انتخاب متریال با MAWP و UCS-66.1

MAXIMUM ALLOWBLE WORKING PRESSURE

chamfered : پَخ زده

خانه حسین خداداد ... ۷۰۰ متر آثار ملی

• اخبار
• فارس من
• دانشکده
• انتشارات
• افکار سنجی
• توانا
• دیگر زبانها (Other Languages)
• جام جهانی 2022

• دسته بندی ها
• صفحه نخست
• جامعه
• اقتصاد
• بین الملل
• سیاست
• علم و پیشرفت
• فرهنگ
• هنر و رسانه
• استانها
• عکس
• فیلم
• ورزش
• زندگی
• فارس پلاس
• دفاتر منطقه ای

• نمایش در نسخه دسکتاپ

استانها / ایلام

۱۱:۳۳ ۱۴۰۱-۹-۲

۰

۰

حزب کومله کرامت زن را قبول ندارد/ هوشیار باشید بازیچه نشوید

امام جمعه ایلام با بیان اینکه شعار زن، زندگی، آزادی شعار حزب کومله است گفت: حزب کومله کرامت زن را قبول ندارد و به چشم کالای جنسی به این مقام والا نگاه می‌کند.

به گزارش خبرگزاری فارس از ایلام، همایشی تحت عنوان پیشگامان رهایی سربازان ولایت، برگزار شد.

این مراسم با حضور نماینده ولی فقیه و امام جمعه ایلام، استاندار ایلام، فرمانده سپاه امیرالمومنین (ع) ، و دیگر مسئولان ذی‌ ربط و دانشجویان و طلبه بسیجی در دانشگاه ایلام برگزار شد. 

حجت الاسلام و المسلمین الله‌نور کریمی تبار نماینده ولی فقیه در استان و امام جمعه ایلام در این همایش ضمن تبریک هفته بسیج گفت: بیشترین نقش بر عهده شما بسیجیان همیشه در صحنه است؛ امام (ره) برای پاسداری از انقلاب، بسیج را تاسیس کردند و بعد از تاسیس بسیج اعلام کردند در این دنیا افتخارم این است که خود یک بسیجی هستم.

وی اعلام کرد: شعار زن، زندگی آزادی شعار حزب کومله است و جوانان بی بصیرت که بدون هیچ تفکری این شعار را سر می‌دهند نه خدا را قبول دارند و نه قیامت را و منکر ارزش های اسلامی ما هستند. 

آذر 1401 :

به گزارش مشرق به نقل از قوه قضائیه، یکی از رستوران‌های زنجیره‌ای واقع در خیابان شریعتی تهران که در صفحه مجازی خود در شبکه اجتماعی اینستاگرام با درج مطالب ضد ملی، از تیم فوتبال انگلیس حمایت و آرزوی ناکامی برای تیم ملی فوتبال کشورمان در رقابت‌های جام جهانی ۲۰۲۲ قطر، کرده بود، بلافاصله شب گذشته و پس از بررسی جوانب ماجرا و صحت سنجی اقدامات انجام شده منتسب به آن در فضای مجازی، با دستور قضائی پلمب شد.

اصلاحات یا اشتباهات و نظرات در زیر پست قرار داده شود.

فشار طراحی : 200psi

دمای طراحی : 375F

C=(375−32)×(5÷9)=190.5~191  درجه سانتیگراد

دمای حداقل فلز : 49F-

مقدار E  برابر : 0.85

مقدار مجاز خوردگی : 0.125

متریال : SA-106-B سایز 14 اینچ اسکجوئل STD  .... 

R = inside radius of the shell course under consideration,

R=14÷2

فرمول تعیین ضخامت یا فشار در تصاویر زیر داده شده برای اتصالات محیطی معادله 2

MAWP=SEt / (R-0.4t)

در تصویر بالا از بخش D استاندارد Section ii مقدار تنش مجاز متریال A106-B در دمای 375F بدست آمده یعنی 118Mpa یا 17100psi

=17100×0.85×0.203÷(7-0.4×0.203)=426.46psi

Coincident ratio = tr*E / (tn-c)
Where, tr = Design thickness
E = Joint efficiency
tn = Nominal thickness
c = Corrosion allowance

مورد اول با MAWP برابر 426.46PSI

tn = 0.375" x 0.875 = 0.328"

Unadjusted MDMT = -20°F (Curve B)

tr = MAWP x Ro / (S x E + 0.4 x MAWP) = 426.46 x 7 / (17100 x 0.85 + 0.4 x 426.46) = 0.203"

Coincident ratio = tr x E* / (tn - c) = 0.203 x 0.85 / (0.328 - 0.125) = 0.85

یک خط افقی از  0.85 در تصویر بالا ترسیم کنید تا منحنی را قطع نماید و آن خط به صورت عمودی به خط دما زده میشود تقریبا حدود 15F در میاد 

