พิกัดแรงดันท่อ ASTM A213 TP316L

เมื่อซื้อท่อสแตนเลสไร้ตะเข็บ ASTM A213 TP316L สำหรับหม้อไอน้ำ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน คอนเดนเซอร์ หรือระบบปิโตรเคมี หนึ่งในคำถามที่พบบ่อยที่สุดที่วิศวกรและผู้ซื้อถามคือ:

ASTM A213 ระบุระดับแรงดันหรือไม่

ท่อ TP316L สามารถทนแรงดันใดได้บ้าง
ความหนาของผนังส่งผลต่อแรงกดที่อนุญาตอย่างไร
TP316L สามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยที่อุณหภูมิสูงหรือไม่?

 

คำตอบนั้นซับซ้อนกว่าค่าความดันเดียว ไม่เหมือนกับวาล์วหรือหน้าแปลน ASTM A213 ไม่ได้กำหนดอัตราแรงดันคงที่ให้กับท่อสแตนเลส แรงดันใช้งานจริงขึ้นอยู่กับปัจจัยทางวิศวกรรมหลายประการ รวมถึงขนาดของท่อ ความหนาของผนัง ความเค้นที่อนุญาต อุณหภูมิในการทำงาน ค่าเผื่อการกัดกร่อน และรหัสการออกแบบที่เกี่ยวข้อง เช่น ASME B31.3 หรือรหัสหม้อไอน้ำและภาชนะรับแรงดัน ASME

 

คู่มือนี้จะอธิบายวิธีการกำหนดพิกัดแรงดันและวิธีเลือกท่อ TP316L ที่ถูกต้องสำหรับการใช้งานที่มีแรงดันสูง-

 

ASTM A213 ระบุระดับแรงดันหรือไม่

ไม่ ⁠ASTM A213 ไม่ได้กำหนดพิกัดแรงดันเฉพาะ แต่มาตรฐานจะระบุองค์ประกอบทางเคมี คุณสมบัติทางกล และกระบวนการผลิตสำหรับโลหะผสมเฟอร์ริติกและออสเทนนิติกและท่อสแตนเลสไร้ตะเข็บที่ใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิและความดันสูง- เช่น หม้อไอน้ำและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

 

คืออะไรท่อ ASTM A213 TP316Lระดับความดัน?

ระดับแรงดันของท่อเหล็ก ASTM A213 TP316L คืออะไร? ระดับแรงดันหมายถึงแรงดันภายในสูงสุดที่อนุญาตซึ่งท่อเหล็กสามารถทนได้อย่างปลอดภัยภายใต้สภาวะการทำงานเฉพาะ สำหรับท่อแลกเปลี่ยนความร้อนสเตนเลสสตีลไร้ตะเข็บ ระดับแรงดันขึ้นอยู่กับปัจจัยต่อไปนี้: เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (OD) ความหนาของผนัง (WT) ความเค้นที่อนุญาตของวัสดุ อุณหภูมิในการทำงาน ค่าเผื่อการกัดกร่อน ความคลาดเคลื่อนในการผลิต และข้อกำหนดรหัสการออกแบบ เนื่องจากตัวแปรเหล่านี้แตกต่างกันไปในแต่ละโครงการ ASTM A213 จึงระบุเฉพาะข้อกำหนดของวัสดุเท่านั้น ในขณะที่โดยทั่วไปอัตราความดันสุดท้ายจะคำนวณโดยใช้สูตรของ Barlow หรือรหัส ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC)

 

สูตรพิกัดแรงดัน ASTM A213 TP316L

P= ความกดดันการออกแบบภายใน (PSI หรือ MPa)

S= ค่าความเครียดที่อนุญาต (จาก ASME B31.3 หรือ BPVC ส่วนที่ II)

t= ความหนาของผนังที่กำหนด (นิ้วหรือมม.)

D= เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (OD) (นิ้วหรือมม.)

วัสดุ: ASTM A213 TP316L (ไร้รอยต่อ)
รหัสการออกแบบ: ASME B31.3 (การวางท่อกระบวนการ)
ความเครียดที่อนุญาต (S): 16,700 psi (ที่ -20 องศา F ถึง 100 องศา F) ต่อ ASME BPVC Section II, Part D
ประสิทธิภาพข้อต่อ (E): 1.0 (ท่อไร้รอยต่อ)
ความคลาดเคลื่อนของผนัง: คำนวณจากความหนาของผนังขั้นต่ำ (tmin) ตามมาตรฐาน ASTM A213 (ผนังที่กำหนดลบด้วยความทนทาน 12.5%)

 

