ĐƯỜNG ỐNG chỊU ÁP SUẤT NGOÀI – BỐ trí MẶT BẰNG VÀ BỘ PHẬN ĐỠ ỐNG

ĐƯỜNG ỐNG chỊU ÁP
SUẤT NGOÀI – BỐ trí MẶT
BẰNG VÀ BỘ PHẬN ĐỠ
ỐNG


THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG CHỊU
ÁP SUẤT NGOÀI


ÁP SUẤT LÀM OẰN ỐNG
Ống xem là dài khi:

L>

Xét một ống dài, hình trụ hoàn hảo, chịu áp suất ngoài đồng nhất tăng ổn định, đến
một điểm ống sẽ đột ngột bị oằn trong khi ống vẫn ở trạng thái đàn hồi: áp suất đàn
hồi tới hạn


ÁP SUẤT LÀM OẰN ỐNG
Áp suất đàn hồi tới hạn


ÁP SUẤT LÀM OẰN ỐNG
Áp suất đàn hồi tới hạn

•
•

Thấp nhất ứng với n=2 ⇒ ống bị oằn hình oval

Nếu do ràng buộc của áp suất ngoài, không oằn được dạng này, thì đến áp suất
tới hạn ứng với n=3 ống sẽ bị oằn hình 3 vấu

•

Với n=2 có thể xác định áp suất tới hạn =


ÁP SUẤT LÀM OẰN ỐNG

•

Với n=2 ⇒ biến dạng theo chu vi tính bởi:

•

Với n=2, thép υ=0.3 nên


ÁP SUẤT LÀM OẰN ỐNG

•

Nếu ống có L
•

Với n=2, thép υ=0.3 nên

ÁP SUẤT LÀM OẰN ỐNG

•

Nếu ống có chiều dài trung bình

Áp suất gây oằn

Biến dạng chu vi:


ÁP SUẤT LÀM OẰN ỐNG

•

Nếu ống không tròn hoàn hảo, bị oval từ đầu, tại đó ống dễ bị oằn hơn

Áp suất gây oằn


Thiết kế theo chuẩn ASME

•
•

Thiết kế theo các quy định của ASME B&PV (section II & VIII)
Thông số A (Section II) cho

– Ống có L

– Ống có L>LC: oằn đàn hồi


Thiết kế theo chuẩn ASME

•

Với ống có D/t ≥ 10, áp suất cho phép

Với PC là PCE hoặc PIC

•
•

Thông số B (Section VIII)
Khi đó áp suất cho phép:


BỐ TRÍ MẶT BẰNG VÀ BỘ
PHẬN ĐỠ ỐNG


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống
Trọng lượng ống và các bộ phận khác phải được đỡ nhằm:

•
•
•
•
•

Giảm tối thiểu ứng suất lên ống
Duy trì bố trí mặt bằng và độ dốc
Tránh hiện tượng võng quá mức
Giảm tối thiểu các phản lực trên các vòi thiết bị
Tối ưu hóa về loại, kích thước và vị trí của các bộ phận đỡ


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống

•
•
•

Thực tế có thể sử dụng khoảng cách dài hơn khoảng cách cho trong bảng trên
Cho phép ứng suất uốn ống 5000-10,000psi
Khoảng cách này thay đổi theo:

– Nhiệt độ
– Vật liệu ống: ống đồng, ống PVC, ống composite, ống HDPE…


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống

Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống

•

Ứng suất uốn ước lượng theo:


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống


Khoảng cách giữa các bệ đỡ ống