Основні параметри розмірів сталевих труб
Визначення та метод вимірювання номінального діаметра (NPS/NB)
Номінальний діаметр сталевої труби (NPS, номінальний розмір труби, або NB) є одним з важливих параметрів трубопровідної системи. Зазвичай він виражається в британських (дюймових) одиницях і надає найбільш інтуїтивно зрозумілі дані для проектування і монтажу трубопровідної системи. Однак, номінальний діаметр і фактичний зовнішній діаметр (OD) не є простою лінійною відповідністю. Це співвідношення буде різним для труб різного діаметру. Наприклад:
Фактичний зовнішній діаметр, що відповідає NPS 1/2, становить 21,3 мм, а зовнішній діаметр, що відповідає NPS 12, - 323,9 мм.
При вимірюванні трубопроводу в якості стандарту для вимірювання слід використовувати вертикальний переріз на одному кінці сталевої труби, щоб забезпечити точність даних і уникнути помилок.
Формула розрахунку зовнішнього та внутрішнього діаметрів
Внутрішній діаметр (ID) сталевої труби розраховується за наступною формулою:
ID=OD-2×WT
WT - це товщина стінки, яка є важливим фактором, що впливає на площу поперечного перерізу потоку. Наприклад, сталева труба SCH 40 NPS 6 має зовнішній діаметр (OD) 168,3 мм і товщину стінки (WT) 7,11 мм. Внутрішній діаметр (ID) розраховується за наведеною вище формулою і становить 154,08 мм.
Порівняння міжнародних систем стандартів
Американська система стандартів ASTM/ASME
В американській системі стандартів номінальний діаметр є основою розміру сталевих труб. Коли значення NPS більше або дорівнює 14, значення зовнішнього діаметра (OD) труби дорівнює значенню номінального діаметра.
Використовуйте "Таблицю" (SCH) для визначення різних класів товщини стінок. Чим вище значення SCH, тим сильніша здатність витримувати тиск. Товщина стінки сталевої труби SCH 160 може досягати 22,23 мм (NPS 12).
Європейська система стандартів ISO/DIN
В Європейській системі стандартів розмір сталевих труб зазвичай виражається номінальним діаметром (DN). Наприклад, DN15 в європейському стандарті відповідає NPS 1/2 (зовнішній діаметр 21,3 мм) в американському стандарті, а DN100 - NPS 4 (зовнішній діаметр 114,3 мм).
Європейський стандарт має більш жорсткі допуски. Стандарт EN 10220 вимагає допуск зовнішнього діаметра ≤±1%, що навіть вище, ніж ±1,5% американського стандарту ASTM A53.
Клас товщини стінок і несуча здатність під тиском
Джерело даних: Стандарт ASTM A106
клас | Типові сценарії застосування | Максимальний робочий тиск (МПа) |
SCH 5S | Максимальний робочий тиск (МПа) | 1.0 |
SCH 40 | Система водопостачання та водовідведення будівлі | 2.5 |
SCH 160 | Нафтохімічний магістральний трубопровід високого тиску | 10.0 |
Вплив матеріалу на допуск розмірів
Джерело даних: Стандарт EN 10217
Тип матеріалу | Процес виробництва | Діапазон допусків зовнішнього діаметра (мм) |
Гарячекатаний/холоднокатаний | ±0.5 | |
Зварна труба з нержавіючої сталі | ERW високочастотне контактне зварювання | ±1.0 |
Спіралеподібна труба для дугового зварювання під флюсом | ±1.5 |