Inžinieriams, dizaineriams ir pirkimų komandoms suprastislėgio reitingasASTM A312 TP304 Tvarkaraštis 80 vamzdžiųyra itin svarbussaugus sistemos projektavimas, atitikimas standartams ir pramoninis pritaikymas. Šiame vadove pateikiamas žingsnis-po-apskaičiavimo metodasdidžiausias leistinas darbinis slėgis (MAWP)remiantisvamzdžių matmenys, medžiagos stiprumas ir eksploatavimo sąlygos.
ASTM A312 TP304 SCH 80 vamzdžių apžvalga
ASTM A312apibrėžiabesiūliai ir suvirinti nerūdijančio plieno vamzdžiaitinka naudoti aukštoje{0}}temperatūroje ir korozinėms reikmėms.
Medžiaga: TP304 nerūdijantis plienas
Vamzdžių tvarkaraštis: SCH 80 (storesnė sienelė didesniam slėgiui)
Programos: Cheminis perdirbimas, naftos chemija, jūrų sistemos, elektrinės ir vandens valymas
SCH 80 vamzdžiai turi astoresnė siena nei SCH 40, leidžianti naudoti aukštesnį slėgį aukštesnėje temperatūroje.
Pagrindinė slėgio įvertinimo formulė
Thedidžiausias leistinas darbinis slėgis (MAWP)tiesiam vamzdžiui esant vidiniam slėgiui galima apskaičiuoti naudojantBarlow formulė:
P=2×S×tD−2×y×tP=\\frac{2 \\times S \\times t}{D - 2 \\times y \\times t}P=D−2×y×t2×S×t
Kur:
| Simbolis | Reikšmė |
|---|---|
| P | Vidinis slėgis (MPa arba psi) |
| S | Leistinas medžiagos įtempis (MPa arba psi) |
| t | Vamzdžio sienelės storis (mm arba colis) |
| D | Išorinis vamzdžio skersmuo (mm arba colis) |
| y | Suvirinimo jungties koeficientas (0,85 besiūliams arba 0,80 suvirintam) |
Pastabos:
UžASTM A312 TP304 besiūliai vamzdžiai, y=1 (jokio suvirinimo sumažinimo).
Suvirintų vamzdžių atveju naudokite y=0.85, kad atsižvelgtumėte į suvirinimo siūlių stiprumo sumažėjimą.
Leidžiamas materialinis stresas
UžTP304 nerūdijantis plienasesant įprastoms darbo temperatūroms:
| Temperatūra ( laipsnis ) | Leidžiamas įtempis S (MPa) |
|---|---|
| 20 laipsnių | 138 MPa |
| 100 laipsnių | 138 MPa |
| 200 laipsnių | 137 MPa |
| 300 laipsnių | 136 MPa |
| 400 laipsnių | 132 MPa |
| 500 laipsnių | 128 MPa |
Leidžiamos įtampos vertės yra pagrįstosASME B31.3 / ASME katilo ir slėginio indo kodas (BPVC).
Skaičiavimo pavyzdys
Duota:
Vamzdis: 2 colių ASTM A312 TP304 SCH 80
Išorinis skersmuo D=60.3 mm
Sienelės storis t=5.54 mm
Medžiaga: TP304 nerūdijantis plienas, leistinas įtempis S=138 MPa
Besiūlis vamzdis, suvirinimo koeficientas y=1
1 veiksmas: pritaikykite Barlow formulę
P=2 × 138 × 5,5460,3–2 × 1 × 5,54 P=\\frak P=1528.5649.22≈31,0 MPaP=\\frac{1528,56}{49,22} \\apytiksliai 31,0 \\text{ MPa}P=49.221528.56≈31,0 MPa
Rezultatas: Didžiausias leistinas darbinis slėgis ≈31 MPa (≈ 4500 psi)esant 20 laipsnių.
Pastaba: Aukštesnėje temperatūroje slėgis šiek tiek sumažėja, atsižvelgiant į medžiagos leistiną įtempį.
SCH 80 vamzdžių grafiko sienelės storio nuoroda
| Nominalus vamzdžio dydis (coliais) | Išorinis skersmuo (mm) | SCH 80 Sienelės storis (mm) |
|---|---|---|
| 1/2" | 21.3 | 3.91 |
| 3/4" | 26.7 | 4.55 |
| 1" | 33.4 | 5.54 |
| 1 1/4" | 42.2 | 6.02 |
| 1 1/2" | 48.3 | 6.35 |
| 2" | 60.3 | 7.11 |
| 2 1/2" | 73.0 | 7.62 |
| 3" | 88.9 | 8.56 |
| 4" | 114.3 | 9.53 |
| 6" | 168.3 | 11.13 |
Naudokite šią diagramą slėgio skaičiavimamsSCH 80 vamzdžiai.
Svarbūs svarstymai
Temperatūros sumažinimas: Aukštesnė darbo temperatūra sumažina leistiną įtampą. Visada naudokite temperatūros{1}}pataisytas įtempių vertes.
Suvirinti vamzdžiai: naudokitesuvirinimo sujungimo koeficientas (y < 1).
Korozijos pašalpa: ėsdinantiems skysčiams atitinkamai sumažinkite sienelės storį arba DMD.
Kodai ir standartai: Užtikrinti, kad būtų laikomasiASME B31.3, ASME B31.1 arba API 570priklausomai nuo taikymo.
Saugos faktorius: Taikykite saugos ribas pagal projekto reikalavimus.
DUK
1. Kas yra ASTM A312 TP304 SCH 80 vamzdis?
ASTM A312 TP304 SCH 80vamzdis yra nerūdijančio plieno vamzdis su aTvarkaraštis 80 sienelių storis, skirtasaukštesnio slėgio programoskorozinėje ar aukštoje{0}}temperatūroje.
2. Kuo skiriasi SCH 40 ir SCH 80 vamzdžiai?
SCH 80 vamzdžiai turistoresnės sienos nei SCH 40, todėldidesnė slėgio talpa. Pagerėja sienelės storio padidėjimaskonstrukcijos stiprumas ir saugumaspramoninėms reikmėms.
3. Kaip apskaičiuojamas SCH 80 TP304 vamzdžių slėgis?
Thedidžiausias leistinas darbinis slėgis (MAWP)apskaičiuojamas naudojantBarlow formulė:
P=2×S×tD−2×y×tP=\\frac{2 \\times S \\times t}{D - 2 \\times y \\times t}P=D−2×y×t2×S×t
KurSyra leistinas stresas,tyra sienelės storis,Dyra išorinis skersmuo iryyra suvirinimo veiksnys.
4. Koks yra leistinas TP304 nerūdijančio plieno įtempis?
TP304 nerūdijančiam plienui20 laipsnių,leistinas įtempis (S)yra apytiksliai138 MPa (20 000 psi). Esant aukštesnei temperatūrai, leistinas įtempis šiek tiek sumažėja.
5. Ar suvirinimo tipas turi įtakos slėgio vertei?
Taip.Besiūliai vamzdžiainaudokite suvirinimo koeficientąy = 1, kolsuvirinti vamzdžiaipaprastai naudojay = 0.85kad būtų atsižvelgta į suvirinimo siūlės sumažėjusį stiprumą.
6. Ar TP304 SCH 80 vamzdžiai gali atlaikyti aukštą temperatūrą?
Taip. TP304 nerūdijančio plieno rankenavidutiniškai aukšta temperatūra, o SCH 80 sienelių storis suteikia papildomo tvirtumo esant aukštesnei temperatūrai. Dėl ekstremalių temperatūrų patikrinkiteleistinos įtampos mažinimo lentelės.
7. Kokiose pramonės šakose naudojami TP304 SCH 80 vamzdžiai?
Įprastos pramonės šakos apima:
Cheminis apdorojimas
Naftos chemijos gamyklos
Energijos gamyba
Vandens valymo sistemos
Jūrų ir atviroje jūroje esančios konstrukcijos
8. Kaip nustatote SCH 80 vamzdžių sienelių storį?
Sienelės storis nustatomas pagalvamzdžių grafikasirvardinis vamzdžio dydis. Pavyzdžiui, a2 colių SCH 80 vamzdisturi sienelių storį7,11 mm.
9. Kaip temperatūra paveikia MDKP?
Kaiptemperatūra pakyla,TP304 leistinas įtempis mažėja, sumažinant DPD. Visada naudotitemperatūros-pataisytos įtampos vertėsskaičiuojant slėgio rodiklius.
10. Ar SCH 80 vamzdžius galima naudoti korozinėje aplinkoje?
Taip. TP304 nerūdijantis plienas turipuikus atsparumas korozijai, tinkasilpnai ėsdinančios cheminės medžiagos ir vandens sistemos. Dėl stipresnės korozijos (chloridai, rūgštys), apsvarstykiteTP316 arba TP316L.
11. Ar SCH 80 vamzdžiai yra brangesni už SCH 40?
Taip. SCH 80 vamzdžiuose yradaugiau medžiagosdėl storesnių sienų, kurios didėjakaina ir svorispalyginti su SCH 40 vamzdžiais.
12. Ar galiu naudoti TP304 SCH 80 vamzdžius garo linijoms?
Taip, su sąlygaslėgis ir temperatūra neviršija leistinų ribų. Naudokite MDKP skaičiavimus, kad užtikrintumėte saugų darbą.
13. Kaip vamzdžio skersmuo turi įtakos slėgio vertei?
Dėltoks pat sienelės storis, a mažesnio skersmens vamzdisturi aaukštesnis slėgio įvertinimasnes Barlow formulėje įtempis yra atvirkščiai proporcingas skersmeniui.
14. Ar SCH 80 vamzdžiams reikia specialių jungiamųjų detalių?
Taip. Armatūra turi būtiatitikti vamzdžių grafiką ir medžiagos rūšįužtikrinti tinkamą stiprumą ir atsparumą korozijai.
15. Ar yra greita nuoroda į TP304 SCH 80 slėgio rodiklius?
Taip. Inžinieriai dažnai naudojaiš anksto-apskaičiuotas MDKP lentelesstandartiniams vamzdžių dydžiams ir temperatūroms, kurie supaprastina projektavimą ir pirkimą.
16. Ar SCH 80 vamzdžius galima suvirinti lauke?
Taip. TP304 gali būtilauko suvirinimo, bet užtikrinti tinkamąmažai anglies dioksido į aplinką išskiriančio ar stabilizuoto suvirinimo praktikakad būtų išvengta korozijos suvirinimo jungtyje.
17. Koks yra TP304 nerūdijančio plieno tankis?
Tankis yra apytikslis8,0 g/cm³, kuris naudojamas skaičiuojantvamzdžio svoris vienam metruilaivybai ir struktūrinei paramai.
18. Ar galiu naudoti SCH 80 vamzdžius aukšto slėgio chemikalams?
Taip, su sąlygaslėgis neviršija MAWPircheminė medžiaga yra suderinamasu TP304 nerūdijančiu plienu.
19. Ar yra besiūlių ir suvirintų SCH 80 vamzdžių?
Taip. ASTM A312 TP304 SCH 80 vamzdžiai gali būtibesiūliai, suvirinti arba šaltai{0}}dirbti suvirinti, priklausomai nuo dydžio ir gamybos proceso.
20. Kaip projektui pasirinkti SCH 40 ir SCH 80?
Pasirinkite SCH 80, kai:
Reikalingi aukštesni slėgio rodikliai
Saugos veiksniai yra labai svarbūs
Sistema gali susidurtitemperatūros svyravimai ar išorinis stresas
SCH 40 tinkamažo-slėgio ar kainos-jautrios programos.