From Fig. UCS-66.1, temperature reduction = 15°F

در شکل UCS-66 برای منحنی B و ضخامت 0.203 ، مقدار MDMT که معاف از تست ضربه است 20F- نمایش داده شده یا تصویر جدول ضخامت که در بالا بصورت دو تصویر در یک تصویر آورده شده لذا دمای بدست آمده طبق ضریب 0.85 از همان 20F- کسر میشود و میشود دمایی سردتر از آن یعنی 35F- و این دمای بدست آمده از MDMT طراحی که 49F- گفته شد گرمتر است لذا متریال استفاده شده باید مورد آزمون تست ضربه قرار گیرد یا متریال دیگری بکار برده شود مثل A333-Gr6

Adjusted MDMT = -20 - 15 = -35°F

مورد دوم در MAWP برابر 350PSI

tn = 0.375" x 0.875 = 0.328"

Unadjusted MDMT = -20°F (Curve B)

tr = MAWP x Ro / (S x E + 0.4 x MAWP) = 350 x 7 / (17100 x 0.85 + 0.4 x 350) = 0.167"

Coincident ratio = tr x E* / (tn - c) = 0.167 x 0.85 / (0.328 - 0.125) = 0.699

From Fig. UCS-66.1, temperature reduction = 30°F

Adjusted MDMT = -20 - 30 = -50°F

Rated MDMT = -50°F (no impact test required)

مورد سوم در MAWP برابر با 200PSI

tn = 0.375" x 0.875 = 0.328"

Unadjusted MDMT = -20°F (Curve B)

tr = MAWP x Ro / (S x E + 0.4 x MAWP) = 200 x 7 / (17100 x 0.85 + 0.4 x 200) = 0.096"

Coincident ratio = tr x E* / (tn - c) = 0.096 x 0.85 / (0.328 - 0.125) = 0.402

From Fig. UCS-66.1, temperature reduction = 92°F

Adjusted MDMT = -20 - 92 = -112°F

Rated MDMT = -55°F (per UCS-66(b)(2))(no impact test required)

As you can see, MDMT decreases as MAWP decreases

مورد چهارم در MAWP برابر با 395psi 

tn = 0.375" x 0.875 = 0.328"

Unadjusted MDMT = -20°F (Curve B)

tr  = 395 x 7 / (17100 x 0.85 + 0.4 x 395) = 0.188"

Coincident ratio = tr x E* / (tn - c) = 0.188 x 0.85 / (0.328 - 0.125) = 0.787

From Fig. UCS-66.1, temperature reduction = 22°F

Adjusted MDMT = -20 - 22 = -42°F

Since the adjusted MDMT of -42°F is warmer than the design MDMT of -49°F, I need to impact test or change material.

Example : 

tg=governing thickness

MDMT(Noz.Neck to Flange Weld),Curve B

tg=14.98 , c=3 , E*=1 , tr=3.397

Concident ratio=tr* ( E* ) / ( tn-c )

=3.397÷11.98=0.284

حداقل دما بدون آزمون ضربه طبق UCS-66  برابر 

حداقل دما در ضخامت مورد نیاز =94C-

حداقل دما بدون آزمون ضربه طبق (UG-20(f برابر با 29C-

برای لوله با ضخامت اسمی 17.12 میل governing thk برابر 14.98 میل است ( تلورانس ۱۲.۵ درصد از ضخامت اسمی کم شده) . با استفاده از منحنی B شکل UCS-66 در این ضخامت MDMT برابر 16.725- است ( درون یابی خطی بین دو ضخامت  14.3 و 15.9 ) . در وهله بعد کاهش این MDMT با استفاده از قوانین (UCS-66(b .... شکل UCS-66.1 را ملاحظه کنید ضریب 0.284 کمتر از 0.35 است و (UCS-66(b)(3 : این لوله برای معافیت از آزمون ضربه با دمای 105C- مناسب است.

UCS-66(b)(3) : 

(3) When the minimum design metal temperature is colder than −55°F (−48°C) and no colder than −155°F (−105°C), and the coincident ratio defined in Figure UCS-66.1 is less than or equal to 0.35, impact testing is not required.

 governing thickness در UCS-66

(1) The following governing thickness definitions apply when using Figure UCS-66:

(-a) Excluding castings, the governing thickness tg of a welded part is as follows: (tg : thk govern)

(-1) for butt joints except those in flat heads and

tubesheets, the nominal thickness of the thickest welded joint [see Figure UCS-66.3, sketch (a)].

(-2) for corner, fillet, or lap-welded joints, including attachments as defined above, the thinner of the two parts joined.

