ความหนาของผนังของข้อต่อสามทางสแตนเลสทั่วไปคือเท่าไร

สำหรับนักออกแบบท่อ วิศวกรเครื่องกล และผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อทางอุตสาหกรรม การกำหนดความหนาของผนังที่แน่นอนของทีสแตนเลสไม่ใช่เรื่องของการประมาณค่า ในระบบของไหลอุตสาหกรรมหนัก เช่น การกลั่นปิโตรเคมี การจัดส่งสารเคมีเซมิคอนดักเตอร์ และการขนส่ง LNG ความหนาของผนังจะกำหนดพิกัดแรงดันของระบบท่อ ความสามารถในการรับน้ำหนักของโครงสร้าง และประสิทธิภาพการไหลตามปริมาตร การระบุความหนาที่ไม่ถูกต้องอาจนำไปสู่การแตกหักของท่อส่งก๊าซหรือความไร้ประสิทธิภาพด้านต้นทุนระหว่างการติดตั้งโครงการขนาดใหญ่

ในตลาดท่ออุตสาหกรรมทั่วโลก ความหนาของผนังของทีสแตนเลสจะถูกควบคุมโดยระบบการจำแนกประเภทตัวอักษรและตัวเลขที่เป็นมาตรฐาน แทนที่จะเป็นช่วงมิลลิเมตรที่กำหนดเอง

ในฐานะผู้ผลิตชั้นนำที่ได้รับการรับรองซึ่งมีความเชี่ยวชาญด้านการหล่อที่แม่นยำและความเชี่ยวชาญด้านวิศวกรรม CNC แบบดิจิทัลมานานกว่าสามสิบปี บริษัท Zhejiang Leadtek Fluid Technology Co., Ltd. นำเสนอคำแนะนำทางเทคนิคขั้นสุดท้ายเกี่ยวกับวิธีคำนวณ จำแนก และเลือกความหนาของผนังแท่นทีสแตนเลสตามรหัสวิศวกรรมระหว่างประเทศ

 

 

มาตรฐานทางวิศวกรรม: หมายเลขกำหนดการเทียบกับมิลลิเมตร

ในงานวิศวกรรมระดับโลก ความหนาของผนังของทีสเตนเลสสตีลที่ดัดขึ้นรูปหรือฟอร์จจะถูกกำหนดโดยระบบ Pipe Schedule ซึ่งได้รับการกำหนดมาตรฐานโดยองค์กรต่างๆ เช่น American Society of Mechanical Engineers ภายใต้ ASME B36.19M สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม และ ASME B36.10M สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน

การกำหนดตารางเวลา เช่น กำหนดการ 5S, 10S, 40S หรือ 80S (โดยที่ส่วนต่อท้าย S หมายถึงเหล็กกล้าไร้สนิม) จะกำหนดความหนาของผนังเฉพาะสำหรับขนาดท่อที่ระบุแต่ละขนาด สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าความหนาของผนังไม่เท่ากันในเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันภายในกำหนดเวลาเดียวกัน เช่น Schedule 40S ขนาด 2 นิ้วอิควล ตี๋ สแตนเลสมีความหนาของผนังมาตรฐาน 3.91 มม. อย่างไรก็ตาม เสื้อยืด Schedule 40S ขนาด 8 นิ้วมีความหนาของผนัง 8.18 มม. เมื่อขนาดระบุเพิ่มขึ้น ความหนาของผนังจะต้องปรับขนาดตามสัดส่วนเพื่อให้สามารถทนต่อแรงดันของของไหลภายในที่เหมือนกัน

เมื่อต้องจัดการกับอุปกรณ์ฟอร์จแรงดันสูง ความหนาของผนังจะถูกกำหนดโดยคลาสแรงดันภายใต้ ASME B16.11 อุปกรณ์เหล่านี้แบ่งออกเป็นคลาส 2000LB, 3000LB และ 6000LB โดยความหนาของผนังจะสัมพันธ์โดยตรงกับแรงดันใช้งานสูงสุดที่อนุญาตของกำหนดการไปป์ไลน์ที่จับคู่

 

