Kas ir cauruļu grafiks? Cauruļu sienu biezuma klasifikācijas skaidrojums
Cauruļu grafiks (SCH) ir standartizēta sienu biezuma apzīmējumu sistēma tērauda caurulēm, ko nosaka ASME B36.10 oglekļa un leģētā tērauda caurulēm un ASME B36.19 nerūsējošā tērauda caurulēm. Grafiku sistēma tika izstrādāta, lai nodrošinātu sistemātisku metodi cauruļu sienu biezuma noteikšanai dažādos nominālajos izmēros, nodrošinot savstarpēju aizvietojamību un paredzamu spiediena kapacitāti. Jo lielāks ir grafika numurs, jo biezāka ir caurules siena noteiktam nominālajam diametram.
Grafika numerācijas sistēmas izcelsme ir saistīta ar aptuveno spiediena novērtējuma formulu: Sch=1000 x P/S, kur P ir pieļaujamais iekšējais spiediens psi un S ir pieļaujamais šķiedras spriegums psi. Piemēram, SCH 40 sākotnēji bija paredzēts 400 psi darba spiedienam 10 000 psi sprieguma līmenī. Lai gan mūsdienu pieļaujamās sprieguma vērtības ir mainījušās, grafiku numuri paliek kā standartizēti apzīmējumi. Izpratne par šīm attiecībām ir ļoti svarīga inženieriem, izvēloties cauruli konkrētiem spiediena un temperatūras apstākļiem.
Sienas biezums tieši nosaka caurules spiediena ierobežošanas spēju. Biezāka siena nodrošina augstāku spiedienu, bet palielina svaru un izmaksas. Grafika sistēma ļauj inženieriem izvēlēties optimālo līdzsvaru starp spiediena jaudu un ekonomiju. Lai iegūtu detalizētus spiediena reitinga aprēķinus, skatiet mūsu cauruļu spiediena novērtējuma rokasgrāmatu.
Pilnīga cauruļu grafika diagramma (SCH 5S - SCH XXS)
Maza urbuma caurule (1/2" - 4")
| NB (collas) | DN | OD (mm) | SCH 40 WT (mm) | SCH 80 WT (mm) | SCH 160 WT (mm) | XXS WT (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/2" | 15 | 21.3 | 2.77 | 3.73 | 4.78 | 7.47 |
| 3/4" | 20 | 26.7 | 2.87 | 3.91 | 5.56 | 7.82 |
| 1" | 25 | 33.4 | 3.38 | 4.55 | 6.35 | 9.09 |
| 1-1/2" | 40 | 48.3 | 3.68 | 5.08 | 7.14 | 10.16 |
| 2" | 50 | 60.3 | 3.91 | 5.54 | 8.74 | 11.07 |
| 3" | 80 | 88.9 | 5.49 | 7.62 | 11.13 | 15.24 |
| 4" | 100 | 114.3 | 6.02 | 8.56 | 13.49 | 17.12 |
Vidēja urbuma caurule (6" - 24")
| NB (collas) | DN | OD (mm) | SCH 40 WT (mm) | SCH 80 WT (mm) | SCH 120 WT (mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 6" | 150 | 168.3 | 7.11 | 10.97 | 14.27 |
| 8" | 200 | 219.1 | 8.18 | 12.70 | 15.09 |
| 10" | 250 | 273.1 | 9.27 | 12.70 | 15.09 |
| 12" | 300 | 323.9 | 9.53 | 12.70 | 15.09 |
| 16" | 400 | 406.4 | 9.53 | 12.70 | 16.66 |
| 20" | 500 | 508.0 | 9.53 | 12.70 | 19.05 |
| 24" | 600 | 609.6 | 9.53 | 12.70 | 20.62 |
Liela urbuma caurule (26" - 48")
Caurulēm, kas lielākas par 24 collu, grafika sistēma mainās. Sienas biezums ir norādīts kā SCH 20, SCH 30, SCH 40, SCH 60, SCH 80 un SCH 100. Šie lielāki izmēri parasti tiek ražoti kā metinātas caurules (LSAW vai SSAW), jo bezšuvju ražošana kļūst nepraktiska virs 24 collu OD. Sienas biezuma vērtības liela diametra caurulēm ir mazāk standartizētas, un pircējiem vajadzētu atsaukties uz konkrētām projekta specifikācijām. ManufacturerPipe piegādā liela diametra caurules līdz 48" OD sienu biezumā no 6,35 mm līdz 25,4 mm.
