تلعب الأنابيب الفولاذية الملحومة وغير الملحومة دورًا حيويًا كمكونات أساسية للصناعة الحديثة.
يتم تحديد مواصفات هذه الأنابيب بشكل أساسي من خلال القطر الخارجي (OD)، وسمك الجدار (WT) والطول (L)، بينما يعتمد حساب وزن الأنبوب الفولاذي على معلمات الأبعاد هذه بالإضافة إلى كثافة (ρ) المادة .لتخطيط المشاريع ومراقبة التكاليف والخدمات اللوجستية، يعد الحساب الدقيق لوزن الأنابيب الفولاذية أمرًا ضروريًا.تعرض هذه المقالة ثلاث طرق لحساب وزن الأنابيب الفولاذية وتوضح كيفية استخدامها مع أمثلة عملية.
الحساب الأساسي لوزن الأنابيب
يمكن تقدير وزن الأنبوب الفولاذي عن طريق حساب حجمه مضروبًا في كثافة الفولاذ.
للأنابيب الفولاذية المستديرة (بما في ذلك الأنابيب غير الملحومة وأنابيب الصلب الملحومة)، يتم حساب الوزن على النحو التالي:
وزن(كجم)=×(OD2-(OD-2×WT)2)×L×ρ
ODهو القطر الخارجي للأنبوب الفولاذي بالأمتار (م)؛
WTهو سمك جدار الأنابيب الفولاذية بالأمتار (م) ؛
Lهو طول الأنابيب الفولاذية بالأمتار (م)؛
ρهي كثافة الفولاذ، بالنسبة للفولاذ الكربوني العادي، فهي حوالي 7850 كجم/م3.
خوارزمية مبسطة: الوحدات الإمبراطورية
وزن(رطل/قدم)=(OD (بوصة)−WT (بوصة))×WT (بوصة)×10.69
حيث 10.69 هو عامل محسوب من كثافة الفولاذ وتحويل الوحدة المستخدم لتحويل الأبعاد من البوصات إلى الجنيهات لكل قدم من الطول.
حسابات المثال
على افتراض قسم منالمتفجرات من مخلفات الحرب الأنابيب الفولاذيةبقطر خارجي 10 بوصات وسمك جدار 0.5 بوصة، احسب الوزن لكل قدم من الطول: الوزن (رطل/قدم) = (10-0.5) × 0.5 × 10.69
يبلغ الوزن لكل قدم من طول هذا الأنبوب الفولاذي حوالي 50.7775 رطلاً.
خوارزمية مبسطة: الوحدات المترية
الوزن (كجم) = (OD − WT) × WT × L × 0.0246615
OD هو القطر الخارجي للأنبوب الفولاذي، بالأمتار (مم)؛
WT هو سمك جدار الأنبوب الفولاذي بالأمتار (مم)؛
L هو طول الأنبوب بالأمتار (م)؛
يعتمد 0.0246615 على كثافة الفولاذ (حوالي 7850 كجم/م³) وعامل تحويل الوحدة.
حسابات المثال
لنفترض أن لديناأنابيب الصلب غير الملحومةبقطر خارجي 114.3 ملم، وسمك جدار 6.35 ملم، وطول 12 مترًا.احسب وزن الأنبوب باستخدام الصيغة البسيطة أعلاه:
1. احسب الفرق بين القطر وسمك الجدار: 114.3 - 6.35 = 107.95.2.
2. احسب الوزن عن طريق استبدال الصيغة: 107.95 × 6.35 × 12 × 0.0246615.3.
3. النتيجة هي: 202.86
وبالتالي فإن الوزن الإجمالي للأنبوب يبلغ حوالي 202.86 كجم.
تعتمد المعاملات 10.69 و0.0246615 في الصيغة على متوسط كثافة الفولاذ.قد يكون للأنواع المختلفة من الفولاذ (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك الفولاذ وما إلى ذلك) كثافات مختلفة ويجب تعديل العوامل وفقًا لذلك.
توفر هذه الحسابات تقديرًا لوزنسلسوأنابيب الصلب الملحومة.بسبب اختلاف كثافات المواد، وتفاوتات التصنيع، وعوامل أخرى، قد تختلف الأوزان الفعلية.
قد تختلف الأوزان الفعلية اعتمادًا على تفاوتات التصنيع وكثافة المواد، لذا فإن هذه الصيغة عبارة عن تقدير.للحصول على حساب دقيق للوزن، يوصى بالرجوع إلى البيانات المقدمة من قبل الشركة المصنعة أو أخذ قياسات فعلية.
للحصول على حسابات هندسية دقيقة أو عروض أسعار تجارية، يوصى باستخدام بيانات أكثر تفصيلاً أو الاتصال بموردي الأنابيب الفولاذية للحصول على معلومات دقيقة عن الوزن.
تعد حسابات وزن الأنابيب جزءًا أساسيًا من التصميم الهندسي والتحكم في التكلفة، والفهم والتطبيق الصحيح لهذه الحسابات. تنطبق طريقة الحساب هذه على الأنابيب الفولاذية غير الملحومة ذات سمك جدار رقيق نسبيًا.في حالة الأنابيب الفولاذية غير الملحومة ذات الجدار السميك جدًا، قد يلزم مراعاة حسابات أكثر تعقيدًا.
العلامات: وزن الأنابيب، أنابيب الصلب، سلس، ملحومة.
وقت النشر: 27 فبراير 2024