ปัจจัยหลักที่กำหนดการเลือกความหนาของผนังที

การเลือกความหนาที่เหมาะสมสำหรับสาขาท่ออุตสาหกรรมเกี่ยวข้องกับการประเมินตัวแปรทางอุณหพลศาสตร์และเคมีหลักหลายตัวแปร

ข้อพิจารณาที่สำคัญที่สุดคือแรงดันการออกแบบภายในและการกระแทกไฮดรอลิก สายการผลิตแรงดันสูงที่จัดการก๊าซอัดหรือของเหลวไฮดรอลิกสร้างแรงเค้นขนาดใหญ่บนผนังภายในของข้อต่อ บริเวณหว่างขาของแท่นทีซึ่งกิ่งก้านตัดกับการวิ่ง ต้องเผชิญกับความเครียดสูงสุดในโครงร่างฟิตติ้งทั้งหมด ดังนั้น ผนังที่หนากว่า เช่น Schedule 80S หรือ Schedule 160 จึงเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันการเสียรูปทางกลหรือการแตกร้าวจากความเค้นภายใต้รอบแรงดันที่ต่อเนื่อง

ความเครียดที่เกิดจากอุณหภูมิก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน ที่อุณหภูมิเย็นจัดหรือการใช้ไอน้ำอุณหภูมิสูง ความแข็งแรงทางกลของโลหะผสมสแตนเลสจะลดลง วิศวกรใช้ปัจจัยการลดความร้อนเพื่อคำนวณว่าความหนาของผนังมาตรฐานสามารถรองรับระบบได้อย่างปลอดภัยหรือไม่ หรือจำเป็นต้องใช้ตารางเวลาที่หนักกว่าเพื่อชดเชยการสูญเสียความแข็งแรงของวัสดุหรือไม่

นอกจากนี้ จะต้องคำนวณพลศาสตร์ของไหลและการกัดเซาะของความเร็วด้วย เมื่อกระแสของไหลเข้าสู่ทีลดสแตนเลสเส้นทางการไหลจะแคบลง ส่งผลให้ความเร็วของของไหลและความปั่นป่วนเฉพาะจุดเพิ่มขึ้นทันที หากตัวกลางประกอบด้วยของแข็งแขวนลอย ตัวเร่งปฏิกิริยา หรือเส้นใยสารละลาย ความปั่นป่วนความเร็วสูงนี้จะสร้างการกัดกร่อนทางกลอย่างรุนแรงบนเป้าภายในของแท่นที ผนังที่หนาขึ้นจะช่วยลดการกัดกร่อนและการกัดเซาะที่สำคัญ ซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานของเครือข่ายท่อได้อย่างมาก

 

 

ความสมบูรณ์ของวัสดุ: เกรด 304L กับ 316L รูปแบบต่างๆ

คุณสมบัติทางกลของโลหะผสมสแตนเลสที่เลือกมีผลโดยตรงต่อความหนาของผนังที่ต้องการภายใต้รหัสทางวิศวกรรมเฉพาะ

สแตนเลสเกรด 304L ให้ความแข็งแรงของโครงสร้างที่ดีเยี่ยมและทนต่อการกัดกร่อนโดยทั่วไป ทำให้เหมาะสำหรับการแปรรูปทางเคมีมาตรฐาน โครงสร้างพื้นฐานด้านการบำบัดน้ำ และเครือข่าย HVAC เชิงพาณิชย์ อย่างไรก็ตาม ในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง การใช้งานทางทะเล หรือห้องปลอดเชื้อทางเภสัชกรรม จะมีการระบุเกรด 316L การรวมโมลิบดีนัมไว้ในเหล็กกล้าไร้สนิม 316L ให้ความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนเฉพาะที่และการกัดกร่อนตามรอยแยกได้เหนือกว่าอย่างมาก

เนื่องจาก 316L ให้การปกป้องทางโลหะวิทยาขั้นสูง วิศวกรจึงสามารถรักษาตารางเวลาที่เบากว่าได้เป็นครั้งคราว เช่น Schedule 10S ในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ซึ่งระบบเหล็กกล้าคาร์บอนจะต้องเผื่อความหนาของผนังจำนวนมากเพียงเพื่อให้อยู่รอดจากการย่อยสลายของสนิมที่สม่ำเสมอ ที่ Leadtek Fluid โรงหล่อหล่อที่มีความแม่นยำในตัวของเราจะควบคุมองค์ประกอบทางเคมีด้วยความแม่นยำสูงสุด รับรองว่าข้อต่อของเราจะให้ความแข็งแรงของผลผลิตที่เหมาะสมที่สุดสำหรับทั้งเกรด 304L และ 316L

