Sistema de parámetros básicos de los tubos de acero
La unidad de tamaño de los tubos de acero se basa en el diámetro nominal del tubo como parámetro para indicar el tamaño del diámetro exterior del tubo. La norma NPS utiliza la unidad imperial. Cuanto mayor sea el diámetro exterior, mayor será el valor. En el sistema de servicio público, se expresa mediante el diámetro nominal (DN). Por ejemplo, DN100 corresponde a NPS 4, y 4 NPS corresponde a un diámetro exterior de 114,3 mm. Existe una relación correspondiente entre DN y NPS. Ambas son unidades adimensionales. Las especificaciones de los tubos deben definirse junto con el parámetro de espesor de pared (Schedule).
Espesor de pared y horario (Schedule)
Cuanto mayor sea el valor SCH, mayor será el grosor de la pared. Cuanto mayor sea el grosor de la pared, mayor será la resistencia a la presión. SCH 40 es un grosor de pared estándar común. SCH 80 tiene un grosor de pared mayor y es más adecuado para situaciones de alta presión. Tanto los tubos de acero inoxidable como los de acero al carbono utilizan el sistema NPS, pero el grosor de pared real correspondiente a SCH puede ser ligeramente diferente debido a las diferencias en las normas de los materiales.
Comparación del espesor de pared de los tubos de acero al carbono (norma ANSI B36.10)
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 |
Comparación del grosor de las paredes de los tubos de acero inoxidable (norma 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 |
Diferencias en las normas sobre materiales
Tubo de acero inoxidable
Acero inoxidable se utiliza ampliamente en los campos de la alimentación, el gas natural y el petróleo. Su diseño y fabricación siguen ASME B36.19. Su SCH está sincronizado con la tubería de acero al carbono. El acero inoxidable se utiliza generalmente en algunos ambientes ásperos con la corrosión fuerte, así que la resistencia a la corrosión del acero inoxidable se debe considerar especialmente en la fórmula del cálculo del grueso de pared.
La marca de acero inoxidable es 4 NPS SCH 40S, donde S se utiliza para indicar el material de acero inoxidable, que puede distinguir mejor las tuberías de acero de otros materiales.
Tubos de acero al carbono
La tubería de acero al carbono se utiliza ampliamente en diversas industrias y es el material de tubería más común en el campo industrial. Se basa principalmente en la norma ANSI B36.10.
Su valor SCH indica directamente el espesor de pared. Por ejemplo, 4 NPS SCH 40″ significa un tubo de acero al carbono con un diámetro nominal de 4 pulgadas y un grado de espesor de pared de 40, y su espesor de pared es de 6,02 mm.
El tubo de acero galvanizado es también un tipo común de tubo de acero al carbono. Se utiliza en entornos como el suministro de agua al aire libre que requieren materiales anticorrosivos. La superficie se galvaniza para formar una capa protectora resistente a la corrosión.
Conversión métrica e imperial
En proyectos globales, los tamaños de los tubos de acero deben tener en cuenta las unidades métricas:
Diámetro exterior y grosor de la pared
NPS 1 (DN25) corresponde a un diámetro exterior de 33,4 mm y un espesor de pared SCH 40 de 3,38 mm; NPS 8 (DN200) tiene un diámetro exterior de 219,1 mm y un espesor de pared SCH 40 de 8,18 mm24.
Compatibilidad estándar
Las normas internacionales como ISO 4200 convierten NPS/SCH a sistema milimétrico; por ejemplo, DN50 corresponde a un diámetro exterior de 60,3 mm y un espesor de pared SCH 40 de 3,91 mm.
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