ASTM D2992-22 Стандартна практика за получаване на хидростатична или компресивна проектна основа за тръби и фитинги от фибростъкло (усилена с фибростъкло термореактивна смола)

Стандартната практика ASTM D2992-22 за получаване на хидростатична или напорна проектна основа за тръби и фитинги от фибростъкло (термореактивна смола, подсилена със стъклени влакна), разработена от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM) , описва две процедури за получаване на хидростатична или напорна проектна основа за продукти от фибростъкло чрез оценка на данни от регресия на якостта, получени чрез изпитване на тръби или фитинги от един и същ материал и конструкция, поотделно или в сглобки: Процедура А (циклична) и Процедура Б (статична). Както тръбата от термореактивна смола, подсилена със стъклени влакна, така и тръбата от полимерен разтвор, подсилен със стъклени влакна, са тръби от фибростъкло. За целите на този стандарт полимерът не включва естествени полимери.

Това приложение може да се използва за определяне на хидростатично проектно напрежение за тръба от фибростъкло, където съотношението на външния диаметър към дебелината на стената е 10:1 или по-голямо.

Това ограничение, базирано на теорията за проектиране на тънкостенни тръби, служи за по-нататъшно ограничаване на приложението му до вътрешни налягания от приблизително 20 процента от хидростатичното проектно напрежение, получено от уравнението за обръч-напрежение. Например, ако хидростатичното проектно напрежение е 34500 kPa, то е ограничено до вътрешно налягане от приблизително 6900 kPa, независимо от диаметъра на тръбата.

Когато дълги (непрекъснати) стъклени влакна са умишлено поставени, за да издържат на предвиденото състояние на натоварване под налягане (т.е. изпитване под налягане на свободния край и обвивки от фибростъкло 654,7 градуса), резултатите от това приложение осигуряват същата тръба с по-ниски (неувреждащи) типични температури на нормалните приложения на тръбопровода) може да бъде твърде консервативен при прогнозиране на дългосрочните характеристики на тръбата от фибростъкло, когато се работи при напрежения.

Всички точки от данни в анализа трябва да са в един и същ режим на отказ. Тази практика може да не представя точно полезния живот на тръбата, когато пластичното пълзене на смолата е предотвратено да причини повреда на тръбата от непреднамерено напукване на матрицата на смолата или други непредвидими режими на повреда.

Това приложение осигурява основа за проектиране на налягане за продукти или системи със сложна форма, където сложните полета на напрежение силно възпрепятстват използването на обръчно напрежение.

Затварянията на върха на пробите в основните методи за изпитване могат да бъдат ограничени или свободни, което води до определени ограничения. В ограничените краища пробите са подложени на напрежение от вътрешно налягане само в периферната посока, а проектната основа за налягане е валидна само за напрежения, възникващи в периферната посока. В свободните краища пробите се подлагат на напрежение от вътрешно налягане както в обръча, така и в надлъжната посока, така че обръчното напрежение е два пъти по-голямо от надлъжното напрежение. Тази практика може да не е валидна за оценка на напреженията, създадени от натоварвания, при които надлъжното напрежение надвишава 50 процента от проектната база на натиск.

За целите на този стандарт се прилагат следните термини и определения:

• Затварянето, свободният край, е уплътняващо устройство или механизъм, прикрепен към края на изпитвания образец. По този начин вътрешното налягане създава надлъжни напрежения на опън в допълнение към обръчните и радиалните напрежения в тестовия образец.
• Затварянето е уплътняващо устройство или механизъм, който разчита на ограничен край, прът, преминаващ през тестовия образец, или външна структура, за да устои на силата на натиск в края, произведена от вътрешно налягане. По този начин ограничава напреженията в (плоските) проби само до обръча и радиалните посоки.
• Неизправност е всяко провеждане на тестваната течност през тялото на пробата (независимо дали чрез счупване на стената, локално изтичане или изтичане от разстояние, по-голямо от един диаметър от затварянето на върха).
• Тръбата от фибростъкло е тръбен продукт, съдържащ армировка от стъклени влакна, вградена във или заобиколена от втвърдена термореактивна смола. Композитната структура може да съдържа агрегатни, гранулирани или тромбоцитни пълнители, тиксотропни вещества, пигменти или багрила. Могат да бъдат включени термопластични или термореактивни облицовки или покрития.
• Тръбата от подсилен полимерен хоросан е тръба от фибростъкло, съдържаща инертен материал.
• Подсилената тръба от термореактивна смола е тръба от фибростъкло, която не съдържа инертни материали.
• Обръчното напрежение е напрежението на опън, причинено от вътрешно налягане в периферна посока върху стената на тръбния продукт. Напрежението на обръча се изчислява по уравнение на ISO. Обръчното напрежение трябва да се определя само в плоски кухи цилиндрични образци. Продуктовата оценка на по-сложни форми може да се основава на натиск.
• Хидростатичната проектна основа е обръчно напрежение, разработено за тръба от фибростъкло чрез това приложение и умножено по експлоатационен проектен фактор, за да се получи хидростатично проектно напрежение.
• Хидростатичното проектно налягане е приблизителното максимално вътрешно хидростатично налягане, което може да се приложи към тръбопроводен компонент циклично (Процедура A) или непрекъснато (Процедура B) с висока степен на увереност, че компонентът няма да се повреди.
• Хидростатичното проектно напрежение е изчисленото максимално напрежение на опън в посоката на обръча, дължащо се на вътрешното хидростатично налягане в стената на тръбата, което може да се прилага циклично (Процедура A) или непрекъснато (Процедура B) с висока степен на увереност, че тръбата няма провалят се.

Сред многобройните проучвания за тестване, измерване, анализ и оценка, извършени за предприятия в различни сектори, нашата компания, със своя обучен и експертен персонал и усъвършенствано технологично оборудване, установи „ASTM D2992-22 Хидростатично налягане или налягане под налягане за фибростъкло (подсилено със стъклени влакна термореактивна смола) тръби и фитинги“ Той също така предоставя услуги за изпитване, определени в стандарта „Стандартна практика за получаване на проектна основа“.