 

ความแตกต่างของโครงสร้าง: การเชื่อมชนกับประเดิมเกลียวฟอร์จ

วิธีการที่ใช้ในการต่อแท่นทีกับไปป์ไลน์จะเปลี่ยนข้อกำหนดด้านโครงสร้างและความหนาของผนังของข้อต่อ

แท่นเชื่อมชนมีปลายที่เอียงซึ่งจัดอยู่ในแนวเดียวกับท่อที่อยู่ติดกันและมีการเชื่อมรอบเส้นรอบวง ความหนาของผนังที่ขอบเอียงของแท่นเชื่อมชนจะต้องตรงกับความหนาของผนังของท่อเพื่อให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนของไหลราบรื่นและการเชื่อมทะลุเต็ม การกำหนดค่านี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในท่อเจาะขนาดใหญ่ซึ่งจำเป็นต้องมีข้อต่อถาวรและป้องกันการรั่วซึม

สำหรับท่อขนาดเล็ก โดยทั่วไปจะต่ำกว่า 2 นิ้ว ระบบอัตโนมัติและวงจ่ายสารเคมีมักจะใช้ข้อต่อเกลียวสแตนเลสปลอมแปลงหรือโครงสร้างการเชื่อมแบบซ็อคเก็ต เนื่องจากการร้อยเกลียวตัดเข้าไปในผนังด้านนอกของข้อต่อโดยตรง แท่นทีแบบเกลียวจึงต้องมีโครงสร้างที่หนาขึ้นอย่างมากเพื่อให้แน่ใจว่าโลหะที่เหลืออยู่ใต้โคนของเกลียวจะเป็นไปตามข้อกำหนดการควบคุมแรงดันของระบบ

 

การควบคุมขนาดและการผลิตอย่างชาญฉลาดที่ Leadtek Base

ที่ ZHEJIANG LEADTEK FLUID TECHNOLOGY CO., LTD. เราขจัดความแปรปรวนของมิติด้วยการผลิตดิจิทัลขั้นสูงที่ดำเนินการในโรงงานผลิตขนาด 400,000 ตารางฟุตของเรา

ด้วยเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ CNC ขั้นสูงกว่าสามร้อยเครื่องและเครื่องขึ้นรูปไฮดรอลิกความจุสูง เราจึงผลิตทีที่เป็นไปตามมาตรฐาน ASME B16.9 และ ASTM A403 อย่างเคร่งครัด ทีมประกันคุณภาพภายในของเราใช้เกจวัดความหนาอัลตราโซนิคแบบดิจิทัลและเครื่องวัดพิกัดเพื่อตรวจสอบว่าความหนาของผนังที่เป้า ระยะวิ่ง และปลายกิ่งตรงตามหรือเกินกว่าค่าความคลาดเคลื่อนขั้นต่ำที่ระบุโดยรหัสสากล

กรอบการทำงานการควบคุมคุณภาพแบบครบวงจรของเราได้รับการสนับสนุนจากการรับรองระดับโลก รวมถึง ISO 9001, CE และ TS เราจัดทำรายงานการทดสอบวัสดุที่ให้รายละเอียดคุณสมบัติทางเคมีและขนาดผนังทางกายภาพที่แน่นอนสำหรับทุกชุด ช่วยให้ทีมวิศวกรสามารถนำอุปกรณ์ของเราไปใช้กับโครงการที่สำคัญด้วยความมั่นใจทางเทคนิคอย่างแท้จริง

 

อ้างอิง:

ASME B36.19M: มาตรฐานท่อสแตนเลส

ASME B16.9: อุปกรณ์เชื่อมชนแบบดัดที่ทำจากโรงงาน

ASTM A403: ข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์ท่อสแตนเลสออสเตนนิติกแบบดัด

Zhejiang Leadtek Fluid Technology Co., Ltd. หนังสือข้อมูลมิติทางเทคนิค