ความหนาของผนังส่งผลต่อแรงกดที่อนุญาตอย่างไร

ยิ่งผนังท่อหรือกระบอกสูบหนาขึ้นเท่าใด ความดันที่ยอมให้ก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้นที่สามารถทนได้โดยไม่แตกหรือเสียรูป วัสดุพิเศษจะให้พื้นที่หน้าตัด-มากขึ้นเพื่อกระจายความเค้นของห่วง (ความเค้นที่เกิดจากแรงกดภายใน) และต้านทานการขยายตัว อย่างไรก็ตาม ผนังที่หนาขึ้นยังช่วยลดพื้นที่การไหลภายในอีกด้วย

 

อัตราแรงดันใช้งานที่อุณหภูมิแวดล้อม (100 องศา F / 38 องศา)

ค่านิยมเข้าแล้วPSI (ปอนด์ต่อตารางนิ้ว). คำนวณโดยใช้สูตร ASME B31.3

OD (นิ้ว)	ผนัง 0.035"	ผนัง 0.049"	ผนัง 0.065"	ผนัง 0.083"	ผนัง 0.095"	ผนัง 0.109"	ผนัง 0.120"
1/4"	4,050	5,880	8,240	-	-	-	-
3/8"	2,610	3,760	5,140	6,850	-	-	-
1/2"	1,920	2,760	3,760	4,960	5,800	-	-
5/8"	1,520	2,170	2,940	3,850	4,490	5,240	-
3/4"	1,260	1,790	2,420	3,160	3,660	4,260	4,750
7/8"	1,070	1,520	2,050	2,670	3,090	3,590	4,000
1"	930	1,320	1,780	2,310	2,670	3,100	3,440
1-1/4"	-	1,050	1,410	1,820	2,100	2,430	2,690
1-1/2"	-	870	1,160	1,500	1,730	2,000	2,220
2"	-	-	860	1,110	1,280	1,470	1,630

 

อุณหภูมิในการทำงานส่งผลต่อระดับแรงดัน 316L หรือไม่

ใช่. เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความเค้นที่อนุญาตของ TP316L จะลดลง ส่งผลให้แรงดันใช้งานสูงสุดที่อนุญาตลดลง

ในการกำหนดแรงดันที่ยอมรับได้ที่อุณหภูมิสูงขึ้น ให้คูณความดันโดยรอบจากตารางที่ 1 ด้วยปัจจัยด้านล่าง

อุณหภูมิ (องศา F)	อุณหภูมิ (องศา)	ปัจจัยที่ลดลง	TP316L ความเครียดที่อนุญาต (psi)
100	38	1.00	16,700
200	93	0.85	14,200
300	149	0.78	13,100
400	204	0.73	12,200
500	260	0.69	11,600
600	315	0.66	11,100
700	371	0.64	10,700
800	427	0.62	10,400

ข้อสงวนสิทธิ์:ตารางนี้ใช้สำหรับข้อมูลทั่วไปเท่านั้น การออกแบบภาชนะรับความดันและท่อควรดำเนินการโดยวิศวกรมืออาชีพที่มีคุณสมบัติตามข้อกำหนดของโครงการเฉพาะและรหัส ASME ฉบับปรับปรุงล่าสุด
หากคุณมีตัวเลขเฉพาะในใจ โปรดบอกเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ความหนาของผนัง และเกรดวัสดุของท่อ (เช่น TP304, TP316, T11) ให้ฉันทราบ แล้วเราจะคำนวณแรงดันที่แน่นอนให้กับคุณ

ติดต่อได้เลย

 

TP316L สามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยที่อุณหภูมิสูงหรือไม่?

ใช่ TP316L สามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยที่อุณหภูมิสูง แม้ว่าจะมีข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพที่เฉพาะเจาะจงก็ตาม เกี่ยวกับช่วงอุณหภูมิและความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน เหมาะสำหรับการบริการต่อเนื่องสูงถึง 925 องศา (1700 องศา F) และการบริการต่อเนื่องสูงถึง 870 องศา (1600 องศา F)
แม้จะมีความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิสูงได้ แต่ TP316L ก็ประสบกับแรงดึงและความแข็งแรงของผลผลิตลดลงอย่างมากเมื่ออุณหภูมิเกิน 500 องศาถึง 550 องศา สำหรับส่วนประกอบโครงสร้างที่ทำงานสูงกว่า 500 องศาหรือชิ้นส่วนที่มีแรงดันสูง โดยทั่วไปควรใช้เกรดคาร์บอนสูง- 316H หรือเกรดเสถียร 316Ti

 

ASTM A213 TP316L ผู้ผลิตท่อแลกเปลี่ยนความร้อน ผู้ผลิตและส่งออก

GNEE เป็นผู้จัดหาท่อสแตนเลสไร้ตะเข็บ ASTM A213 TP316L สำหรับโครงการระดับโลกในด้านหม้อไอน้ำ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ปิโตรเคมี และการผลิตไฟฟ้า ด้วยการส่งออกกว่า 80 ประเทศ ระยะเวลาการจัดส่งมาตรฐานคือ 7 ถึง 15 วัน

