Lähtepunkt: siserõhk ja rõngaspinge
Seina paksuse valik algab projekteerimissurvest. Õhukese seinaga silindri rõnga pinge on võrdeline siserõhu ja välisläbimõõduga ning pöördvõrdeline seina paksusega ning lubatud pinge on võrdne kvaliteediklassi kindlaksmääratud minimaalse voolavuspiiriga, mis on korrutatud kehtivast koodist võetud konstruktsiooniteguriga, tavaliselt ASME B31.4 vedelikutorude puhul ja ASME B31.8 gaasitorude puhul. Suhete ümberkorraldamine annab minimaalse rõhu hoidmiseks vajaliku seina.
Suurem töörõhk, suurem läbimõõt või väiksem konstruktsioonitegur suurendavad kõik arvutatud seina. X52 puhul on arvutuses kasutatud väärtuseks määratud minimaalne voolavuspiir 359 MPa; tugevust üle miinimumi ei arvestata.
Välised koormused ja mehaanilised tingimused
Rõhk on ainult üks koormustest. Maetud liinid kannavad pinnase ülekoormust ja liikluskoormust, samas kui maapealsed liinid kannavad oma raskust ning tuult ja lund. Teede ristumiskohad, tõukeavad ja maapinna liikumise alad suurendavad painde- ja paindenõudlust ning allveelaevade liinid puutuvad kokku välise hüdrostaatilise rõhuga, mis võib reguleerida toru kokkuvarisemiskindlust.
Matmissügavus ja pinnase tüüp määravad pinnase koormuse ja ohjeldusseisundi.
Teeületuskohtade liiklusklass eeldab tavaliselt raskemat seina või manteltoru.
Nõlvade stabiilsus, seismiline liikumine ja igikeltsa ladestumine toovad kaasa paindepingeid.
Süvaveeliinide puhul tuleb lisaks siserõhule kontrollida ka varisemis- ja luku levimisjuhtumeid.
Transporditava kandja olemus
Söövitav aine ründab sisepinda ja eemaldab seina paksuse liini eluea jooksul. Märg vesiniksulfiid, süsihappegaas ja kloriidid on nafta- ja gaasiteeninduses tavalised süüdlased ning omanik võib reageerida kas arvutatud seinale lisatud korrosioonivaru, sisekatete ja vooderdiste, keemilise tõkestamise või nende meetmete kombinatsiooniga.
Abrasiivsed tahked ained, nagu maagi suspensioonid, aheraine ja lendtuhk, õõnestavad seina ja nõuavad tavaliselt raskemat toru kui sama rõhuga vedeliku teenindusliin. Kui kasutatakse korrosioonivaru, lisatakse see pärast rõhujuhtumi arvutamist ning see peab vastama keevitusprotseduurile ja ülevaatuse aktsepteerimise kriteeriumidele.
Teenindustemperatuur
Kõrgendatud temperatuuril langeb süsinikterase voolavuspiir ja soojuspaisumine tekitab lisapingeid, mistõttu peab projekteerimisel kasutama töötemperatuurile vastavat lubatud pinget, mitte ümbritseva keskkonna väärtust. Tavalised näited on auru- ja kuumtöötlusliinid. Madalatel temperatuuridel on mureks pigem sitkus kui tugevus: materjal peab säilitama piisavalt Charpy löögienergiat, et vältida rabedat purunemist ning klass ja tarnetingimused valitakse vastavalt.
Läbimõõt, paigaldusviis ja ühendus
Antud rõhu korral suureneb rõnga pinge koos läbimõõduga, seega nõuab DN500 liin raskemat seina kui samadel tingimustel töötav DN200 liin. Paigaldusmeetod muudab ka koormusjuhtumit. Maapealsed liinid peavad lisaks oma raskusele taluma tuult ja lund, samas kui maetud liinid juhivad pinnase- ja liikluskoormused ning ümbritseva pinnase pakutavad piirangud. Ühenduse tüüp on samuti oluline: keevisliited taluvad teatud seina paksuse mittevastavust ja nõuavad otste sobitamist, samas kui äärik- ja mehaanilised ühendused peavad ühilduma ääriku nimiväärtuse ja poldi kandevõimega.
| tegur | Mõju nõutavale seinapaksusele |
| Disaini surve | Suureneb survega |
| Välisläbimõõt | Suureneb läbimõõduga |
| Hinne (X52 vs madalam klass) | Väheneb, kui klassi tugevus suureneb |
| Korrosioonivaru | Lisatud survekorpuse peale |
| Abrasiivne vahend | Lisapaksus või kulumiskindel vooder |
| Madala temperatuuriga teenus | Tugevusega juhitud; võib nõuda raskemat või erinevat klassi |
| Tolerantsus ja ovaalsus | Minimaalne sein peab jääma üle projekteerimisväärtuse tolerantsi piiril |
Kontrollimispunktid enne tellimist
Kinnitage, milline koormusjuhtum valitseb, ja registreerige see projekteerimistoimikusse.
Kontrollige kehtivas standardis seina paksuse miinustolerantsi, kuna koodi arvutamine peab olema täidetud minimaalse lubatud seina juures.
Kinnitage, et tellitud sein on läbimõõduga standardse tootmismõõduga, või nõustuge spetsiaalse seina jaoks pikema tarneajaga.
Kontrollige, kas keevitusprotseduur katab lõpliku seinapaksuse vahemiku.
KKK
K: Kas tugevam hinne võimaldab alati õhemat seina?
Surve piiramiseks jah, sest lubatud pinge tõuseb määratud minimaalse voolavuspiiriga. Säästmist võivad piirata minimaalsed praktilise seina, käsitsemisjäikuse, paindumise või korrosioonivarude nõuded.
K: Kuidas käsitletakse korrosioonivaru seina paksuse arvutamisel?
See lisatakse pärast rõhu ja mehaaniliste korpuste rahuldamist. Ülejäänud sein projekteerimisaja lõpus peab siiski vastama koodinõuetele.
K: Miks vajab maapealne liin mõnikord raskemat seina kui maetud?
Kuna see peab kandma oma raskust üle toetamata vahemike koos tuule- ja lumekoormustega ning see ei saa pinnasest külgmisi piiranguid.
K: Kas standardi seinapaksuse tolerants vähendab efektiivset disainiseina?
Jah. Koodiarvutus peab vastama tolerantsiga lubatud minimaalsele seinale, mitte nimiväärtusele, seega on tellitud nimisein tavaliselt paksem kui arvutatud miinimum.
K: Millist rolli mängib temperatuur seina valimisel?
Kõrgendatud temperatuur vähendab lubatud pinget ja lisab termilist pinget, samas kui madal temperatuur muudab sitkuse juhtivaks kriteeriumiks. Mõlemal juhul on võimalik suurendada vajalikku seina või muuta valitud klassi.
K: Kas toru läbimõõtu saab muuta, et vältida paksu seina tekkimist?
Diameetri suurendamine suurendab rõnga pinget, kuid võimaldab väiksemat kiirust ja rõhu langust; läbimõõdu vähendamine vähendab rõnga pinget, kuid suurendab rõhukadu. Valik on optimeerimine seina maksumuse ja pumpamise maksumuse vahel.
