การเลือกความหนาแผ่นผนังที่เหมาะสมสำหรับท่อเหล็กไร้มลต่อในสภาพแวดล้อมความดันสูง
News Details
ความหนาแผ่นผนังเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่สุดในระบบท่อความดันสูง หากผนังท่อบางเกินไป อาจไม่สามารถให้ความสามารถในการรับไถ่ความดันตามที่ต้องการได้ อย่างไรก็ตาม ผนังที่หนาเกินไปสามารถเพิ่มน้ำหนัก การใช้วัสดุ เวลาเชื่อมโลหะ และค่าใช้จ่ายในการติดตั้ง
ด้วยเหตุนี้ ผู้ซื้อในอุตสาหกรรมไม่ควรเลือกท่อเหล็กไร้มลรอยโดยอาศัยเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและสเกดูลเพียงอย่างเดียว พวกเขายังควรตรวจสอบความดัน อุณหภูมิ เกรดวัสดุ ความเสี่ยงต่อการกัดกร่อน ความคลาดเคลื่อนในการผลิต และรหัสการออกแบบที่ใช้ได้
Zhongersheng Steel จัดจำหน่ายท่อเหล็กไร้มลรอยสำหรับท่ออุตสาหกรรม ระบบพลังงาน การประมวลสารเคมี เครื่องจักร และโครงการที่ต้องการความต้านทานอื่นๆ เราทำงานร่วมกับผู้ซื้อโครงการเพื่อยืนยันขนาด มาตรฐาน ความต้องการในการตรวจสอบ และการบรรจุส่งออกก่อนการผลิต
เหตุผลที่ความหนาแผ่นผนังมีความสำคัญในระบบความดัน
ความดันภายในสร้างความเค้นในผนังของท่อเหล็กไร้มลรอย เมื่อความดันเพิ่มขึ้น ท่อจำเป็นต้องมีความแข็งแรงของวัสดุและความหนาแผ่นผนังเพียงพอเพื่อครอบคลุมของเหลวอย่างปลอดภัย
ความหนาแผ่นผนังยังสามารถส่งผลต่อ:
- ความสามารถในการรับไถ่ความดัน
- น้ำหนักของระบบ
- พื้นที่การไหล
- ข้อกำหนดในการเชื่อมโลหะ
- ประสิทธิภาพในการอัด
- อายุการกัดกร่อน
- วิธีการติดตั้ง
- ค่าวัสดุ
- อายุการใช้งาน
อย่างไรก็ตาม ความหนาแผ่นผนังเพียงอย่างเดียวไม่สามารถรับประกันประสิทธิภาพที่ปลอดภัยได้ เกรดวัสดุ อุณหภูมิ การเชื่อมต่อ เชื่อมโลหะ วาล์ว การรองรับ และเงื่อนไขการทำงานต้องทำงานร่วมกันเป็นระบบเดียว
วิศวกรที่มีคุณวุฒิควรคำนวณความหนาที่ต้องการตามรหัสการออกแบบที่ครอบงำโครงการ
เริ่มต้นด้วยความดันการออกแบบ
ความดันการออกแบบไม่เท่ากับความดันการทำงานปกติเสมอไป มักจะรวมช่องว่างสำหรับการเปลี่ยนแปลงที่เป็นไปได้ ความดันกระโดด ข้อกำหนดในการเริ่มทำงาน หรือเหตุการณ์การทำงานอื่นๆ
ก่อนเลือกท่อ ทีมโครงการควรกำหนด:
- ความดันการทำงานปกติ
- ความดันที่คาดว่าจะสูงสุด
- ความดันการออกแบบ
- ความดันการทดสอบ
- ความดันกระโดดที่เป็นไปได้
- เงื่อนไขสุญญากาศ
- ประเภทของเหลว
การใช้เพียงความดันปกติอาจนำไปสู่การเลือกวัสดุที่ไม่เหมาะสม ดังนั้น ค специfication การซื้อควรระบุความดันการออกแบบที่ยืนยันแล้ว
