A megfelelő falvastagság kiválasztása tömör acélcsövek számára nagy nyomású környezetekben
News Details
A falvastagság az egyik legfontosabb tényező egy nagy nyomású csővezeték rendszerben. Ha a csőfal túl vékony, nem biztosíthatja a szükséges nyomáskapacitást. Azonban a túl vastag fal növelheti a súlyt, az anyagfelhasználást, a hegesztési időt és a telepítési költségeket.
Emiatt az ipari vevők nem szabad csak külső átmérő és sávszám alapján választani a sima acélcsöveket. Ellenőrizniük kell a nyomást, a hőmérsékletet, az anyaggatast, a korróziós kockázatot, a gyártási toleranciát és a alkalmazható tervezési kódot is.
A Zhongersheng Steel sima acélcsöveket szállít ipari csővezetékekhez, energia rendszerekhez, kémiai feldolgozáshoz, gépekhez és más igényes projektekhez. A termelés előtt együttműködünk a projektvevőkkel a méretek, szabványok, ellenőrzési igények és exportcsomagolás megerősítésére.
Miért fontos a falvastagság a nyomás rendszerekben
A belső nyomás feszültséget okoz a sima acélcső falában. Ahogy a nyomás emelkedik, a csőnek elegendő anyagereje és falvastagságára van szüksége a folyadék biztonságos befogadásához.
A falvastagság hatással lehet még a következőkre is:
- Nyomáskapacitás
- Rendszer súlya
- Áramlási terület
- Hegesztési követelmények
- Hajlító teljesítmény
- Korróziós élettartam
- Telepítési módszer
- Anyagköltségek
- Szolgáltatási élettartam
Mégis a falvastagság egyedül nem garantálja a biztonságos teljesítményt. Az anyaggatast, a hőmérsékletet, a csatlakozásokat, a hegesztéseket, a szelepeket, a tartókat és a működési körülményeket egy rendszerként kell együttműködni.
Egy jogosult mérnöknek kiszámítania kell a szükséges vastagságot a projekt irányadó tervezési kódja szerint.
Kezdje a tervezési nyomással
A tervezési nyomás nem mindig egyezik meg a normál működési nyomással. Általában magában foglalja a lehetséges változásokat, nyomásugrásokat, indítási körülményeket vagy más működési eseményeket figyelembe véve egy tartalékot.
A cső kiválasztása előtt a projektcsoportnak meghatároznia kell:
- Normál működési nyomás
- Maximális várható nyomás
- Tervezési nyomás
- Próbanyomás
- Lehetséges nyomásugrások
- Vakuum körülmények
- Folyadék típus
Csak a normál nyomás használata nem megfelelő anyagválasztáshoz vezethet. Ezért a vásárlási specifikációnak meg kell állapítania a megerősített tervezési nyomást.
A pulzáló nyomású rendszerekben, például egyes hidraulikus vonalakban, pumpa kibocsátó vonalakban és kompresszor rendszerekben, a fáradtságot is figyelembe kell venni.
Vegye figyelembe a tervezési hőmérsékletet
Az acél ereje megváltozhat a hőmérséklet emelkedésével. Egy anyag, amely szobahőmérsékleten jól teljesít, alacsonyabb megengedett feszültséggel rendelkezhet emelt hőmérsékleten.
Az alacsony hőmérsékletek is befolyásolhatják a keménységet. Ezért a maximális és minimális tervezési hőmérsékletek egyaránt fontosak.
A magas hőmérsékletű alkalmazások közé tartozhatnak:
- Gőzvezetékek
- Bőröndrendszerek
- Hőcserélők
- Finomító csővezetékek
- Hőolaj rendszerek
- Erőgeneráló berendezések
Az anyaggatast és a falvastagság kiszámítását a tervezési hőmérséklettel kell egyezíteni. A vevőknek megerősíteniük kell, hogy alkalmazandó-e hőkezelés, ütésvizsgálat vagy más speciális követelmény.
Illessze az anyaggatast a szolgáltatáshoz
A különböző acélgaták különböző erejű, kemény, hegeszthető és hőmérséklet teljesítményt kínálnak. A gyakori sima szénacélcső gáták közé tartozhat az ASTM A106 Grade B és más a releváns projekt szabvány szerint választott gáták.
Rákvér acél szükséges lehet, ha a folyadék vagy a munkakörnyezet magasabb korróziós kockázatot hoz létre. Ötvözetes acél használható egyes magas hőmérsékletű vagy igényes nyomású alkalmazásokhoz.
A helyes anyag attól függ:
- Folyadék összetétel
- Működési hőmérséklet
- Nyomás szint
- Korróziós körülmények
- Szükséges mechanikai erő
- Hegesztési folyamat
- Alkalmazható csővezeték kód
- Várható szolgáltatási élettartam
Egy látszólag hasonló gátot nem szabad elfogadni anélkül, hogy ellenőriznénk annak kémiai összetételét, mechanikai tulajdonságait, hőkezelését és szabvány követelményeit.
Értse meg a névleges és minimális falvastagságot
Egy megadott falvastagság lehet névleges, nem pedig a minimális megengedett érték. A gyártási szabványok negatív fal toleranciát engedhetnek meg.
Például egy névleges vastagsággal megrendelt cső mérési pontokat tartalmazhat a névleges értéknél alacsonyabban, miközben még mindig megfelel a termék szabványnak. Ezért a tervezési kiszámításnak figyelembe kell venni a megengedett gyártási toleranciát.
