ระดับแรงดันของท่อเหล็กคืออะไร?

พิกัดแรงดันท่อเหล็ก: คลาส การคำนวณ และการมาร์ก

แรงดันที่กำหนดของไปป์ไลน์หมายถึงแรงดันภายในสูงสุดที่ท่อสามารถทนได้โดยไม่มี-การเสียรูป การรั่วไหล หรือความล้มเหลวในระยะยาว แสดงถึงแรงดันใช้งานสูงสุดที่อนุญาตภายใต้สภาวะที่กำหนด เช่น อุณหภูมิและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม การเลือกพิกัดแรงดันที่ถูกต้องถือเป็นสิ่งสำคัญ การประเมินค่าความดันต่ำเกินไปอาจนำไปสู่ความล้มเหลวร้ายแรง ในขณะที่การประเมินค่าความดันสูงเกินไปจะนำไปสู่ต้นทุนที่ไม่จำเป็นและความไร้ประสิทธิภาพ

1. คลาสพิกัดแรงดันทั่วไป

โดยทั่วไปความดันในท่อจะแบ่งออกเป็นระดับต่างๆ ดังต่อไปนี้:

2. วิธีกำหนดระดับความดัน

การจัดอันดับของท่อเฉพาะเป็นหน้าที่ของรูปทรงเรขาคณิตและความแข็งแรงของวัสดุ:

สูตรของบาร์โลว์:
P=2St/D โดยที่ S คือค่าที่อนุญาตหรือความเค้นคราก t คือความหนาของผนัง และ D คือเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก

เกรดวัสดุ:
เกรดที่สูงกว่า เช่น อัตรา API 5L X52 (360 MPa SMYS) สูงกว่าเกรด B (241 MPa SMYS) ในขนาดเดียวกัน

ความหนาและกำหนดการของผนัง:
กำแพงที่หนักกว่า (ตาราง 80, XXS ฯลฯ ) เพิ่มการให้คะแนนตามสัดส่วนโดยตรงกับ t

ปัจจัยรหัสการออกแบบ:
ASME B31.3, B31.4 และ B31.8 ใช้ปัจจัยการออกแบบตั้งแต่ 0.4 ถึง 0.72 เพื่อแปลงคะแนนทางทฤษฎีเป็นแรงดันใช้งานที่อนุญาต

3. การทำเครื่องหมายพิกัดแรงดัน

เพื่อความสะดวกในการใช้งานและการจัดการ โดยทั่วไปจะมีการทำเครื่องหมายระดับแรงดันของท่อเหล็กไว้บนตัวท่อ วิธีการมาร์กคือการติดป้ายหรือลายฉลุกับพื้นผิวหรือปลายท่อ และระบุชื่อ ข้อมูลจำเพาะ เกรดวัสดุ และระดับแรงกด ช่วยให้ผู้ติดตั้งและผู้ตรวจสอบสามารถตรวจสอบได้อย่างรวดเร็วว่ามีการใช้คลาสไปป์ที่ถูกต้องสำหรับเงื่อนไขการบริการ

4. การเลือกอันดับที่ถูกต้อง

การเลือกเริ่มต้นจากแรงดันใช้งานและอุณหภูมิของระบบ จากนั้นเพิ่มปัจจัยการออกแบบรหัสและค่าเผื่อการกัดกร่อน ข้อผิดพลาดทั่วไปคือการเปรียบเทียบคลาสแรงดันที่ระบุ (เช่น PN10, PN16, PN25) โดยตรงกับท่อ-พิกัดตัวท่อ - พิกัดตัวท่อจากสูตรของ Barlow จะต้องได้รับการตรวจสอบกับหน้าแปลนหรือพิกัดข้อต่อเสมอ ซึ่งมักจะเป็นส่วนประกอบที่จำกัดในระบบ

คำถามที่พบบ่อย

ท่อเหล็กมีคลาสแรงดันมาตรฐานอะไรบ้าง?
ต่ำ (0.1-1.6 MPa) ปานกลาง (2.5-6.4 MPa) สูง (10-32 MPa) และสูงพิเศษ (32-100 MPa)

ระดับแรงดันของท่อเหล็กคำนวณอย่างไร?
ด้วยสูตรของบาร์โลว์ P=2St/D จากนั้นจึงปรับตามปัจจัยการออกแบบของโค้ดที่เกี่ยวข้อง

ความแตกต่างระหว่างพิกัด PN และพิกัดตัวท่อคืออะไร?
PN คือระดับแรงดันปกติของระบบท่อ ในขณะที่พิกัดตัวท่อคือความจุแรงดันที่คำนวณได้ของตัวท่อเอง

ความหนาของผนังส่งผลต่อระดับแรงดันหรือไม่?
ใช่. ผนังที่หนาขึ้นจะเพิ่มพิกัดตามสัดส่วนโดยตรง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมท่อ Schedule 80 และ XXS จึงถูกนำมาใช้สำหรับบริการแรงดันสูง-

ท่อเดียวกันสามารถใช้กับแรงดันสูงและแรงดันสูงพิเศษ-ได้หรือไม่
เฉพาะในกรณีที่คะแนนที่คำนวณได้และคุณสมบัติวัสดุครอบคลุมระดับที่สูงกว่า มิฉะนั้นจำเป็นต้องใช้กำแพงที่หนักกว่าหรือเกรดที่สูงกว่า

เหตุใดจึงมีการทำเครื่องหมายระดับแรงดันไว้บนท่อ
เพื่อให้สามารถระบุวัสดุ ข้อมูลจำเพาะ และพิกัดได้ที่ไซต์งาน ช่วยป้องกันการติดตั้งท่อที่มีพิกัดต่ำกว่า-ในระบบแรงดันสูง-โดยไม่ได้ตั้งใจ