สำหรับระบบที่มีความดันสั่นสะเทือน เช่น สายไฮดรอลิกบางส่วน สายการปล่อยของปั๊ม และระบบคอมเพรสเซอร์ อาจต้องพิจารณาเกี่ยวกับความอ่อนแอจากการใช้งานซ้ำด้วย
พิจารณาอุณหภูมิการออกแบบ
ความแข็งแรงของเหล็กสามารถเปลี่ยนแปลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น วัสดุที่ทำงานได้ดีในอุณหภูมิห้องอาจมีความเค้นที่อนุญาตต่ำกว่าในอุณหภูมิที่สูงขึ้น
อุณหภูมิต่ำยังสามารถส่งผลต่อความยืดหยุ่นด้วย ดังนั้น ทั้งอุณหภูมิการออกแบบสูงสุดและต่ำสุดจึงสำคัญ
การใช้งานในอุณหภูมิสูงอาจรวมถึง:
- สายไอน้ำ
- ระบบหม้อไอน้ำ
- เครื่องแลกความร้อน
- ท่อโรงกลั่น
- ระบบน้ำมันความร้อน
- อุปกรณ์การผลิตไฟฟ้า
เกรดวัสดุและการคำนวณความหนาแผ่นผนังควรตรงกับอุณหภูมิการออกแบบ ผู้ซื้อควรยืนยันด้วยว่าการบำบัดความร้อน การทดสอบแรงกระแทก หรือข้อกำหนดพิเศษอื่นๆ มีประโยชน์หรือไม่
จับคู่เกรดวัสดุกับบริการ
เกรดเหล็กที่แตกต่างกันให้ความแข็งแรง ความยืดหยุ่น ความสามารถในการเชื่อมโลหะ และประสิทธิภาพอุณหภูมิที่แตกต่างกัน เกรดท่อคาร์บอนไร้มลรอยทั่วไปอาจรวมถึง ASTM A106 Grade B และเกรดอื่นๆ ที่เลือกภายใต้มาตรฐานโครงการที่เกี่ยวข้อง
สแตนเลสสตีลอาจจำเป็นเมื่อของเหลวหรือสภาพแวดล้อมการทำงานสร้างความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนสูงกว่า สเต็ลอะลอย์อาจใช้สำหรับการใช้งานที่มีความดันสูงหรือที่ต้องการความต้านทานเฉพาะ
วัสดุที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับ:
- ส่วนผสมของเหลว
- อุณหภูมิการทำงาน
- ระดับความดัน
- เงื่อนไขการกัดกร่อน
- ความแข็งแรงเชิงกลที่ต้องการ
- กระบวนการเชื่อมโลหะ
- รหัสท่อที่ใช้ได้
- อายุการใช้งานที่คาดหวัง
ไม่ควรยอมรับเกรดที่ดูเหมือนคล้ายกันโดยไม่ตรวจสอบส่วนผสมทางเคมี คุณสมบัติเชิงกล การบำบัดความร้อน และข้อกำหนดมาตรฐาน
เข้าใจความหนาแผ่นผนังนามินัลและขั้นต่ำ
ความหนาแผ่นผนังที่ระบุอาจเป็นนามินัลมากกว่าค่าที่อนุญาตขั้นต่ำ มาตรฐานการผลิตสามารถอนุญาตความคลาดเคลื่อนของผนังในทางลบ
ตัวอย่างเช่น ท่อที่สั่งซื้อที่ความหนานามินัลอาจมีจุดวัดที่ต่ำกว่าค่านามินัลนั้นในขณะที่ยังสอดคล้องกับมาตรฐานผลิตภัณฑ์ ดังนั้น การคำนวณการออกแบบควรคำนึงถึงความคลาดเคลื่อนในการผลิตที่อนุญาต
ผู้ซื้อควรระบุอย่างชัดเจน:
- ความหนาแผ่นผนังนามินัล
- ความหนาแผ่นผนังขั้นต่ำที่อนุญาต
- ความคลาดเคลื่อนในการผลิตในทางลบ
- ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก
- มาตรฐานผลิตภัณฑ์ที่ใช้ได้
- วิธีการวัดที่ต้องการ
ขั้นตอนนี้เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเมื่อความหนาที่คำนวณได้ใกล้เคียงกับขนาดท่อมาตรฐาน