مثال دیگر : 

Material  : SA-516 Gr.70 N

طبق یادداشت های شکل  UCS-66 در منحنی D قرار می گیرد

t=1.125"

با مراجعه به شکل و تلاقی ضحامت با خط منحنی B حداقل دمای مجاز برابر 26F- است

اگر MDMT برابر 27F- باشد نمی توان از معافیت UCS-66a استفاده کرد چون سردتر از 26F- تصویر بالاست 

حال MDMT را 27F- در نظر بگیرید لذا به UCS-66.1 میرویم 

tr=0.95 , E=1 , c=0.125" , tn=1.125"

Ratio= tr × E* / ( tn - c )

=0.95 ×1 / ( 1.125 - 0.125 ) 

=0.95

طبق تصویر بالا آنرا می توان به 34F- کاهش داد ( 26+8 )  ، MDMT برابر 27F- و از معافیت این بند استفاده نمود.

حال اگر MDMT=-45F باشد لذا از منهای 34 نیز سردتر است و نمی توان طبق بالا از معافیت آزمون ضربه استفاده کرد. 

برای مورد بالا ( یعنی  MDMT=-45F ) و طبق موارد قبل معاف نمی شود لذا به مرحله آخر  یعنی بند UCS-68c می رویم ، سرویس کشنده نیست و PNO.1 با ضخامت 1.125 اینچ که کمتر از 1.5 اینچ ( الزام برای تنش زدائی UCS-56  )  است .... لذا اگر تنش زدایی نیاز یک کد  نباشد و تنش زدایی انجام شود ، کاهش 30F در دمای معافیت آزمون می تواند به حداقل دمای مجاز داده شود ( برای متریال های PNO.1 )

پس ،  30-34- برابر 64- و MDMT=-45 که MDMT گرمتر از 64F - است و این معافیت قابل قبول است .

حال اگر MDMT را برابر 70F- تصور کنیم UCS-68c نیز قابل اعمال نیست و می بایست آزمون ضربه انجام شود. چرا ؟ چون در مورد بالا دمای حداقل معافیت 64F- حاصل شد که از  دمای حداقل فلز یا MDMT فعلی سردتر است.

UCS-68c : 

(c) If postweld heat treating of a pressure retaining weld is performed when it is not otherwise a requirement of this Division, a 30°F (17°C) reduction in impact testing exemption temperature may be given to the minimum permissible temperature from Figure UCS-66 for P‐No. 1 Materials.

لیدیا و تیموتی در حقیقت از میان پنج رویانی به‌دنیا آمده‌اند که در آوریل سال 1992 (فروردین-اردیبهشت سال 1371) توسط یک زوج ناشناس اهدا شده بودند. این رویان‌ها از حدود 30 سال پیش در نیتروژن مایع با دمای تقریبی 200 درجه زیر صفر به‌صورت منجمد نگهداری می‌شدند.

محاسبه Maximum Allowable Working Pressure

STRAIGHT PIPE UNDER INTERNAL PRESSURE P=2SET/(D-2TY)

Line Size- 1/2″ to 24″

Line Type- Up to 14″ seamless and above 14″ welded

Pipe Material (MOC)- Up to 14″ A106Gr.B and above 14″ A672Gr.B60

Design Pressure- 800 PSI

Design Temperature- 420°C

Mill Tolerance- 12.5% for seamless pipe and ±0.3mm for welded pipe

Corrosion Allowance- 3 mm

Flange Rating or Class- 600#

Flange Material- A105

مثالی برای بدست آوردن مینیمم ضخامت لوله : 

طبق فرمول فشار طراحی 1400 PSI ، لوله 6 اینچ ، تنش مجاز در دمای 600 درجه فارنهایت طبق جدول A1 استاندارد ، 17900 PSI ( استاندارد B31.3 2014 صفحه 190 ) ،  فاکتور E ، W یک ، فاکتور y هم 0.4 ، دمای طراحی 600 درجه فارنهایت ، میزان خوردگی 3 میل ، متریال seamLess و A106 گرید B

t = (1400*168.3)/{2(17900*1*1+1400*0.4)} = 235620/36920 = 6.38 mm

Hence, the calculated thickness (t)= 6.38 mm

tc = t + c = 6.38 + 3 (for our problem corrosion allowance is 3 mm) 

tc = 9.38 mm

tm = tc + 12.50 % (mill tolerance for seamless pipe is 12.5 %)
=tc/0.875 = 9.38/0.875
tm = 10.72 mm (This is the minimum pipe thickness required to withstands for the given design pressure and temperature).

سپس به استاندارد B36.10M برای متریال فولادی مراجعه می کنیم و ضخامتی بالاتر از 10.72 را پیدا می کنیم به ستون SCH مراجعه می کنیم جایی که پر بود میشود SCH مورد نظر ما.طبق تصویر زیر SCH 80 .

