قبل جمعية المعايير الأمريكية، على سبيل المثال، SCH 40، SCH 80، إلخ. يرتبط سمك الأنبوب الفولاذي بشكل إيجابي برقم الجدول. كلما كان أكثر سمكًا، كلما كان الضغط الذي يمكنه تحمله أقوى، وكلما كان رقم الجدول أكبر.
سمك الأنبوب - التعيين المباشر (سمك الجدار، WT)
التعيين المباشر هو تحديد السُمك بشكل مباشر. وبالمقارنة مع الطرق الأخرى، سيكون التواصل والفهم أسهل، وسيكون أكثر دقة. وغالبًا ما يتم استخدامه في بعض المواقف ذات عوامل الأمان العالية ودرجات الحرارة العالية والضغوط العالية وبعض خصائص المواد الخاصة.
سمك الأنبوب - مليمتر (مم) أو بوصة (بوصة)
هذه الطريقة البسيطة والواضحة سهلة الفهم وبديهية للغاية. حتى الأشخاص الذين لا يفهمون سمك الجدار يمكنهم معرفة السمك ببساطة ووضوح في المرة الأولى، وبالتالي يتم تقليل بعض سوء الفهم. هذه الطريقة هي الأكثر شيوعًا في التنفيذ الهندسي الدولي.
العوامل المؤثرة على سمك جدار الأنابيب الفولاذية
الخواص الميكانيكية للمواد
إذا كنت ترغب في استخدام أنابيب فولاذية بجدران أرق في نفس السيناريو، فيمكننا اختيار المواد واستخدام بعض المواد المختلفة ذات القوة الأعلى والأداء الأفضل لتقليل بعض سماكة الجدار.
التآكل والتآكل الخارجي
التآكل والتآكل الداخلي: أثناء النقل، سيتم نقل بعض الغازات أو السوائل المسببة للتآكل في الأنبوب الفولاذي، مما سيؤدي إلى إتلاف جدار الأنبوب الفولاذي الخاص بنا. من أجل إطالة عمر خدمة الأنبوب الفولاذي، عند نقل هذه الغازات أو السوائل المسببة للتآكل، يجب استخدام أنابيب فولاذية أكثر سمكًا
التآكل الخارجي: في سيناريوهات الاستخدام الأخرى مثل الدفن أو تحت الماء، من الضروري أيضًا مراعاة التآكل الخارجي الآخر للأنابيب الفولاذية مثل التربة أو الماء.
تأثير درجة الحرارة
تتأثر الخواص الميكانيكية للمادة بدرجة الحرارة، لذا يجب أن يكون سمك جدار الأنبوب الفولاذي مناسبًا للتعامل مع هذه التأثيرات، حتى لا يؤثر ذلك على عمر الخدمة أو أداء الأنبوب الفولاذي.
صيغة حساب سمك الأنبوب
ASME B31.3
وفقًا لصيغة ASME B31.3 الأساسية لكود أنابيب العملية B31.3 الخاص بالجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين (ASME).
في التطبيقات العملية، عادة ما يتم إضافة سمك إضافي (مثل بدل التآكل “C” أو بدل القوة الميكانيكية).
في البيئات المسببة للتآكل، يجب أن يتضمن سمك جدار الأنبوب المحسوب بدل التآكل: treal=t+Ctreal=t+C