สเกดูลท่อ vs. ความหนาแผ่นผนังจริง
สเกดูลท่อ เช่น Schedule 40, Schedule 80 และ Schedule 160 ให้ความหนาแผ่นผนังมาตรฐานสำหรับขนาดท่อหลายชนิด อย่างไรก็ตาม หมายเลขสเกดูลเดียวกันไม่ได้แสดงถึงความหนาที่คงที่ในทุกเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก
นอกจากนี้ สเกดูลที่สูงกว่าไม่ได้หมายความว่าท่อเหมาะสำหรับทุกการใช้งานความดันสูงโดยอัตโนมัติ เกรดวัสดุและอุณหภูมิยังคงส่งผลต่อความดันที่อนุญาต
ดังนั้น ผู้ซื้อควรตรวจสอบความหนาแผ่นผนังจริงที่แสดงในมาตรฐานขนาดที่เกี่ยวข้อง ใบสั่งซื้อควรรวมทั้งสเกดูลและความหนานามินัลที่ต้องการเมื่อเป็นไปได้
ท่อไร้มลรอยผนังหนานานอาจถูกเลือกเมื่อสเกดูลมาตรฐานไม่สอดคล้องกับความต้องการที่คำนวณได้
เพิ่มอัตราการกัดกร่อนที่เหมาะสม
การกัดกร่อนหรือการชุบชีวิตสามารถลดผนังท่อระหว่างการใช้งาน อัตราการกัดกร่อนเพิ่มวัสดุเกินกว่าความต้องการโครงสร้างขั้นต่ำ
อัตราการกัดกร่อนที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับ:
- ประเภทของเหลว
- ความเข้มข้นทางเคมี
- ความเร็วไหล
- อุณหภูมิ
- การสัมผัสกับความชื้น
- อัตราการกัดกร่อนที่คาดหวัง
- ความถี่ในการตรวจสอบ
- อายุการใช้งานที่ต้องการ
- ชั้นปกภายในหรือการเคลือบ
อัตราการกัดกร่อนทั่วไปไม่ควรแทนที่การตรวจสอบวัสดุที่เหมาะสม ในสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อนสูง การเลือกเกรดที่ต้านทานมากกว่า อาจเหมาะกว่าเพียงเพิ่มความหนาแผ่นผนัง
การชุบชีวิตยังควรพิจารณาในสายที่ขนสิ่งติดต่อ สลารี หรือของเหลวความเร็วสูง
รวมอัตราการทำงานเชิงกลและการประมวลผล
ความดันไม่ใช่แค่ภาระเดียวบนท่อ แรงภายนอกอาจมาจากการรองรับ การเชื่อมต่ออุปกรณ์ การขยายจากความร้อน การสั่นสะเทือน ลม หรือน้ำหนักท่อ
การประมวลผลยังสามารถลดผนังที่มีประสิทธิภาพ การติดสายขน การสร้างร่อง การอัด การกลึง หรือการสร้างรูปอาจนำไปสู่การลบวัสดุหรือการบางลงในพื้นที่局部
การตรวจสอบทางวิศวกรรมควรพิจารณา:
- อัตราการอัด
- ความลึกของสายขน
- อัตราการกลึง
- การลดการสร้างรูป
- ภาระภายนอก
- การสั่นสะเทือน
- บริการแบบวัฏจักร
- ความเค้นในการติดตั้ง
หากท่อไร้มลรอยจะถูกอัด ผู้ซื้อควรให้รัศมีอัดและวิธีการสร้างรูป การบางลงของผนังที่มุมอัดด้านนอกอาจต้องการความสนใจพิเศษ
ปฏิบัติตามรหัสการออกแบบที่ใช้ได้
ระบบท่อความดันสูงต้องปฏิบัติตามรหัสที่ต้องการโดยอุตสาหกรรม เจ้าของโครงการ และสถานที่ติดตั้ง
ขึ้นอยู่กับการใช้งาน การออกแบบอาจอ้างอิงถึงมาตรฐานหรือรหัสเช่น:
- ASME B31.1 สำหรับ