Rohr der Baureihe 80 ist eine standardisierte Serie dickwandiger Rohre. Im Vergleich zu Schedule 40 desselben NPS-Standards weist es im Allgemeinen denselben Außendurchmesser auf, hat jedoch eine dickere Wandstärke, einen kleineren Innendurchmesser und ein höheres Gewicht. Unter vergleichbaren Material- und Betriebsbedingungen, bietet die dickere Wand eine höhere mechanische Festigkeit und eine bessere Druckbeständigkeit.
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Was ist ein Schedule-80-Rohr?
Ein Schedule-80-Rohr ist ein Standardisierte Rohrwanddickenreihen. Die Zahl “80” ist eine Fahrplanbezeichnung, keine Wanddickenmessung und kein Prozentsatz des Rohrdurchmessers. Die tatsächliche Wandstärke variiert je nach Nennweite (NPS).
Bei gleichem NPS-Wert weisen Rohre nach Schedule 80 im Allgemeinen die gleicher Außendurchmesser wie in Anhang 40, aber ein dickere Wand. Daher verfügt es über eine kleinerer Innendurchmesser, ein höheres Gewicht und – bei vergleichbaren Material- und Betriebsbedingungen – eine höhere Druckfestigkeit.
Beispielsweise haben sowohl NPS-2-Stahlrohre der Größe 40 als auch der Größe 80 einen Außendurchmesser von 2,375 Zoll (60,3 mm). Die Wandstärke von Schedule 40 beträgt jedoch 0,154 Zoll (3,91 mm), während die Wandstärke bei Schedule 80 0,218 Zoll (5,54 mm).
Stahlrohre der Güteklasse Schedule 80 kommen üblicherweise in folgenden Bereichen zum Einsatz:
- Prozess- und Industrierohrleitungen
- Dienstleistungen für die Öl- und Gasindustrie
- Dampf- und Hochtemperatursysteme
- Rohrverbindungen mit Gewinde
- Anwendungen, bei denen ein zusätzlicher Korrosionszuschlag erforderlich ist
- Systeme, die höheren mechanischen Belastungen ausgesetzt sind
Allerdings, Die Tabelle 80 allein gibt keinen Aufschluss darüber, ob ein Rohr für einen bestimmten Druck oder eine bestimmte Temperatur geeignet ist. Ingenieure müssen außerdem die Werkstoffsorte, die Rohrgröße, die Auslegungstemperatur, die Korrosionszugabe, die Verbindungsart und die geltenden Rohrleitungsnormen berücksichtigen.
Tabelle mit Abmessungen, Wandstärken und Gewichten von Rohren nach Schedule 80
Maßtabelle für Stahlrohre nach Schedule 80 (NPS 1/8–24)
Die folgende Tabelle zu Stahlrohren nach Schedule 80 umfasst folgende Nennweiten von NPS 1/8 bis NPS 24. Darin sind die Nennweite (DN), der Außendurchmesser, die Nennwandstärke, der berechnete Innendurchmesser und das theoretische Gewicht pro Meter aufgeführt. Die Abmessungen entsprechen der Maßreihe nach ASME B36.10M für geschweißte und nahtlose Stahlrohre.
Tabelle mit den Abmessungen von Rohren nach Schedule 80 (NPS 2″–24″)
| NPS (Zoll) | DN | Außendurchmesser (mm) | Wand (Zoll) | Wand (mm) | ID (mm) | Gewicht (kg/m) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/8 | 6 | 10.3 | 0.095 | 2.41 | 5.48 | 0.47 |
| 1/4 | 8 | 13.7 | 0.119 | 3.02 | 7.66 | 0.80 |
| 3/8 | 10 | 17.1 | 0.126 | 3.20 | 10.70 | 1.10 |
| 1/2 | 15 | 21.3 | 0.147 | 3.73 | 13.84 | 1.62 |
| 3/4 | 20 | 26.7 | 0.154 | 3.91 | 18.88 | 2.20 |
| 1 | 25 | 33.4 | 0.179 | 4.55 | 24.30 | 3.24 |
| 1 1/4 | 32 | 42.2 | 0.191 | 4.85 | 32.50 | 4.47 |
| 1 1/2 | 40 | 48.3 | 0.200 | 5.08 | 38.14 | 5.41 |
| 2 | 50 | 60.3 | 0.218 | 5.54 | 49.22 | 7.48 |
| 2 1/2 | 65 | 73.0 | 0.276 | 7.01 | 58.98 | 11.41 |
| 3 | 80 | 88.9 | 0.300 | 7.62 | 73.66 | 15.27 |
| 3 1/2 | 90 | 101.6 | 0.318 | 8.08 | 85.44 | 18.64 |
| 4 | 100 | 114.3 | 0.337 | 8.56 | 97.18 | 22.32 |
| 5 | 125 | 141.3 | 0.375 | 9.53 | 122.24 | 30.97 |
| 6 | 150 | 168.3 | 0.432 | 10.97 | 146.36 | 42.56 |
| 8 | 200 | 219.1 | 0.500 | 12.70 | 193.70 | 64.64 |
| 10 | 250 | 273.0 | 0.594 | 15.09 | 242.82 | 95.98 |
| 12 | 300 | 323.8 | 0.688 | 17.48 | 288.84 | 132.05 |
| 14 | 350 | 355.6 | 0.750 | 19.05 | 317.50 | 158.11 |
| 16 | 400 | 406.4 | 0.844 | 21.44 | 363.52 | 203.54 |
| 18 | 450 | 457.0 | 0.938 | 23.83 | 409.34 | 254.57 |
| 20 | 500 | 508.0 | 1.031 | 26.19 | 455.62 | 311.19 |
| 22 | 550 | 559.0 | 1.125 | 28.58 | 501.84 | 373.85 |
| 24 | 600 | 610.0 | 1.219 | 30.96 | 548.08 | 442.11 |
Der Innendurchmesser berechnet sich aus dem Außendurchmesser abzüglich des Doppelten der Nennwandstärke. Die angegebenen Gewichte sind theoretische Werte, die auf einer Dichte von Kohlenstoffstahl von ca. 7.850 kg/m³ basieren. Das tatsächliche Gewicht kann aufgrund von Maßtoleranzen, Materialdichte und Beschichtung abweichen.
Rohr der Klasse 80 wird mit steigendem NPS-Wert deutlich schwerer. Bei Exportaufträgen kann es vorkommen, dass dickwandige Rohre mit großem Durchmesser die Nutzlastgrenze des Containers erreichen, bevor das verfügbare Ladevolumen vollständig ausgeschöpft ist. Käufer sollten daher bei der Angebotserstellung und Versandplanung das Gesamtgewicht der Rohre, das Bündelgewicht und die Nutzlast des Containers berechnen.
Diese Maßtabelle enthält keine zulässigen Betriebsdruckwerte. Die Druckfestigkeit muss unter Berücksichtigung der Werkstoffsorte, der Rohrdimension, der Auslegungstemperatur, der Korrosionszugabe, der Verbindungsart und der geltenden Rohrleitungsnorm bewertet werden.
Was bedeuten diese Maße für Schedule 80?
Rohr der Klasse 80 weist eine deutlich dickere Wandstärke auf als Zeitplan 40 wobei der Außendurchmesser (OD) gleich bleibt. Die erhöhte Wandstärke sorgt für eine höhere Druckfestigkeit und eine größere mechanische Festigkeit, wodurch Rohre der Klasse Schedule 80 die bevorzugte Wahl für industrielle Hochdrucksysteme sind.
Zum Beispiel, Ein 6-Zoll-Rohr der Klasse 80 hat einen Außendurchmesser von 168,3 mm, genau wie ein Rohr der Klasse 40, jedoch beträgt die Wandstärke 10,97 mm. Diese zusätzliche Dicke verbessert den Druck Handhabungsfähigkeit und gleichzeitig steigende Rohrgewichte und Materialkosten.
Schedule 80 Druckstufe
Rohrleitungen der Klasse 80 weisen eine dickere Wandstärke auf als Rohrleitungen der Klasse 40 mit demselben NPS-Nennmaß. Unter ansonsten vergleichbaren Bedingungen kann dies zu einer höheren Druckfestigkeit führen. Allerdings, Schedule 80 hat keine einheitliche Druckklasse.
Der zulässige Betriebsdruck hängt von der Rohrgröße, der Werkstoffgüte, der Auslegungstemperatur, den Fertigungsspezifikationen, der Korrosionszugabe, der Verbindungsart und den geltenden Rohrleitungsnormen ab. Die endgültige Druckstufe sollte daher vom Projektingenieur berechnet oder überprüft werden und nicht allein anhand der Rohrtafel ausgewählt werden.
Bei der Bestellung von Schedule-80-Rohren für den Druckbetrieb sollten Käufer den Auslegungsdruck, die Auslegungstemperatur, das Fördermedium, die Materialspezifikation und die geltende Auslegungsnorm angeben.
Vergleich der Wandstärken von Rohren nach Schedule 40 und Schedule 80
Viele Käufer vergleichen Schedule 80 mit Schedule 40, bevor sie sich für eine Rohrspezifikation entscheiden. Zwar weisen beide Spezifikationen denselben Außendurchmesser auf, doch zeichnet sich Schedule 80 durch eine dickere Wandstärke, eine höhere Druckfestigkeit und eine größere mechanische Festigkeit aus. Die größere Wandstärke führt jedoch auch zu einem höheren Gewicht und höheren Materialkosten. Für eine Detaillierter Vergleich der Abmessungen, Wandstärke, Gewicht und Anwendungsbereiche, Siehe unseren Leitfaden zu Rohren nach Schedule 40 und Schedule 80.
| NPS | Sch 40 Dicke (mm) | Sch 80 Dicke (mm) | Erhöhung |
|---|---|---|---|
| 2″ | 3.91 | 5.54 | +42% |
| 3″ | 5.49 | 7.62 | +39% |
| 4″ | 6.02 | 8.56 | +42% |
| 6″ | 7.11 | 10.97 | +54% |
| 8″ | 8.18 | 12.70 | +55% |
| 10″ | 9.27 | 15.09 | +63% |
| 12″ | 10.31 | 17.48 | +70% |
Der Hauptunterschied zwischen SCH 40 und SCH 80 ist die Wandstärke. SCH 80 bietet eine höhere Druckfähigkeit, erhöht aber auch die Schweißzeit, den Stahlverbrauch und die Installationskosten.
Vergleich zwischen Schedule 40 und Schedule 80
| Merkmal | SCH 40 | SCH 80 |
|---|---|---|
| Wanddicke | Standard | Dicker |
| Gewicht | Feuerzeug | Schwerer |
| Druckstufe | Unter | Höher |
| Schwierigkeit beim Schweißen | Einfacher | Schwieriger |
| Gemeinsame Nutzung | Allgemeiner Dienst | Hoher Druck |
In vielen Niederdrucksystemen ist SCH 40 bereits ausreichend. Eine Überspezifizierung von SCH 80 kann die Projektkosten erhöhen, ohne einen echten technischen Mehrwert zu bieten.
Der SCH 80 wird jedoch wichtig in:
- Industrierohrleitungen mit Gewinde
- Hochdruck-Dampfsysteme
- Raffinerie-Pipelines
- korrosive Verarbeitungsumgebungen
- schwere mechanische Anwendungen
Nahtloses Rohr vs. ERW-Rohr nach Schedule 80
Die Käufer sollten sich auch über die Herstellungsmethoden informieren, bevor sie eine Bestellung aufgeben.
Sowohl nahtlose Rohre als auch ERW-Rohre können in Schedule-80-Abmessungen geliefert werden, sofern dies gemäß der geltenden Werkstoffspezifikation zulässig ist. Die Auswahl sollte sich nach der Projektnorm, dem Größenbereich, den Betriebsbedingungen, den Prüfvorschriften und der kommerziellen Verfügbarkeit richten – nicht allein nach der Schedule-Klasse.
Anhang 80: Werkstoffe und Normen
ASME B36.10M legt die Abmessungen für geschweißte und nahtlose Stahlrohre fest. Die Anforderungen an Werkstoff und Herstellung werden separat in Normen wie den folgenden festgelegt:
- ASTM A53 — geschweißt und Nahtloses Kohlenstoffstahlrohr für mechanische und Druckanwendungen
- ASTM A106 — nahtloses Kohlenstoffstahlrohr für den Einsatz bei hohen Temperaturen
- API 5L — nahtlose und geschweißte Rohrleitungen für Rohrleitungstransportsysteme
- ASTM A312 — nahtlose, geschweißte und stark kaltverformte Rohre aus austenitischem Edelstahl
Erfahrung von PANDAPIPE im Export und Vertrieb
Den Exportdaten von PANDAPIPE zufolge werden Schedule-80-Rohre am häufigsten für folgende Zwecke bestellt:
| Industrie | Üblicher Größenbereich | Typischer Standard |
|---|---|---|
| Chemische Verarbeitung | 2″-8″ | ASTM A106 |
| Öl und Gas | 4″–16″ | API 5L |
| Stromerzeugung | 2″–12″ | ASTM A335 |
| Industrielle Rohrleitungen | 2″–10″ | ASTM A53 |
Bei unseren Exportprojekten entscheiden sich Käufer in der Regel für Schedule 80, wenn eine höhere Druckfestigkeit, eine längere Lebensdauer und ein größerer Korrosionszuschlag erforderlich sind. Obwohl die Materialkosten höher sind als bei Schedule 40, senkt Schedule 80 unter anspruchsvollen Betriebsbedingungen häufig die Wartungs- und Austauschkosten.
Vorteile von Schedule 80 Stahlrohren
Ausführung mit dickeren Wänden
Die Wandstärke von Schedule 80 variiert je nach NPS. Im Vergleich zu Schedule 40 mit derselben Nennweite erhöht die größere Wandstärke das Rohrgewicht und verringert den Innendurchmesser. Bei vergleichbaren Material- und Konstruktionsbedingungen kann die zusätzliche Wandstärke die mechanische Festigkeit und die Druckbelastbarkeit verbessern.
Die Eignung für den Einsatz unter hohem Druck oder bei hohen Temperaturen muss jedoch weiterhin anhand der Werkstoffspezifikation und der geltenden Rohrleitungsnorm überprüft werden.
Korrosionszuschlag und Werkstoffauswahl
Die Auslegung nach Schedule 80 macht ein Rohr nicht automatisch korrosionsbeständig. Die dickere Wandstärke bietet zwar möglicherweise einen zusätzlichen Korrosionsspielraum, doch hängt das tatsächliche Korrosionsverhalten vom Rohrmaterial, der Beschichtung oder Auskleidung, dem Fördermedium, der Temperatur und der Betriebsumgebung ab.
Für den Einsatz in korrosiven Umgebungen sollten Käufer je nach Projektspezifikation geeignete Edelstahlsorten, Duplex-Edelstahl, korrosionsbeständige Legierungen, Innenauskleidungen oder Schutzbeschichtungen in Betracht ziehen.
Überlegungen zu Druck und Temperatur
Die Druck- und Temperaturgrenzwerte von Schedule-80-Rohren hängen nicht nur von der Wandstärke ab. Auch die Werkstoffgüte, der NPS-Wert, die Fertigungsspezifikation, die zulässige Spannung, der Korrosionszuschlag und die geltende Auslegungsnorm müssen berücksichtigt werden.
Bei Einsatz unter hohen Temperaturen oder hohem Druck sollte der Käufer vor der Bestellung die ausgewählte Werkstoffspezifikation überprüfen und eine Konstruktionsgenehmigung einholen. Die Abmessungen gemäß Schedule 80 allein reichen nicht aus, um die Eignung für bestimmte Betriebsbedingungen zu bestätigen.