Как рассчитать вес стальной трубы (кг/м): формула и краткая таблица

Стандартная формула

Вес погонного метра трубы из углеродистой стали рассчитывается по наружному диаметру и толщине стенки:

W (кг/м) = (OD − WT) × WT × 0,02466, где наружный диаметр и толщина стенки — в миллиметрах.

Постоянная получена из плотности стали 7850 кг/м³: площадь поперечного сечения полого цилиндра, умноженная на плотность. Для перевода в фунты/фут умножьте кг/м на 0,672.

Пример расчёта

Труба 219,1 мм наружный диаметр × 8,18 мм стенка (8 дюймов Sch 40): W = (219,1 − 8,18) × 8,18 × 0,02466 ≈ 42,5 кг/м. Следовательно, длина 12 м весит ≈ 510 кг, а 40-тонный грузовик перевозит примерно 78 таких длин.

Краткая справка — распространённые размеры, Sch 40

NPS Наружный диаметр (мм) Толщина стенки (мм) кг/м
1/2 21.3 2.77 1.27
1 33.4 3.38 2.50
2 60.3 3.91 5.44
4 114.3 6.02 16.1
6 168.3 7.11 28.3
8 219.1 8.18 42.5
10 273.0 9.27 60.3
12 323.9 10.31 79.7
16 406.4 12.70 123.3
20 508.0 15.09 183.4

Расчётные значения являются теоретическими. Фактический отгрузочный вес отличается из-за заводского допуска на толщину стенки (±12,5 % для бесшовных по API/ASTM), а также из-за муфт, фасок или покрытия. Для расчёта фрахта всегда используйте фактурный вес, подтверждённый взвешиванием, а не теоретическое значение.

Вес труб с покрытием и футеровкой

Дополнительные слои существенно меняют отгрузочный вес: покрытие 3PE добавляет примерно 1–2 кг/м на каждые 100 мм наружного диаметра в зависимости от системы, а цементно-песчаная футеровка — значительно больше. Укажите в запросе, относятся ли указанные веса к голой или покрытой трубе, и согласуйте базу (теоретическая или по взвешиванию) до фиксации фрахта.

Вес трубы, заполненной водой

Планирование гидроиспытаний и транспортировки также требует учёта веса воды. Вода внутри добавляет:

Wвода (кг/м) = (OD − 2×WT)² × 0,000785

Для примера 219,1 × 8,18: (202,74)² × 0,000785 ≈ 32,3 кг/м воды в дополнение к 42,5 кг/м стали — рост на 76 %. Никогда не планируйте гидроиспытание или пробную погрузку, исходя только из веса стали.

Оценка загрузки контейнеров и автотранспорта

20-футовый контейнер перевозит около 27–28 т полезной нагрузки; стандартный европейский грузовик — 24–25 т. Для длин 12 м контейнеры не подходят — используйте флэтреки или пакеты навалом. Быстрая оценка пакета: вес пакета ≈ количество труб в пакете × длина × кг/м; затем сравните сумму с 25 т и скорректируйте количество труб в пакете. Покрытия меняют расчёт: 3PE добавляет примерно 1–2 кг/м на каждые 100 мм наружного диаметра, цементная футеровка — значительно больше.

Часто задаваемые вопросы

Подходит ли формула для нержавеющей стали?

Нет — постоянная 0,02466 предполагает плотность 7850 кг/м³. Для аустенитных нержавеющих сталей (7900–8000 кг/м³) умножьте результат примерно на 1,01; для дуплексных (7800) — примерно на 0,99. Разница невелика, но накапливается при полных судовых партиях.

Почему весы расходятся с расчётом?

Заводской допуск на толщину стенки бесшовных труб составляет ±12,5 %, плюс фаски, муфты и упаковка пакетов. Расчётное значение теоретическое; коммерческий вес — тот, что показывает сертифицированные весы.

Как рассчитать фрахт до производства?

Рассчитывайте по теоретическому весу с указанной допуском (обычно ±4–6 % для отгрузок углеродистой стали), затем уточните по окончательному взвешиванию. Укажите допуск в коммерческом предложении, чтобы в порту не было споров.

Указывайте базу веса (теоретическая или по взвешиванию, голая или покрытая труба) в коммерческом предложении — споры по фрахту почти всегда возникают из-за отсутствующего определения, а не из-за неверного числа.

Нужно коммерческое предложение на стальные трубы? Компания CREATEEL поставляет трубы из углеродистой, легированной и нержавеющей стали по стандартам API, ASTM и EN с сертификацией EN 10204 3.1/3.2. Свяжитесь с нами для получения быстрого предложения.

Стандарты и ссылки: ASME (размеры B36.10M) · ASTM (заводские допуски)