در دنیای لوله کشی صنعتی ، مشخصات همه چیز است. از جمله رایج ترین و در عین حال که غالباً سوء تفاهم "برنامه 40" یا "Sch 40" است. در حالی که غالباً با لوله فولاد کربن سیاه همراه است ، برنامه 40 طبقه بندی مهم برای لوله های فولاد ضد زنگ نیز است ، و این یک سطح خاص از دوام و فشار را نشان می دهد. اما در واقع چه معنی دارد؟
در این مقاله ، لوله فولادی ضد زنگ SCH 40 را مورد بررسی قرار می دهد و به بررسی ابعاد ، خواص ، برنامه ها و نحوه مقایسه آن با سایر برنامه ها می پردازد. این که آیا شما یک مهندس پروژه ، متخصص تهیه و یا به سادگی مشتاق درک استانداردهای صنعتی هستید ، این راهنما یک شکست دقیق و حرفه ای را ارائه می دهد.
برنامه لوله چیست؟
اصطلاح "برنامه" (اغلب به عنوان SCH) یک سیستم استاندارد است که توسط انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME) تعیین شده است تا ضخامت دیواره یک لوله را تعریف کند. از نظر مهم ، این یک شماره بعدی غیر- است. این را انجام می دهدنهبه مواد لوله مراجعه کنید ، بلکه به فشار آن - حفظ قدرت است.
شماره برنامه با استفاده از فرمول محاسبه می شود:
برنامه=1000 × p / s
کجا:
Pفشار سرویس (PSI) است
Sاسترس مجاز مواد (PSI) است
این بدان معنی است که برای یک ماده معین (با مقدار ثابت) ، یک شماره برنامه بالاتر یک دیوار ضخیم تر را نشان می دهد که می تواند فشارهای داخلی بالاتر را تحمل کند. برنامه های مشترک شامل SCH 5 ، 10 ، 40 ، 80 ، 120 و 160 است.
نمرات برنامه 40 لوله فولادی
در حالی که می توان لوله برنامه 40 را از فولاد کربن (A53 ، A106) و آلیاژهای مختلف تهیه کرد ، از منظر فولاد ضد زنگ ، رایج ترین نمرات عبارتند از:
ASTM A312 TP304/304L:پرکاربردترین درجه فولاد ضد زنگ آستنیتی. این مقاومت در برابر خوردگی عالی ، شکل پذیری و جوشکاری عالی را ارائه می دهد. درجه "L" برای بهبود یکپارچگی منطقه جوش ، محتوای کربن کمتری دارد.
ASTM A312 TP316/316L:مقاومت در برابر خوردگی افزایش یافته ، به ویژه در برابر کلریدها و اسیدها ، به دلیل افزودن مولیبدن. این امر آن را برای کاربردهای دریایی ، شیمیایی و دارویی ایده آل می کند.
ASTM A312 TP321:تثبیت شده با تیتانیوم ، که خطر بارش کاربید کروم در هنگام جوش را کاهش می دهد ، و آن را برای خدمات دما بالا- مناسب می کند.
برنامه 40 ابعاد لوله فولادی
نکته اصلی سردرگمی این است که قطر بیرونی (OD) یک لوله با اندازه لوله اسمی آن (NP) ثابت می شود. برنامه ضخامت دیواره را تعیین می کند ، که به نوبه خود قطر داخلی (ID) را مشخص می کند.
به عنوان مثال ، یک لوله NPS 2 اینچی همیشه بدون توجه به برنامه ، دارای OD 2.375 اینچ است.
برنامه 5sNPS 2 لوله دارای ضخامت دیواری 0.065 اینچ و شناسه 2.245 پوند اینچ است.
برنامه 40NPS 2 لوله دارای ضخامت دیواره 0.154 اینچ و شناسه 2.067 پوند اینچ است.
برنامه 80لوله NPS 2 دارای ضخامت دیواره 0.218 اینچ و شناسه 1.939 پوند اینچ است.
