I tubi Schedule 80 costituiscono una serie standardizzata di tubi a pareti spesse. Rispetto alla serie 40 dello stesso NPS, presenta in genere lo stesso diametro esterno, ma una parete più spessa, un diametro interno minore e un peso maggiore. A parità di condizioni relative ai materiali e alle modalità operative, la parete più spessa può garantire una maggiore resistenza meccanica e una maggiore capacità di sopportare la pressione.
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Che cos’è il tubo Schedule 80?
Il tubo Schedule 80 è un serie standardizzata di spessori delle pareti dei tubi. Il numero “80” è un codice di classificazione, non si tratta né di una misura dello spessore della parete né di una percentuale del diametro del tubo. Lo spessore effettivo della parete varia in base alla dimensione nominale del tubo (NPS).
A parità di NPS, i tubi Schedule 80 presentano generalmente il stesso diametro esterno come da Allegato 40, ma un parete più spessa. Di conseguenza, presenta un diametro interno più piccolo, un peso maggiore e, a parità di materiale e condizioni operative, una maggiore resistenza alla pressione.
Ad esempio, i tubi in acciaio NPS 2 Schedule 40 e Schedule 80 hanno entrambi un diametro esterno di 2,375 pollici (60,3 mm). Tuttavia, lo spessore della parete dello Schedule 40 è 0,154 pollici (3,91 mm), mentre lo spessore della parete dello Schedule 80 è 0,218 pollici (5,54 mm).
I tubi in acciaio Schedule 80 sono comunemente utilizzati per:
- Tubazioni di processo e industriali
- Servizi per il settore petrolifero e del gas
- Sistemi a vapore e ad alta temperatura
- Raccordi filettati per tubazioni
- Applicazioni che richiedono un margine di corrosione aggiuntivo
- Sistemi sottoposti a carichi meccanici più elevati
Tuttavia, La tabella 80, di per sé, non è sufficiente a stabilire se un tubo sia idoneo a una determinata pressione o temperatura. Gli ingegneri devono inoltre tenere conto del tipo di materiale, delle dimensioni dei tubi, della temperatura di progetto, del margine di corrosione, del tipo di giunto e della normativa applicabile alle tubazioni.
Tabella delle dimensioni, dello spessore delle pareti e del peso dei tubi Schedule 80
Tabella delle dimensioni dei tubi in acciaio Schedule 80 (NPS 1/8–24)
La seguente tabella dei tubi in acciaio Schedule 80 riporta le dimensioni da NPS 1/8 a NPS 24. La tabella riporta la dimensione nominale del tubo (DN), il diametro esterno, lo spessore nominale della parete, il diametro interno calcolato e il peso teorico al metro. Le dimensioni sono conformi alla serie dimensionale ASME B36.10M per tubi in acciaio forgiato, saldati e senza saldatura.
Tabella delle dimensioni dei tubi Schedule 80 (NPS da 2″ a 24″)
| NPS (pollici) | DN | OD (mm) | Parete (pollici) | Parete (mm) | ID (mm) | Peso (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 |
Il diametro interno si calcola sottraendo dal diametro esterno il doppio dello spessore nominale della parete. I pesi indicati sono valori teorici basati su una densità dell'acciaio al carbonio di circa 7.850 kg/m³. Il peso effettivo può variare a causa delle tolleranze dimensionali, della densità del materiale e del rivestimento.
I tubi Schedule 80 diventano notevolmente più pesanti all’aumentare dell’NPS. Negli ordini destinati all’esportazione, i tubi di grande diametro e a pareti spesse possono raggiungere il limite di carico utile del container prima che il volume di carico disponibile sia stato interamente utilizzato. Gli acquirenti dovrebbero pertanto calcolare il peso totale dei tubi, il peso del fascio e il carico utile del container durante la fase di preventivazione e di pianificazione della spedizione.
Questa tabella dimensionale non riporta i valori della pressione di esercizio ammessa. La resistenza alla pressione deve essere valutata tenendo conto del tipo di materiale, delle dimensioni del tubo, della temperatura di progetto, del margine di corrosione, del tipo di giunto e della normativa applicabile alle tubazioni.
