Calculadora de espessura de parede de tubo (pressão interna)

Como calcular a espessura de parede de um tubo?

A pressão interna traciona a parede do tubo na direção circunferencial. A relação mais simples é a fórmula de Barlow: t = P × D / (2 × S), em que P é a pressão interna, D o diâmetro externo e S a tensão admissível do material. Para tubulações de processo, a ASME B31.3 expressa a mesma ideia com mais detalhes:

t = P × D / (2 × (S × E × W + P × Y))

E é o fator de qualidade da solda longitudinal, W o fator de redução da resistência da junta soldada em temperatura elevada e Y um coeficiente dependente do material e da temperatura.

Sobreespessuras e tolerância

A fórmula fornece apenas a espessura que resiste à pressão. Acrescente as sobreespessuras de corrosão, erosão e rosca: tm = t + c. Como o tubo pode ser fabricado com espessura inferior à nominal, a tolerância de fabricação também é considerada: Tmin = tm / (1 − tolerância). Normas de tubos sem costura geralmente estabelecem tolerância de 12,5 %.

Exemplo

Um tubo com diâmetro externo de 168,3 mm, pressão de projeto de 40 bar, tensão admissível de 138 MPa, sem costura (E = 1) e Y = 0,4. A espessura de projeto à pressão é 4 × 168,3 / (2 × 139,6) = 2,41 mm. Com sobreespessura de corrosão de 1,5 mm, chega a 3,91 mm. Com tolerância de 12,5 %, a parede nominal mínima é 4,47 mm. Selecione a próxima espessura superior na tabela da norma.

Limites

Esta calculadora abrange apenas tubos retos sob pressão interna. Você informa a tensão admissível da tabela do código. Flexão, dilatação térmica, pressão externa, curvas, derivações e classes de flanges são verificadas separadamente. O projeto final cabe a um engenheiro qualificado.

Perguntas frequentes

Como calcular a espessura de parede de um tubo em mm?

Como exemplo, a relação de pressão na forma de um código de tubulações de processo fornece espessura à pressão de 2,411 mm e espessura nominal mínima de 4,47 mm para 40 bar, diâmetro externo de 168,3 mm e tensão de 138 MPa, com sobreespessura de 1,5 mm e tolerância de 12,5 %. Os fatores E, W e Y e a tensão são exemplos que exigem conferência nas tabelas do código. Este resultado preliminar não é uma espessura padronizada e exclui pressão externa.

Calcular com estes valores