این نشان می دهد که با افزایش ضخامت دیوار ، ناحیه جریان داخلی لوله چگونه کاهش می یابد.
وزن برنامه 40 لوله فولادی
افزایش ضخامت دیواره لوله SCH 40 به طور مستقیم بر وزن آن در هر پا تأثیر می گذارد ، که این یک عامل مهم برای پشتیبانی ساختاری و محاسبات هزینه است. فولاد ضد زنگ (با چگالی 0.29 پوند در/in³) از فولاد کربن سنگین تر است. در زیر یک جدول وزن نمونه برای لوله 304/316 SCH 40 قرار دارد.
|
NPS |
OD (در) |
ضخامت دیوار (در) |
وزن (lb/ft) |
|
1/2 |
0.840 |
0.109 |
0.85 |
|
3/4 |
1.050 |
0.113 |
1.13 |
|
1 |
1.315 |
0.133 |
1.68 |
|
2 |
2.375 |
0.154 |
3.65 |
|
4 |
4.500 |
0.237 |
10.79 |
|
6 |
6.625 |
0.280 |
18.97 |
|
8 |
8.625 |
0.322 |
28.55 |
ترکیب شیمیایی برنامه 40 لوله فولادی
"برنامه" هندسه را تعریف می کند ، در حالی که درجه ASTM شیمی را تعریف می کند. برای لوله های ضد زنگ استاندارد SCH 40 (A312) ، ترکیب شیمیایی برای خواص آن بسیار مهم است.
مثال: ASTM A312 TP316/316L (٪)
|
کربن (مکس) |
منگنز (حداکثر) |
فسفر (حداکثر) |
گوگرد (حداکثر) |
سیلیکون (مکس) |
کروم |
نیکل |
مولیبدن |
|
0.035 (L) |
2.00 |
0.045 |
0.030 |
0.75 |
16.00 - 18.00 |
10.00 - 14.00 |
2.00 - 3.00 |
این ترکیب خاص از عناصر همان چیزی است که به نوع 316 مقاومت و قدرت برتر آن را می دهد.
تفاوت بین برنامه 40 و برنامه 80 لوله
این یک مقایسه اساسی در طراحی لوله کشی است. تفاوت اصلی این استضخامت دیواری.
ضخامت دیوار و امتیاز فشار:برنامه 80 لوله دارای یک دیوار ضخیم تر از برنامه 40 از همان NP ها است. این امر باعث می شود با درجه فشار بالاتر (تقریباً دو برابر) ، آن را به طور قابل توجهی قوی تر کند. به عنوان مثال ، یک لوله 2 {5 {5} L ممکن است فشار حداکثر 1500 پوند psi داشته باشد ، در حالی که یک SCH 80 می تواند 2500 psi را تحمل کند.
وزن و هزینه:دیوار ضخیم تر Sch 80 به دلیل افزایش مواد اولیه مورد نیاز ، آن را سنگین تر و گران تر می کند.
قطر و جریان داخلی:دیواره ضخیم تر SCH 80 منجر به قطر داخلی کوچکتر می شود که باعث افزایش سرعت سیال و افت فشار در لوله در مقایسه با SCH 40 می شود.
برنامه: 40استاندارد برای برنامه های فشار متوسط {0}} ، از جمله خطوط فرآیند عمومی ، انتقال آب و محافظت از مکانیکی است.80برای سیستم های فشار بالا- ، سایش شدید یا به عنوان یک مؤلفه ساختاری قوی تر مشخص شده است.
صنایعی که از لوله فولادی 40 استفاده می کنند
برنامه 40 لوله استیل ضدزنگ یک اسب بخار در صنایع است که در آن مقاومت به خوردگی ، بهداشت و مقاومت در برابر فشار متوسط مورد نیاز است.
پردازش غذا و نوشیدنی:برای خطوط انتقال بهداشتی ، سیستم های آبجو و پردازش مواد تشکیل دهنده که در آن پاکیزگی و مقاومت در برابر تمیز کردن مواد شیمیایی مهم است.