Cosa significano queste dimensioni dello Schedule 80?
I tubi Schedule 80 hanno una parete notevolmente più spessa rispetto a Tabella 40 mantenendo lo stesso diametro esterno (OD). Lo spessore maggiore della parete garantisce una maggiore resistenza alla pressione e una maggiore robustezza meccanica, rendendo i tubi Schedule 80 la scelta preferita per gli impianti industriali ad alta pressione.
Ad esempio, Un tubo da 6 pollici di tipo Schedule 80 ha un diametro esterno di 168,3 mm, uguale a quello di un tubo di tipo Schedule 40, ma lo spessore della parete aumenta a 10,97 mm. Questo spessore aggiuntivo migliora la pressione capacità di gestione e, al contempo, aumento del peso dei tubi e del costo dei materiali.
Schedule 80 Pressione nominale
I tubi Schedule 80 hanno una parete più spessa rispetto ai tubi Schedule 40 dello stesso NPS. A parità di altre condizioni, ciò può garantire una maggiore resistenza alla pressione. Tuttavia, La tabella 80 non prevede un unico valore di pressione nominale universale.
La pressione di esercizio ammissibile dipende dal diametro del tubo, dal tipo di materiale, dalla temperatura di progetto, dalle specifiche di fabbricazione, dal margine di corrosione, dal tipo di giunto e dalla normativa applicabile alle tubazioni. Il valore finale della pressione nominale deve quindi essere calcolato o verificato dal progettista, anziché essere selezionato esclusivamente in base alla tabella tecnica del tubo.
Quando si richiedono tubi Schedule 80 per impieghi a pressione, gli acquirenti devono specificare la pressione di progetto, la temperatura di progetto, il fluido trasportato, le specifiche del materiale e la norma di progettazione applicabile.
Confronto tra lo spessore dei tubi Schedule 40 e Schedule 80
Molti acquirenti mettono a confronto lo Schedule 80 con lo Schedule 40 prima di scegliere le specifiche dei tubi. Sebbene entrambi gli standard abbiano lo stesso diametro esterno, lo Schedule 80 presenta una parete più spessa, una maggiore resistenza alla pressione e una maggiore resistenza meccanica. Tuttavia, lo spessore maggiore della parete comporta anche un peso maggiore e costi di materiale più elevati. Per un confronto dettagliato delle dimensioni, spessore delle pareti, peso e applicazioni, consulta la nostra guida sui tubi Schedule 40 e Schedule 80.
| NPS | Spessore Sch 40 (mm) | Sch 80 Spessore (mm) | Aumentare |
|---|---|---|---|
| 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% |
La differenza principale tra SCH 40 e SCH 80 è lo spessore delle pareti. SCH 80 offre una maggiore capacità di pressione, ma aumenta anche i tempi di saldatura, il consumo di acciaio e i costi di installazione.
Confronto tra Schedule 40 e Schedule 80
| Caratteristica | SCH 40 | SCH 80 |
|---|---|---|
| Spessore della parete | Standard | Più spesso |
| Peso | Più leggero | Più pesante |
| Pressione nominale | Più basso | Più alto |
| Difficoltà di saldatura | Più facile | Più difficile |
| Uso comune | Servizio generale | Alta pressione |
In molti sistemi a bassa pressione, SCH 40 è già sufficiente. Una specifica eccessiva di SCH 80 può aumentare il costo del progetto senza aggiungere un reale valore ingegneristico.
Tuttavia, SCH 80 diventa importante in:
- tubazioni industriali filettate
- sistemi a vapore ad alta pressione
- oleodotti di raffineria
- ambienti di lavorazione corrosivi
- applicazioni meccaniche pesanti
Tubi senza saldatura vs tubi ERW Schedule 80
Gli acquirenti dovrebbero anche comprendere i metodi di produzione prima di effettuare gli ordini.
