Izvēle pareizā sienas biezuma bezsviestu tērauda cauruļu augstspiediena vidē

Šīvas biezums ir viens no svarīgākajiem faktoriem augstspiediena caurules sistēmā. Ja caurules šīva ir pārāk plana, tā var nebūt spējīga nodrošināt nepieciešamo spiediena kapacitāti. Tomēr pārmērīgi bieza šīva var palielināt svaru, materiālu lietojumu, savienošana laiku un uzstādīšanas izmaksas.

Šīpēc rūpnieciskie pircēji nedrīkst izvēlēties bezšīvas tērauda caurules tikai pēc ārējā diametra un grafika. Viņiem arī jāpārskata spiediens, temperatūra, materiāla klase, korozijas risks, ražošanas tolerances un attiecīgā dizaina standarts.

Zhongersheng Steel piegādā bezšīvas tērauda caurules rūpnieciskām caurulēm, enerģijas sistēmām, ķīmisko procesu apstrādei, mašīnbūvei un citiem prasīgiem projektam. Mēs sadarbojamies ar projektu pircējiem, lai pirms ražošanas apstiprinātu izmērus, standartus, inspekcijas vajadzības un eksporta iepakojumu.

Kāpēc šīvas biezums ir svarīgs spiediena sistēmās

Iekšējais spiediens rada spriegumu bezšīvas tērauda caurules šīvā. Kad spiediens pieaug, caurulei ir vajadzīga pietiekama materiāla stiprums un šīvas biezums, lai droši saturētu šķidrumu.

Šīvas biezums var arī ietekmēt:

• Spiediena kapacitāte
• Sistēmas svars
• Strāvas laukums
• Savienošana prasības
• Pārvietošana veiktspēja
• Korozijas dzīves ilgums
• Uzstādīšanas metode
• Materiālu izmaksas
• Ekspluatācijas laiks

Tomēr vien šīvas biezums negarantē drošu veiktspēju. Materiāla klase, temperatūra, savienojumi, savienojumi, spiediens, atbalsti un ekspluatācijas apstākļi ir jādarbojas kopā kā viena sistēma.

Kvalificēts inženieris ir jāaprēķina nepieciešamais biezums saskaņā ar projekta vadījošo dizaina standartu.

Sāciet ar dizaina spiedienu

Dizaina spiediens ne vienmēr ir tas pats kā normālais ekspluatācijas spiediens. Tas parasti ietver marži iespējamām izmaiņām, spiediena lūdzieniem, starta apstākļiem vai citiem ekspluatācijas notikumiem.

Pirms caurules izvēles, projektteamam jādefinē:

• Normālais ekspluatācijas spiediens
• Maksimālais gaidāmais spiediens
• Dizaina spiediens
• Pārbaudes spiediens
• Iespējamie spiediena lūdzieni
• Vakuuma apstākļi
• Šķidruma tips

Lietojot tikai normālo spiedienu, var rasties nederīga materiāla izvēle. Tāpēc iegādes specifikācijā jānorāda apstiprinātais dizaina spiediens.

Sistēmām ar pulsējošu spiedienu, piemēram, dažām hidrauliskajām līnijām, pumpu izvadlīnijām un kompresoru sistēmām, var būt arī jāņem vērā nogurdinājums.

Ņemiet vērā dizaina temperatūru

Tērauda stiprums var mainīties, kad temperatūra pieaug. Materiāls, kas labi darbojas pie istabas temperatūras, var būt ar zemāku atļaujamo spriegumu pie paaugstinātas temperatūras.

Zemās temperatūras arī var ietekmēt izturību. Tāpēc gan maksimālā, gan minimālā dizaina temperatūra ir svarīgas.

Auksttemperatūras lietojumi var ietvert:

• Gara līnijas
• Kotlītes sistēmas
• Siltumapmainītāji
• Naftas rafinēšanas caurules
• Termiskās eļļas sistēmas
• Enerģijas ražošanas aprīkojums

Materiāla klase un šīvas aprēķins jāatbilst dizaina temperatūrai. Pircējiem arī jāapstiprina, vai ir piemērojama siltuma apstrāde, trīkļpārbaude vai cita īpaša prasība.

Pareizi pielāgot materiāla klasi pakalpojumam

Citas tērauda klases piedāvā citus stiprumu, izturību, savienojamību un temperatūras veiktspēju. Vispārīgie bezšīvas oglekļa tērauda cauruļu klases var ietvert ASTM A106 Grade B un citas klases, kas izvērtētas saskaņā ar attiecīgo projektu standartu.

Nevainojamais tērauds var būt nepieciešams, ja šķidrums vai darba vide rada augstāku korozijas risku. Maisītais tērauds var tikt izmantots noteiktām auksttemperatūras vai prasīgām spiediena lietojumiem.

Pareizais materiāls ir atkarīgs no:

• Šķidruma sastāva
• Ekspluatācijas temperatūras
• Spiediena līmeņa
• Korozijas apstākļi
• Nepieciešamais mehāniskais stiprums
• Savienošana process
• Piemērojams cauruļu standarts
• Gaidāmais ekspluatācijas laiks

Pazudam līdzīgas klases nedrīkst pieņemt bez pārbaudes tās ķīmiskā sastāva, mehānisko īpašību, siltuma apstrādes un standarta prasību.

Pazīstiet nominālo un minimālo šīvas biezumu

Norādītais šīvas biezums var būt nomināls, nevis minimālā atļautā vērtība. Ražošanas standarti var atļaut negatīvu šīvas toleranci.