دارویی و بیوتکنولوژی:مورد استفاده در آب خالص (PW) و آب برای سیستم های تزریق (WFI) و همچنین خطوط فرآیند که در آن خلوص و پاکسازی غیر - قابل مذاکره است.
پردازش شیمیایی:طیف گسترده ای از مواد شیمیایی خورنده ، اسیدها و حلالها را در فشارها و درجه حرارت های متوسط کنترل می کند.
تصفیه آب و فاضلاب:مورد استفاده در سیستم هایی که آب کلر ، مواد شیمیایی و پساب خفیف خورنده دارند.
معماری و ساخت و ساز:به دلیل قدرت و جذابیت زیبایی شناختی ، برای نرده ها ، پشتیبانی های ساختاری و کاربردهای تزئینی محبوب است.
دریایی و دریایی:در برابر خوردگی آب شور در کشتی ها و سکوهای خارج از کشور برای خطوط بالاست ، بیلژ و برنامه های کاربردی مقاومت می کند.
برنامه های کاربردی لوله فولادی 40
در این صنایع ، برنامه های خاص عبارتند از:
خطوط پردازش و انتقال برای مایعات ساینده غیر {0}
خطوط ابزار برای هوای فشرده شده ، آب و بخار (فشار پایین)
ابزار دقیق و لوله کشی سنسور
مجراهای محافظ برای سیم کشی الکتریکی
چارچوب تجهیزات و نگهبانان ایمنی
ستون ها و پشتیبانی در طرح های معماری
40 قیمت لوله های فولادی را برنامه ریزی کنید
قیمت لوله استیل ضد زنگ SCH 40 ثابت نیست و تحت تأثیر چندین عامل بی ثبات است:
هزینه مواد اولیه:راننده اصلی هزینه نیکل ، کروم و مولیبدن در بازار جهانی فلزات است. قیمت ها می توانند به میزان قابل توجهی نوسان داشته باشند.
درجه فولاد ضد زنگ:TP304/304L به طور کلی اقتصادی ترین است. TP316/316L به دلیل محتوای مولیبدن ، قیمت بالاتری را دستورات می دهد. نمرات تخصصی مانند 317L یا 904L گران تر است.
اندازه و کمیت:قطرهای بزرگتر در هر پا هزینه بیشتری دارند. سفارشات حجم بیشتر به طور معمول قیمت واحد پایین تری دریافت می کنند.
تقاضای بازار:تقاضای جهانی جهانی بر قیمت کلی تأثیر می گذارد.
تولید کننده و منشاء:قیمت ها می تواند بین کارخانه های داخلی و واردکنندگان بین المللی متفاوت باشد.
از [توجه: شما این را با یک بازه زمانی کلی ، به عنوان مثال ، "اواسط 2024"] ، قیمت های لوله40 304}/304L می توانید از آن به روز کنید.5 تا 50 دلار در هر پابسته به قطر. همیشه دریافت نقل قول فعلی از مرکز خدمات فولادی خود بر اساس نیازهای خاص پروژه خود ضروری است.
پایان
برنامه 40 بسیار بیشتر از یک شماره است. برای فولاد ضد زنگ ، این یک استاندارد همه کاره و قوی برای ضخامت دیوار است ، و تعادل ایده آل برای کنترل فشار ، ظرفیت جریان ، قدرت مکانیکی و هزینه-} را ارائه می دهد. درک ابعاد ، خواص و نحوه مقایسه آن با سایر برنامه ها برای مشخص کردن لوله صحیح برای هر کاربردی ، اطمینان از یکپارچگی سیستم ، ایمنی و کارآیی عملیاتی برای سالهای آینده اساسی است. در صورت شک ، همیشه با استانداردهای مربوطه ASME و ASTM مشورت کنید و با یک متخصص واجد شرایط کار کنید تا انتخاب مواد خود را انجام دهید.