Sia i tubi senza saldatura che quelli ERW possono essere forniti nelle dimensioni previste dallo Schedule 80, purché ciò sia consentito dalla specifica del materiale applicabile. La scelta deve basarsi sugli standard del progetto, sulla gamma dimensionale, sulle condizioni di esercizio, sui requisiti di ispezione e sulla disponibilità commerciale, e non esclusivamente sullo Schedule.
Allegato 80 - Materiali e norme
ASME B36.10M standardizza le dimensioni dei tubi in acciaio forgiato, sia saldati che senza saldatura. I requisiti relativi al materiale e alla produzione sono specificati separatamente da norme quali:
- ASTM A53 — saldato e tubo in acciaio al carbonio senza saldatura per applicazioni meccaniche e a pressione
- ASTM A106 — tubo in acciaio al carbonio senza saldatura per impiego ad alta temperatura
- API 5L — tubi per condotte senza giunti e saldati destinati ai sistemi di trasporto tramite condotte
- ASTM A312 — tubi in acciaio inossidabile austenitico senza giunti, saldati e sottoposti a forte lavorazione a freddo
PANDAPIPE: Esperienza nell'esportazione e nella fornitura
In base ai dati relativi alle esportazioni di PANDAPIPE, i tubi Schedule 80 vengono ordinati più comunemente per:
| Settore industriale | Intervallo di dimensioni comune | Standard tipico |
|---|---|---|
| Lavorazione chimica | 2″-8″ | ASTM A106 |
| Petrolio e gas | 4″–16″ | API 5L |
| Generazione di energia | 2″–12″ | ASTM A335 |
| Tubazioni industriali | 2″–10″ | ASTM A53 |
Nei nostri progetti di esportazione, gli acquirenti scelgono solitamente lo Schedule 80 quando sono richieste una maggiore resistenza alla pressione, una durata di servizio più lunga e un margine di tolleranza alla corrosione più ampio. Sebbene i costi dei materiali siano superiori rispetto allo Schedule 40, lo Schedule 80 spesso consente di ridurre i costi di manutenzione e sostituzione in condizioni operative particolarmente impegnative.
Vantaggi del tubo in acciaio Schedule 80
Design con pareti più spesse
Lo spessore della parete dello Schedule 80 varia a seconda del NPS. Rispetto allo Schedule 40 della stessa dimensione nominale, la parete più spessa aumenta il peso del tubo e ne riduce il diametro interno. A parità di materiale e condizioni di progettazione, lo spessore aggiuntivo della parete può migliorare la resistenza meccanica e la capacità di sopportare la pressione.
Tuttavia, l'idoneità all'impiego in condizioni di alta pressione o alta temperatura deve comunque essere verificata in base alle specifiche del materiale e alle norme applicabili in materia di tubazioni.
Fattore di correzione per la corrosione e scelta dei materiali
La norma Schedule 80 non garantisce automaticamente la resistenza alla corrosione di un tubo. La maggiore spessore della parete può offrire un margine aggiuntivo contro la corrosione, ma le effettive prestazioni anticorrosive dipendono dal materiale del tubo, dal rivestimento o dal rivestimento interno, dal fluido trasportato, dalla temperatura e dall'ambiente operativo.
In caso di impiego in ambienti corrosivi, gli acquirenti possono prendere in considerazione l’uso di acciaio inossidabile idoneo, acciaio inossidabile duplex, leghe resistenti alla corrosione, rivestimenti interni o rivestimenti protettivi, in base alle specifiche del progetto.
Considerazioni relative alla pressione e alla temperatura
I limiti di pressione e temperatura dei tubi Schedule 80 non dipendono solo dallo spessore della parete. Occorre infatti tenere conto anche della qualità del materiale, del NPS, delle specifiche di fabbricazione, della sollecitazione ammissibile, del margine di corrosione e della norma di progettazione applicabile.
In caso di impiego a temperature elevate o a pressioni elevate, l'acquirente è tenuto a verificare le specifiche del materiale scelto e a ottenere l'approvazione del progetto prima di effettuare l'ordine. Le sole dimensioni dello Schedule 80 non garantiscono l'idoneità a una particolare condizione di esercizio.