Piemēram, caurule, kas pasūtīta ar nominālo biezumu, var saturēt mērīšanas punktus zem šī nominālā vērtība, tomēr joprojām atbilst produktu standartam. Tāpēc dizaina aprēķinam jāņem vērā atļautā ražošanas toleranci.

Pircējiem jānorāda skaidri:

• Nomināls šīvas biezums
• Minimālais atļautais šīvas biezums
• Negatīva ražošanas toleranci
• Ārējā diametra toleranci
• Piemērojams produktu standarts
• Nepieciešamā mērīšanas metode

Šī solis ir īpaši svarīgs, ja aprēķinātais biezums ir tuvs standarta cauruļu izmēram.

Cauruļu grafiks vs. faktiskais šīvas biezums

Cauruļu grafikiem, piemēram, Schedule 40, Schedule 80 un Schedule 160, ir standarta šīvas biezumi daudzām cauruļu izmēriem. Tomēr tas pats grafika numurs neapzīmē vienu fiksētu biezumu visos ārējos diametros.

Turklāt augstāks grafiks automātiski nezīmē, ka caurule ir piemērota katram augstspiediena lietojumam. Materiāla klase un temperatūra joprojām ietekmē atļaujamo spiedienu.

Tāpēc pircējiem jāpārbauda faktiskais šīvas biezums, kas parādīts attiecīgajā izmēru standartā. Iegādes pasūtījumā, ja iespējams, jāiekļauj gan grafiks, gan nepieciešamais nominālais biezums.

Var izvērtēt bieza šīvas bezšīvas caurules, ja standarta grafikiem neatbilst aprēķinātais prasījums.

Pievienojiet piemērotu korozijas atlīdzību

Korozija vai erozija var samazināt caurules šīvu ekspluatācijas laikā. Korozijas atlīdzība pievieno materiālu virs minimālā strukturālā prasība.

Pareizā atlīdzība ir atkarīga no:

• Šķidruma tips
• Ķīmiskā koncentrācija
• Strāvas ātrums
• Temperatūra
• Mitruma pakļaušanās
• Gaidāmais korozijas ātrums
• Inspekcijas biežums
• Nepieciešamais ekspluatācijas laiks
• Iekšējais apvalks vai apbalsts

Vispārēja korozijas atlīdzība nedrīkst aizstāt pareizu materiāla pārskatu. Augsti korozīvā vidē izvēles izturīgāku klasi var būt piemērotāka nekā vienkārši palielināt šīvas biezumu.

Erozija arī jāņem vērā līnijās, kuras veido cieti vieli, kaļķis vai augsta ātruma šķidrumi.

Iekļaujiet mehāniskās un apstrādes atlīdzības

Spiediens nav vienīgais slodzes caurulē. Ārējie spēki var nākt no atbalstiem, aprīkojuma savienojumiem, termiskā paplašināšanās, vibrācijas, vēja vai cauruļu svaru.

Apstrāde arī var samazināt efektīvo šīvu. Zīmēšana, groovēšana, liešana, apstrāde vai veidošana var noņemt materiālu vai izveidot lokālu plānošanu.

Inženieru pārskatam jāņem vērā:

• Liešanas atlīdzība
• Zīmes dziļums
• Apstrādes atlīdzība
• Veidošanas samazināšana
• Ārējie slodzes
• Vibrācija
• Ciklisks pakalpojums
• Uzstādīšanas spriegums

Ja bezšīvas caurule tiks lieta, pircējs jānodrošina liešanas rādiuss un veidošanas metode. Šīvas plānošanai ārējā liešanā var būt jāpievērš īpaša uzmanība.

Ievērojiet piemērojamā dizaina standartu

Augstspiediena cauruļu sistēmām jāievēro rūpniecības, projektu īpašnieka un uzstādīšanas vietas prasītā standarta.

Atkarībā no lietojuma, dizains var atsaukties uz standartiem vai standartiem, piemēram:

• ASME B31.1 enerģijas cauruļu
• ASME B31.3 procesu cauruļu
• Piemērojami kotlītes un spiediena apakšviena noteikumi
• EN spiediena cauruļu standarti
• Klienta inženieru specifikācijas
• Lokālie drošības noteikumi

Vadījošais standarts definē, kā spiediens, temperatūra, atļaujamo spriegumu, savienojumu faktorus, tolerances un atlīdzības tiek izmantotas dizainā.

Cauruļu piegādātājs var apstiprināt materiāla un produktu specifikācijas. Tomēr sistēmas dizaineris joprojām ir atbildīgs par galīgā šīvas biezuma aprēķinu un apstiprināšanu.

Pārbaudiet šīvas biezumu pirms nosūtīšanas

Spiedienu saistītiem projektam, izmēru inspekcijām jāverificē, ka piegādātās caurules atbilst apstiprinātajam pasūtījumam.

Inspekcijas punkti var ietvert:

• Ārējais diametrs
• Šīvas biezums
• Ovalitāte
• taisnība
• Cauruļu garums
• Beigu stāvoklis
• Virsmu kvalitāte
• Materiāla identifikācija
• Daudzums
• Paku marķējumi

Šīvas biezumu var pārbaudīt cauruļu galos ar piemērotām mērīšanas rīkiem. Kad ir nepieciešams, arī ultratskaņas aprīkojums var tikt izmantots, lai pārbaudītu izvērtētos punktus pa cauruli.

I