Teräsputkien paineluokitukset: luokat, laskenta ja merkintä
Putkilinjan nimellispaine tarkoittaa suurinta sisäistä painetta, jonka putkilinja voi kestää ilman pitkäaikaista muodonmuutosta-, vuotoa tai vikaa. Se edustaa suurinta sallittua työpainetta tietyissä olosuhteissa, kuten lämpötilassa ja ympäristötekijöissä. Oikean paineluokituksen valitseminen on välttämätöntä: sen aliarvioiminen voi johtaa katastrofaaliseen epäonnistumiseen, kun taas yliarviointi johtaa tarpeettomiin kustannuksiin ja tehottomuuteen.
1. Yhteiset paineluokitusluokat
Putkilinjan paine on yleensä jaettu seuraaviin tasoihin:
| Luokka | Painealue | Tyypillisiä sovelluksia |
|---|---|---|
| Matala paine | 0.1 - 1.6 MPa | Vesihuolto, kaasukuljetukset, yleiset rakennuspalvelut |
| Keskipaine | 2.5 - 6.4 MPa | Kemianteollisuus, lämpöputket, prosessilaitokset |
| Korkea paine | 10 - 32 MPa | Petrokemianteollisuus, vesihuolto, hydraulijärjestelmät |
| Ultra{0}}korkea paine | 32 - 100 MPa | Merenkulun kehittäminen, ydinvoimalat, erikoislaitteet |
2. Miten paineluokitus määritetään
Tietyn putken luokitus on geometrian ja materiaalin lujuuden funktio:
Barlowin kaava:
P=2St/D, missä S on sallittu tai myötöraja, t on seinämän paksuus ja D on ulkohalkaisija
Materiaaliluokka:
korkeammat laatuluokat, kuten API 5L X52 (360 MPa SMYS) korkeampi kuin Grade B (241 MPa SMYS) samoilla mitoilla
Seinän paksuus ja aikataulu:
raskaammat seinät (taulukko 80, XXS jne.) lisäävät arvoa suoraan suhteessa t
Suunnittelukooditekijä:
ASME B31.3, B31.4 ja B31.8 käyttävät suunnittelukertoimia 0,4–0,72 muuntaakseen teoreettisen arvon sallituksi käyttöpaineeksi
3. Paineluokitusten merkitseminen
Käytön ja hallinnan helpottamiseksi teräsputken paineluokitus on yleensä merkitty itse putkeen. Merkintätapa on kiinnittää kyltti tai stensiili pintaan tai putken päähän ja merkitä nimi, spesifikaatio, materiaalilaatu ja paineluokitus. Näin asentajat ja tarkastajat voivat yhdellä silmäyksellä varmistaa, että huoltokunnossa käytetään oikeaa putkiluokkaa.
4. Oikean luokituksen valitseminen
Valinta alkaa järjestelmän käyttöpaineesta ja lämpötilasta, jonka jälkeen lisätään koodin suunnittelutekijä ja korroosiovara. Yleinen virhe on verrata nimellispaineluokkia (kuten PN10, PN16, PN25) suoraan putken -rungon luokitukseen -. Barlow'n kaavan putken rungon luokitus on aina tarkistettava laipan tai liittimen arvoon, joka on usein järjestelmän rajoittava komponentti.
Usein kysytyt kysymykset
Mitkä ovat teräsputkien vakiopaineluokat?
Matala (0,1-1,6 MPa), keskitaso (2,5–6,4 MPa), korkea (10–32 MPa) ja erittäin korkea (32–100 MPa).
Miten teräsputken paineluokitus lasketaan?
Barlow'n kaavalla P=2St/D, joka on sitten säädetty sovellettavan koodin suunnittelukertoimella.
Mitä eroa on PN-luokituksen ja putken rungon luokituksen välillä?
PN on putkiston nimellispaineluokka, kun taas putken rungon luokitus on itse putken laskettu painekapasiteetti.
Vaikuttaako seinämän paksuus paineluokkaan?
Kyllä. Paksumpi seinä kasvattaa arvoa suorassa suhteessa, minkä vuoksi Schedule 80- ja XXS-putkia käytetään korkeapainehuoltoon.
Voidaanko samaa putkea käyttää korkeaan ja ultra{0}}korkeaan paineeseen?
Vain jos sen laskettu luokitus ja materiaalin kelpoisuus kattavat korkeamman luokan; muussa tapauksessa tarvitaan raskaampi seinä tai korkeampi laatu.
Miksi paineluokitus on merkitty putkeen?
Jotta materiaali, tekniset tiedot ja arvosanat voidaan tunnistaa paikan päällä, mikä estää alemman-putken asentamisen vahingossa korkeapaineiseen-painejärjestelmään.
