Druckberechnung für Rohre
Die Druckberechnung für Rohre hängt von vielen Faktoren ab. Dazu gehören Durchmesser, Wandstärke, Materialqualität, Temperatur, Auswirkungen des Herstellungsprozesses, dynamische und statische Belastungen, die Art des Fluids usw. Aufgrund all dieser Einflüsse ist eine genaue Druckberechnung selbst theoretisch nicht einfach.
Unter Berücksichtigung bestimmter Sicherheitsfaktoren werden wir hier die Druckberechnung eines Rohrs unter normalen Bedingungen unabhängig von der Betriebstemperatur untersuchen.
Formel zur Berechnung des Prüfdrucks:
P = 20 × s × k × t / D
- P: Hydrostatischer Prüfdruck (Bar)
- k: Prozentsatz der Streckgrenze
- s: Mindeststreckgrenze (MPa)
- D: Außendurchmesser (mm)
- t: Wandstärke (mm)
Bestimmung des k-Werts:
Für Rohre nach DIN 2448 kann k = 0,70 angenommen werden.
Für API 5L gelten folgende Werte:
- GrA und GrB: k = 0,60
- X42 - X80:
- k = 0,60 (Außendurchmesser < 5 9/16 Zoll)
- k = 0,75 (6 5/8 Zoll < Außendurchmesser)
- k = 0,85 (10 ¾ Zoll < Außendurchmesser < 18 Zoll)
- k = 0,90 (Außendurchmesser > 20 Zoll)
Bestimmung des s-Werts:
Zur Bestimmung der Mindeststreckgrenze s können folgende Werte für gängige Qualitäten verwendet werden:
- St 37: 235 MPa
- St 44: 275 MPa
- St 52: 355 MPa
- Gr B: 240 MPa