در جدول زیر با توجه به داده های  سطر اول ،  مینیمم ضخامت را حساب نموده .

سایز 0.5 اینچ :

(((800×21.3)÷(2×12,000+2×0.4×800))+3)÷0.875=4.21

Refer to table A1 B31.3 Sch160 is good =4.78mm

سایز 0.75 اینچ :

(((800×26.7)÷(2×12,000+2×0.4×800))+3)÷0.875=4.42

Refer to table A1 B31.3 Sch160 is good =5.56mm

برای تنش مجاز ضریب بستیم بین 750 و 800 درجه فارنهایت از جدول A1 استاندار B31.3 برای متریال A106 گرید B و A672 گرید B60 که به ترتیب در این دماها تنش مجاز 13900 و 11400 پوند بر اینچ مربع یا psi را داشتند برای دمای طراحی 420 درجه سانتیگرادیا 788 درجه فارنهایت این مقدار 12000 psi محاسبه شد.

حال در زیر شروع به محاسبه ماکزیمم فشار کاری مجاز کرده و برای سایز 1/2 اینچ محاسبات انجام داده. ( در دمای اتاق که 38 درجه است ) room temp

So, let’s start the calculation for MAWP, we are going to first calculate for 1/2″ NPS (A106Gr.B) at 38°C. 

MAWP for 1/2″ NPS at 38°C

Similary, MAWP for 3/4″ at 38°C

P= 2959.4 Psi

3-4.78x0.875=1.1825

(2×1.1825)÷(21.3−2×0.4×1.1825)×20,000=2323.87

اعداد سبز از جدول B16.5 متریال گروه 1.1 کلاس 600 پوند  به جدول انتقال داده شده .

حال از جدول مقادیر محاسبه شده در بالا، باید حداقل مقدار MAWP برای لوله های هر ستون را دریابیم. اگر حداقل مقدار MAWP کمتر از فشار کاری فلنج همان ستون باشد، باید ضخامت آن لوله خاص را افزایش دهیم و دوباره باید MAWP لوله را بر اساس ضخامت لوله جدید محاسبه کنیم.

مرحله بعد بدست آوردن  نرخ P/T است.

دنبال ماکزیمم rating می گردیم که به 0.0779 بر میخوریم در 400 درجه و فشار کاری 1006 PSI.در نتیجه طبق ضحامت جدید MAWP را بدست می آوریم یعنی ضخامت های بدست آمده در جدول اول را بر 0.875 تقسیم می کنیم.

3/4" Pipe 

5.56÷.875=6.35

6.35×0.875-3=2.55625mm

((2×2.55625)/(26.7-2×0.4×2.55625))×20000=4147.2

2" Pipe

8.74×0.875-3=4.6475mm

(2×4.6475)/(60.3-2×0.4×4.6475)×20000=3285.5

Maximum Allowable Working Pressure in B31.8 Gas Transportation : 

برای بدست آوردن مقدار مجاز تنش در دمای خاص اگر در جدول نبود شما عدد بالاترین دمای نزدیک به آن را بگیرید.

Material : A105 Refer to table A1 B31.3

Stress in Tension at 65 =156Mpa

Stress in Tension at 100 =151Mpa

Stress in Tension at 150=146Mpa

Stress in Tension at 93= ? Mpa

تناسب می بندیم البته خطا دارد ، ولی شما می توانید از بالاترین دما نزدیک به خودش استفاده کنید مثلا در جدول برای 93 درجه عددی داده نشده میتوانیم همان 151mpa را در نظر بگیریم چون خیلی نزدیک به 100 درجه است

X=(93−100)×(156−151)÷(65−100)+151=152Mpa

در تصویر بیان شده همانطور که دما افزایش ،  استحکام کاهش می یابد(مقدار تنش مجاز با توجه به افزایش دما کاهش می یابد).

ALLOWABLE STRESS IN TENSION AT 650 F?

At Temp 600 F  Allowable Stress =19.4 Mpa

At Temp 700 F Allowable Stress =18.1 Mpa

SO : ( Estimate )

(650−700)×(19.4−18.1)÷(600−700)+18.1=18.75 Mpa

حداکثر فشار کاری جوینت فلنجی طبق Asme B16.5

Maximum Hydrostatic Test Pressure for ASME B16.5 Flanged Joints:

The Code ASME B16.5 set the Maximum Hydrotest on Pressure of Flange Joint must not exceed 1.5 times the MAWP of Flange at 38 C-Deg

–> Calculate 1.5 times of MAWP at 38 C-Deg = 1.5 x 19 = 30 bar

" style="text-align!important;" />

ASME B16.52.6  System Hydrostatic Testing :Flanged joints and flanged fittings may be subjectedto system hydrostatic tests at a pressure of 1.5 times the 38°C (100°F) rating rounded off to the next higher 1 bar.