Rechner

Rohrwanddicke berechnen

Mindestwanddicke des geraden Rohres unter Innendruck nach EN 13480-3 oder ASME B31.3 – und die Bestellwanddicke, die sich mit Korrosionszuschlag und Minustoleranz daraus ergibt.

Eingabe

Regelwerk Außendurchmesser Berechnungsdruck Innendruck als Überdruck. Gerechnet wird in N/mm² – 1 bar entspricht 0,1 N/mm². Zulässige Spannung EN 13480-3: Auslegungsspannung f bei Berechnungstemperatur – für nicht austenitische Stähle der kleinere Wert aus Warmstreckgrenze ÷ 1,5 und Zugfestigkeit ÷ 2,4. ASME B31.3: S aus den Tabellen des Regelwerks. Schweißnahtfaktor EN 13480-3: Verbindungsbeiwert z (1 · 0,85 · 0,7 je nach Prüfumfang, nahtlos 1). ASME B31.3: Qualitätsfaktor E.

Nur für ASME B31.3

Faktor W Abminderung der Schweißnahtfestigkeit bei hohen Temperaturen; darunter 1. Beiwert Y 0,4 für duktile Stähle bis 482 °C; bei höheren Temperaturen nach Tabelle des Regelwerks.

Zuschläge

Korrosionszuschlag Fertigungszuschlag Wanddickenabnahme durch Biegen oder Gewindeschneiden. Minustoleranz angegeben Minustoleranz Aus der Maßnorm des Rohres – Prozent oder Millimeter, wie oben gewählt.

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Ergebnis für das Beispiel

Berechnungsdruck: 4,00N/mm²
Mindestwanddicke ohne Zuschläge: 2,55mm
mit Korrosions- und Fertigungszuschlag: 3,55mm
Erforderliche Bestellwanddicke: 4,06mm

Grenzen des Rechners. Der Rechner gilt für das gerade Rohr unter Innendruck. Er prüft weder Außendruck noch Bögen, Abzweige oder Flansche und ersetzt keinen Nachweis nach Regelwerk. Die zulässige Spannung müssen Sie für Werkstoff und Berechnungstemperatur aus der Werkstoffnorm entnehmen.

Wie der Rechner rechnet

Für EN 13480-3 gilt beim geraden Rohr mit einem Durchmesserverhältnis bis 1,7 die Gleichung e = pc · Do / (2 · f · z + pc). Für ASME B31.3 lautet sie t = P · D / (2 · (S · E · W + P · Y)). Der Druck wird von bar in N/mm² umgerechnet, damit er zur Spannung passt.

Auf die Mindestwanddicke kommen der Korrosions- und der Fertigungszuschlag. Ist die Minustoleranz des Rohres ein Prozentsatz der Bestellwanddicke, wird das Ergebnis durch (1 − Toleranz) geteilt – nicht die Toleranz addiert. Daraus ergibt sich die Wanddicke, die mindestens zu bestellen ist; gewählt wird die nächstgrößere genormte.

Woher die zulässige Spannung kommt

Der Rechner fragt die zulässige Spannung ab, statt sie aus einer Werkstoffliste zu ziehen – mit Absicht. Sie hängt vom Werkstoff, von der Wanddicke, vom Lieferzustand und von der Berechnungstemperatur ab, und sie steht verbindlich nur in der Werkstoffnorm beziehungsweise in den Tabellen des Regelwerks.

Nach EN 13480-3 ergibt sie sich für nicht austenitische Stähle im zeitunabhängigen Bereich als kleinerer Wert aus der Streckgrenze bei Berechnungstemperatur geteilt durch 1,5 und der Zugfestigkeit bei Raumtemperatur geteilt durch 2,4. Für austenitische Stähle und für den Zeitstandbereich gelten andere Regeln.

Was nach der Wanddicke kommt

Die Wanddicke ist der erste Schritt einer Rohrklasse. Es folgen die Druck-Temperatur-Zuordnung der Flansche, die Auswahl von Dichtungen, Schrauben und Armaturen – und, je nach Temperatur, Nennweite und angeschlossenen Apparaten, die Rohrstatik, die Lasten aus Eigengewicht und Wärmedehnung nachweist.

Häufige Fragen

Häufige Fragen zu Rohrwanddicke

Warum ist die Bestellwanddicke deutlich größer als die Mindestwanddicke?

Weil das gelieferte Rohr dünner sein darf als bestellt und über die Lebensdauer Material durch Korrosion verliert. Beides wird vorab aufgeschlagen, damit die Mindestwanddicke am Ende der Lebensdauer noch vorhanden ist.

Kann ich das Ergebnis als Nachweis verwenden?

Nein. Es ist eine Abschätzung für das gerade Rohr. Ein Nachweis nach Regelwerk umfasst alle Bauteile der Leitung, die richtigen Werkstoffkennwerte und die Dokumentation der Annahmen.

Welche Minustoleranz hat ein Rohr?

Das legt die Maßnorm des Rohres fest und hängt von Herstellart, Durchmesser und Wanddicke ab. Für nahtlose Stahlrohre sind 12,5 Prozent ein häufiger Wert – verbindlich ist die Norm, nach der bestellt wird.

Wenn die Abschätzung nicht reicht

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Häufige Fragen zu Rohrwanddicke

Warum ist die Bestellwanddicke deutlich größer als die Mindestwanddicke?

Kann ich das Ergebnis als Nachweis verwenden?

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