SCH 40 vs SCH 80 detalizēts salīdzinājums
SCH 40 ir rūpnieciskos lietojumos visbiežāk norādītais cauruļu grafiks. Tas ir līdzvērtīgs vēsturiskajam "Standarta" (STD) sienu biezuma apzīmējumam izmēriem līdz 10", lai gan virs 10" STD sienas biezums atšķiras no SCH 40. SCH 40 nodrošina pietiekamu spiediena ietilpību lielākajai daļai vispārēju pakalpojumu lietojumu un piedāvā vislabāko kopējo vērtību stiprības -pret{7}}svara attiecības ziņā. Tas ir paredzēts ūdens sistēmām, saspiestam gaisam, tvaikam (zems vai mērens spiediens) un vispārīgiem strukturāliem lietojumiem.
SCH 80, kas vēsturiski pazīstams kā "Īpaši spēcīga" (XS) mazākiem izmēriem, nodrošina apmēram par 30-80% biezākas sienas nekā SCH 40 atkarībā no izmēra. Šis palielinātais sienas biezums tieši nozīmē lielāku darba spiedienu. Piemēram, 2 collu SCH 80 oglekļa tērauda caurules darba spiediens ir aptuveni 1,5 reizes lielāks par SCH 40. SCH 80 ir izvēlēts augstspiediena hidrauliskajām sistēmām, tvaika līnijām virs 300 psi, smagiem ekspluatācijas apstākļiem un vietām, kur nepieciešama papildu korozijas pielaide. Svara sods ir ievērojams: SCH 80 parasti maksā par 40–80% vairāk nekā SCH 40 par tādu pašu nominālo izmēru papildu materiāla dēļ.
| Parametrs | SCH 40 | SCH 80 |
|---|---|---|
| Sienas biezums (4" NB) | 6,02 mm | 8,56 mm |
| Svars (4" NB) | 16,08 kg/m | 22,32 kg/m |
| Darba spiediens (4" A106 Gr.B) | ~15,5 MPa | ~23,0 MPa |
| Primārais pielietojums | Vispārējie rūpnieciskie cauruļvadi | Augstspiediena{0}}sistēmas |
Kopējā grafika ātrā uzziņa
SCH 5S / 10Sir plānākie sienu grafiki, kurus galvenokārt izmanto nerūsējošā tērauda caurulēm zema-spiediena sanitārajā un pārtikas pārstrādē. "S" sufikss norāda, ka šie grafiki ir raksturīgi ASME B36.19 nerūsējošā tērauda standartam. SCH 5S ir izplatīts piena un dzērienu ražošanas līnijās, kur plūsmas ātrums ir mērens un spiediens ir zems. SCH 10S nodrošina nedaudz lielāku izturību, vienlaikus saglabājot vieglu un viegli metināmu. Šos plānos{8}}sienu grafikus parasti neizmanto oglekļa tērauda caurulēm spiediena lietojumos.
SCH 40 / STDir nozares-standarta sienu biezums vispārīgiem rūpnieciskiem cauruļvadiem. Tas atspoguļo vislabāko spiediena jaudas, svara un izmaksu līdzsvaru lielākajai daļai lietojumu. SCH 40 ir noklusējuma specifikācija ūdens sadalei, saspiesta gaisa sistēmām, mērena -spiediena tvaikam un konstrukcijām. Tas ir visbiežāk uzkrātais grafiks cauruļu izplatītāju krājumos visā pasaulē.
SCH 80 / XSnodrošina papildu sienas biezumu augstāka spiediena lietojumiem. Tas ir norādīts, ja darba spiediens pārsniedz SCH 40 iespējas, kur nepieciešama papildu korozijas pielaide vai ja mehāniskās izturības prasības prasa biezāku sienu. XS (īpaši spēcīgs) ir tradicionālais apzīmējums, kas ir aptuveni līdzvērtīgs SCH 80 izmēriem 8 collas un mazākiem, lai gan precīza attiecība atšķiras atkarībā no izmēra.
SCH 160 / XXSapzīmē biezākās sienas standarta grafiku sistēmā. XXS (Double Extra Strong) nodrošina maksimālo sienu biezumu, kas pieejams kā standarta izstrādājums. Šie grafiki tiek izmantoti īpaši-augsta-spiediena lietojumos, piemēram, hidrauliskajās sistēmās, augstspiediena ķīmisko vielu iesmidzināšanas līnijās un kritiskos apkalpojumos, kur nepieciešamas maksimālas drošības rezerves. Svars uz vienu metru var būt vairāk nekā divas reizes lielāks par SCH 40 tādam pašam nominālajam izmēram.
Plānojiet atšķirības pēc materiāla
Oglekļa tērauda cauruļu grafikus nosaka ASME B36.10, savukārt nerūsējošā tērauda cauruļu grafikus nosaka ASME B36.19. Galvenā atšķirība ir tā, ka nerūsējošā tērauda grafikiem ar sufiksu "S" (SCH 5S, 10S, 40S, 80S) ir tāds pats ārējais diametrs kā oglekļa tērauda ekvivalentiem, taču tiem var būt atšķirīgs sienu biezums. SCH 40S un SCH 80S sienu biezums ir identisks oglekļa tērauda SCH 40 un SCH 80 izmēriem 12" un mazākiem. Tomēr SCH 5S un SCH 10S nerūsējošā tērauda sienu biezums ir plānāks nekā jebkura oglekļa tērauda shēma, kas atspoguļo nerūsējošā tērauda tipisku izmantošanu vieglākos pielietojumos}}{{15}.