A vevőknek világosan meg kell határoznia:
- Névleges falvastagság
- Minimális megengedett falvastagság
- Negatív gyártási tolerancia
- Külső átmérő tolerancia
- Alkalmazható termék szabvány
- Szükséges mérési módszer
Ez a lépés különösen fontos, ha a kiszámított vastagság közel van egy szabványos csőmérethez.
Cső sávszám vs. tényleges falvastagság
A cső sávszámok, például a Schedule 40, Schedule 80 és Schedule 160, szabványos falvastagságot biztosítanak számos csőméret számára. Azonban ugyanaz a sávszám nem jelenti egyetlen rögzített vastagságot minden külső átmérő esetén.
Emellett egy magasabb sávszám nem automatikusan azt jelenti, hogy a cső megfelelő minden nagy nyomású alkalmazáshoz. Az anyaggatast és a hőmérséklet még mindig befolyásolja a megengedett nyomást.
Ezért a vevőknek ellenőrizniük kell a releváns méret szabványban megadott tényleges falvastagságot. A vásárlási rendben lehetőség szerint both a sávszámot és a szükséges névleges vastagságot tartalmazni.
Nehézfalu sima csöveket lehet választani, ha a szabványos sávszámok nem teljesítik a kiszámított követelményt.
Adjon hozzá megfelelő korróziós tartalékot
A korrózió vagy erózió csökkentheti a csőfalat a szolgáltatás során. A korróziós tartalék extra anyagot ad a minimális szerkezeti követelményen túl.
A helyes tartalék attól függ:
- Folyadék típus
- Kémiai koncentráció
- Áramlási sebesség
- Hőmérséklet
- Párolgás expozíció
- Várható korróziós sebesség
- Ellenőrzési gyakoriság
- Szükséges szolgáltatási élettartam
- Belső bélelés vagy bevonat
Egy általános korróziós tartalék nem替代elheti a megfelelő anyagellenőrzést. Nagyon korróziós környezetben inkább egy ellenállóbb gát választása megfelelő lehet, mint egyszerűen növelni a falvastagságot.
Az eróziót também figyelembe kell venni a szilárd anyagokat, szlurri-t vagy nagy sebességű folyadékokat szállító vonalakban.
Tartalmazzon mechanikai és feldolgozási tartalékokat
A nyomás nem az egyetlen terhelés a csőn. Külső erők származhatnak a tartókból, berendezéscsatlakozásokból, hőbeleszkedésből, rezgésből, szélből vagy cső súlyából.
A feldolgozás is csökkentheti az effektív falvastagságot. A fúrás, gerincelés, hajlítás, fémgyártás vagy formálás anyagot távolíthat el vagy helyi vékonyodást okozhat.
A mérnöki ellenőrzésnek figyelembe kell venni:
- Hajlítási tartalék
- Fúró mélység
- Fémgyártási tartalék
- Formálási csökkentés
- Külső terhelések
- Rezgés
- Ciklikus szolgáltatás
- Telepítési feszültség
Ha a sima cső hajlításra kerül, a vevőnek meg kell adnia a hajlítási sugarat és a formálási módszert. A külső hajlításnál a fal vékonyodása különös figyelmet igényelhet.
Kövesse az alkalmazható tervezési kódot
A nagy nyomású csővezeték rendszereknek követniük kell az ipar, a projekt tulajdonosa és a telepítési hely által követelt kódot.
Az alkalmazás függvényében a tervezés szabványokra vagy kódokra utalhat, mint például:
- ASME B31.1 az energia csővezetékekhez
- ASME B31.3 a folyamat csővezetékekhez
- Alkalmazható bőrönd és nyomástartó szabályok
- EN nyomás csővezeték szabványok
- Vevő mérnöki specifikációk
- Helyi biztonsági szabályozások
Az irányadó kód meghatározza, hogy a nyomás, hőmérséklet, megengedett feszültség, csatlakozási tényezők, toleranciák és tartalékok hogyan használatosak a tervezésben.
A csőszállító megerősítheti az anyag és termék specifikációkat. Azonban a rendszertervező marad felelős a végső falvastagság kiszámításáért és jóváhagyásáért.
Ellenőrizze a falvastagságot a szállítás előtt
A nyomással kapcsolatos projektek esetén a méretellenőrzésnek megerősítenie kell, hogy a kiszállított csövek megfelelnek a jóváhagyott rendeléssel.
Az ellenőrzési pontok közé tartozhatnak:
- Külső átmérő
- Falvastagság
- Ovalitás
- Egyenesesség
- Cső hossza
- Végállapot
- Felszín minősége
- Anyag azonosítás
- Mennyiség
- Csomagolási jelölések
A falvastagságot a csővégeken megfelelő mérőeszközökkel lehet ellenőrizni. Ultrasonikus berendezést is használhatnak a cső mentén kiválasztott pontok ellenőrzésére, ha szükséges.
A mintavételi tervet, elfogadási kritériumokat és ellenőrzési nyilvántartásokat a termelés előtt meg kell egyezteni.
Megerősítse a vizsgálati és nyomon követhetőségi igényeket
A nagy nyomású projektek esetében több lehet szükséges, mint a méretellenőrzés. A vizsgálati követelmények a cső szabványtól és a szolgáltatási körülményektől függnek.
A vevők kérhetik vagy megadhatják: