Grundparametersystem für Stahlrohre
Die Größeneinheit für Stahlrohre basiert auf dem Rohrnenndurchmesser als Parameter für die Größe des Außendurchmessers des Rohrs. Der Standard NPS verwendet die imperiale Einheit. Je größer der Außendurchmesser ist, desto größer ist der Wert. Im öffentlichen Versorgungssystem wird er durch den Nenndurchmesser (DN) ausgedrückt. Zum Beispiel entspricht DN100 dem NPS 4, und 4 NPS entspricht einem Außendurchmesser von 114,3 mm. Es besteht eine entsprechende Beziehung zwischen DN und NPS. Beides sind dimensionslose Einheiten. Die Rohrspezifikationen müssen in Verbindung mit dem Wanddickenparameter (Schedule) definiert werden.
Wandstärke und Zeitplan (Zeitplan)
Je höher der SCH-Wert ist, desto dicker ist die Wandstärke. Je dicker die Wandstärke, desto höher die Druckbeständigkeit. SCH 40 ist eine gängige Standardwandstärke. SCH 80 hat eine dickere Wandstärke und ist eher für Hochdruckanwendungen geeignet. Rohre aus rostfreiem Stahl und Rohre aus Kohlenstoffstahl verwenden alle das NPS-System, aber die tatsächliche Wandstärke, die dem SCH-Wert entspricht, kann aufgrund von Unterschieden in den Materialnormen leicht abweichen.
Vergleich der Wandstärken von Kohlenstoffstahlrohren (ANSI B36.10-Norm)
NPS | DN nominal | SCH 10 | SCH 40 | SCH 80 | SCH 160 |
1/2″ | DN15 | 2.11 | 3.38 | 5.56 | 9.09 |
2″ | DN50 | 3.05 | 5.54 | 8.74 | 15.07 |
8″ | DN200 | 8.18 | 12.70 | 20.62 | 33.32 |
Vergleich der Wandstärken von Edelstahlrohren (Norm ASME B36.19)
NPS | DN nominal | SCH 10S | SCH 40S | SCH 80S |
1/2″ | DN15 | 1.60 | 3.02 | 5.08 |
2″ | DN50 | 2.77 | 5.08 | 8.56 |
8″ | DN200 | 6.35 | 12.70 | 20.62 |
Unterschiede in den materiellen Normen
Rohr aus rostfreiem Stahl
Rostfreier Stahl ist in der Lebensmittel-, Erdgas- und Erdölindustrie weit verbreitet. Design und Herstellung folgen ASME B36.19. Seine SCH ist mit dem Kohlenstoffstahlrohr synchronisiert. Edelstahl wird in der Regel in einigen rauen Umgebungen mit starker Korrosion verwendet, so dass die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl in der Formel zur Berechnung der Wandstärke besonders berücksichtigt werden sollte
Die Edelstahlmarke ist 4 NPS SCH 40S, wobei S für Edelstahl steht, was eine bessere Unterscheidung von Stahlrohren aus anderen Materialien ermöglicht.
Kohlenstoffstahl-Rohr
Rohre aus Kohlenstoffstahl werden in verschiedenen Industriezweigen verwendet und sind das gängigste Rohrleitungsmaterial im industriellen Bereich. Es basiert hauptsächlich auf der Norm ANSI B36.10.
Der SCH-Wert gibt direkt die Wandstärke an. Zum Beispiel bedeutet "4 NPS SCH 40″ ein Kohlenstoffstahlrohr mit einem Nenndurchmesser von 4 Zoll und einer Wandstärke von 40, und seine Wandstärke beträgt 6,02 mm.
Verzinkte Stahlrohre sind ebenfalls eine gängige Variante von Kohlenstoffstahlrohren. Es wird in Umgebungen wie der Wasserversorgung im Freien verwendet, die korrosionsbeständige Materialien erfordern. Die Oberfläche ist verzinkt, um eine korrosionsbeständige Schutzschicht zu bilden.
Metrische und imperiale Umrechnung
Bei globalen Projekten müssen die Abmessungen von Stahlrohren metrischen Einheiten Rechnung tragen:
Außendurchmesser und Wandstärke
NPS 1 (DN25) entspricht einem Außendurchmesser von 33,4 mm und einer SCH 40 Wandstärke von 3,38 mm; NPS 8 (DN200) hat einen Außendurchmesser von 219,1 mm und eine SCH 40 Wandstärke von 8,18 mm24.
Standard-Kompatibilität
Internationale Normen wie ISO 4200 konvertieren NPS/SCH in das Millimetersystem, z. B. entspricht DN50 einem Außendurchmesser von 60,3 mm und einer SCH 40 Wandstärke von 3,91 mm.