"S" sufikss skaidri norāda, ka grafiks ir no ASME B36.19 standarta. Pasūtot nerūsējošā tērauda cauruli, ir svarīgi norādīt "S" grafiku, lai nodrošinātu pareizu sienas biezuma piegādi. Piemēram, pasūtot "4 collu SCH 10S 304L nerūsējošā tērauda cauruli", tiek nodrošināts, ka caurule atbilst nerūsējošā tērauda standarta plānākai sienai, nevis smagākajam oglekļa tērauda standartam.
Kā izvēlēties cauruļu grafiku pēc spiediena
Cauruļu grafika izvēle, pamatojoties uz spiedienu, tiek veikta saskaņā ar Bārlova formulā noteikto pamatattiecību: t=(P x D) / (2S), kur t ir minimālais sienas biezums, P ir paredzētais spiediens, D ir ārējais diametrs un S ir pieļaujamais spriegums projektētajā temperatūrā. Pēc minimālā nepieciešamā sienu biezuma aprēķināšanas inženieris pievieno korozijas pielaidi (parasti 1,5-3,0 mm oglekļa tēraudam) un izvēlas nākamo augstāko standarta grafiku, kas nodrošina vismaz kopējo nepieciešamo biezumu.
Temperatūras pazemināšana būtiski ietekmē pieļaujamās sprieguma vērtības. ASME II sadaļas D daļā ir sniegtas pieļaujamās sprieguma tabulas visiem izplatītajiem cauruļu materiāliem dažādās temperatūrās. Piemēram, A106 Gr.B pieļaujamais spriegums ir 137,9 MPa pie 38 grādiem, bet tikai 68,9 MPa pie 450 grādiem. Šis 50% samazinājums nozīmē, ka caurulei, kas atbilst apkārtējās vides temperatūrai, var būt nepieciešams biezāks grafiks paaugstinātā temperatūrā. Pirms grafika izvēles pabeigšanas vienmēr pārbaudiet pieļaujamo spriegumu pie maksimālās darba temperatūras.
Drošības faktori ir iebūvēti pieļaujamajās sprieguma vērtībās. Lai noteiktu pieļaujamo spriegumu, ASME B31.3 galīgajai stiepes izturībai izmanto drošības koeficientu aptuveni 3,5. Papildu faktori ietver kvalitātes faktorus metinātām caurulēm (parasti 0,85–1,0 atkarībā no metināšanas veida un pārbaudes līmeņa) un liešanas kvalitātes faktorus lietiem veidgabaliem. Šie faktori nodrošina, ka izvēlētais cauruļu grafiks nodrošina pietiekamu rezervi pret bojājumiem visos paredzamajos darbības apstākļos.
Cauruļu grafika izvēles kontrolsaraksts
1. darbība:Nosakiet sistēmas projektēto spiedienu un temperatūru. Tie parasti ir norādīti cauruļvadu un instrumentu shēmā (P&ID) vai procesa datu lapā. 2. darbība: nosakiet caurules materiālu, pamatojoties uz šķidruma saderību, temperatūras ierobežojumiem un mehāniskajām prasībām. 3. darbība. Atrodiet pieļaujamo spriegumu atlasītajam materiālam projektētajā temperatūrā no ASME II sadaļas D daļas. 4. darbība. Aprēķiniet minimālo nepieciešamo sienas biezumu, izmantojot Bārlova formulu, pievienojiet korozijas pielaidi un atlasiet grafiku, kura minimālais sienas biezums (ņemot vērā ražošanas pielaidi) ir vienāds ar aprēķināto vērtību vai pārsniedz to.
Mūsu piegādes iespējas
ManufacturerPipe piegādā visu cauruļu grafiku klāstu no SCH 5S līdz XXS. Mūsu bezšuvju cauruļu iespējas aptver SCH 40 līdz SCH 160 izmēros no 1/2" līdz 36". Mūsu metināto cauruļu ražošana aptver SCH 5 līdz SCH 80 izmēros no 1/2" līdz 48". Mēs piedāvājam arī ne-standarta sienu biezuma pielāgošanu īpašiem projektiem, kuriem nepieciešami starpsienas izmēri. Visas caurules tiek piegādātas ar pilniem dzirnavu pārbaudes sertifikātiem, un tās var pārbaudīt trešā puse.
Vai nepieciešama palīdzība cauruļvadu plānošanā?
Sazinieties ar mūsu inženieru komandu, lai saņemtu ekspertu norādījumus un konkurētspējīgas cenas par visiem cauruļu grafikiem no SCH 5S līdz XXS.