การตกแต่งพื้นผิว: อบอ่อนแบบสดใส (BA), อบอ่อนและดอง (AP)
เงื่อนไขการจัดส่ง: สารละลายอบอ่อน (ร้อนถึงขั้นต่ำ 1900 องศา F [1040 องศา ] และดับอย่างรวดเร็ว)

 

ท่อตรง	ASTM A213 / ASME SB213	เส้นผ่านศูนย์กลาง: 6.35 มม. - 101.6 มม น้ำหนัก: 0.89 มม. - 5.0 มม ความยาว: สูงสุด 25,000 มม	พื้นผิวที่ไร้รอยต่อ วาดอย่างแม่นยำ -ไร้ขอบเขต มีให้เลือกทั้งแบบ Bright Annealed (BA) หรือ Annealed & Pickled (AP)
คุณ-งอท่อ	มาตรฐาน ASTM A213 และ ASTM A688	รัศมีการโค้งงอ: 1.5 × OD ถึง 1200 มม. ความยาวขา: สูงสุด 12,500 มม.	ใช้ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบ U- พื้นที่ดัดงอมักจะอบอ่อนด้วยความเครียดเพื่อป้องกันการกัดกร่อนจากความเครียด (SCC)
ท่อลูกฟูก	ข้อมูลจำเพาะของผู้ผลิต	สนาม: ปรับแต่งได้ ความลึก: 0.5 มม. - 1.5 มม	ท่อถูกเยื้องด้วยรูปแบบเกลียวเพื่อสร้างความปั่นป่วน ลดขนาด และเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน
ท่อขด	มาตรฐาน ASTM A213 / A269	ความยาว: สูงถึง 500 - 2,000m เส้นผ่านศูนย์กลาง: 3.18 มม. - 25.4 มม	ใช้สำหรับเครื่องทำความร้อนแบบจุ่มหรือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเกลียว ลดจำนวนรอยเชื่อมของวงโคจรในระยะยาว

 

 

องค์ประกอบทางเคมี % ของท่อเหล็กสแตนเลสเกรด ASTM A213 TP316L

น้ำหนัก %	C	มน	P	S	ศรี	Cr	นิ	โม
316L	.035	2.00	.045	.030	1.00	16.0-18.0	10.0-14.0	2.0-3.0

 

สมบัติทางกลของท่อไร้รอยต่อสแตนเลสเกรด ASTM A213 เกรด TP316L

ระดับ	ความต้านแรงดึง Rm(MPa)	ความแข็งแรงของผลผลิต ReH(MPa)	การยืดตัว A(%)	พลังงานกระแทก KV(J,0 องศา)	ความแข็ง (สูงสุด)
TP316L	มากกว่าหรือเท่ากับ 485	มากกว่าหรือเท่ากับ 170	มากกว่าหรือเท่ากับ 35	-	น้อยกว่าหรือเท่ากับ 192HBW

 

NDT - การทดสอบแบบไม่-แบบทำลายล้าง

ตามมาตรฐาน ASTM A213 และ A1016 โดยทั่วไปแล้วท่อแลกเปลี่ยนความร้อน TP316L ต้องการการทดสอบต่อไปนี้:
* การทดสอบการราบเรียบ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าท่อไม่แตกร้าวภายใต้แรงกดดัน
* การทดสอบวูบวาบ: ตรวจสอบประสิทธิภาพการขยายตัวของท่อระหว่างการติดตั้งแผ่นท่อแลกเปลี่ยนความร้อน
* การทดสอบอุทกสถิต: แต่ละท่อผ่านการทดสอบแรงดันเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการรั่วไหล
* การทดสอบ Eddy Current: ตรวจสอบข้อบกพร่องที่พื้นผิวและใกล้-พื้นผิว (วิธีทดสอบแบบไม่ทำลาย-ที่พบบ่อยที่สุดสำหรับท่อแลกเปลี่ยนความร้อน)
* การทดสอบอัลตราโซนิก: ใช้เพื่อตรวจจับข้อบกพร่องภายในสำหรับวัสดุผนังที่หนากว่าหรือที่มีความต้องการสูงมาก

 

ประเภทปลายและบรรจุภัณฑ์

สิ้นสุด: ธรรมดา เอียง หรือเกลียว
บรรจุภัณฑ์: บรรจุในผ้า PE กล่องไม้ หรือบรรจุภัณฑ์ส่งออกที่เหมาะกับการเดินเรือ
การทำเครื่องหมาย: รวมถึงเกรด ขนาด หมายเลขความร้อน โลโก้ผู้ผลิต และมาตรฐาน