Ống thép không gỉ SCH 10 chỉ định những gì (và những gì nó không)
Trong thông số kỹ thuật đường ống, “SCH” (lịch trình) là viết tắt của loạt độ dày của tường , không phải loại vật liệu. Đối với các ứng dụng không gỉ, bạn sẽ thường thấy “10S” trong các tiêu chuẩn và bản vẽ; nhiều người mua vẫn tìm kiếm “ống thép không gỉ SCH 10”, nhưng mục đích thường là lịch trình không gỉ thành mỏng được sử dụng trong đường ống quy trình và tiện ích.
Một cách thực tế để giải thích SCH 10 là: đường kính ngoài được cố định bởi kích thước ống danh nghĩa (NPS) và lịch trình xác định độ dày thành ống. Độ dày đó sau đó sẽ quyết định trọng lượng, độ nhạy đầu vào của nhiệt mối hàn, chiến lược cho phép ăn mòn và áp suất cho phép sau khi tính toán mã.
Khi SCH 10 phù hợp
- Đường dây áp suất thấp đến trung bình trong đó khả năng chống ăn mòn là nguyên nhân chính (lỗ thông hơi, cống thoát nước, ống góp tiện ích, nhiều đường dây truyền tải).
- Đường kính lớn chạy trong đó trọng lượng và tốc độ lắp đặt quan trọng và yêu cầu áp suất bị giới hạn bởi thiết kế quy trình.
- Các hệ thống trong đó hàn là tiêu chuẩn và không cần ren (các lịch trình tường mỏng thường không được chọn để thi công ren).
Những gì SCH 10 không đảm bảo
SCH 10 không tự động có nghĩa là “an toàn cho áp suất cao”. Khả năng chịu áp lực phụ thuộc vào mã thiết kế, nhiệt độ, ứng suất cho phép của cấp đã chọn, hiệu suất của mối nối, mức cho phép ăn mòn và bất kỳ tải trọng tuần hoàn hoặc lực bên ngoài nào. Nói cách khác: tiến độ là điểm khởi đầu—tính toán kỹ thuật là điểm quyết định.
Trường hợp ống thép không gỉ SCH 10 hoạt động tốt nhất trong dịch vụ hóa dầu
Đường ống hóa dầu thường xuyên phải đối mặt với các mối đe dọa hỗn hợp: ăn mòn bên trong từ quá trình hóa học, ăn mòn khí quyển bên ngoài và các dạng cục bộ như ăn mòn rỗ hoặc kẽ hở. Các phương tiện phổ biến (và các chất gây ô nhiễm) thường được trích dẫn trong các quá trình hóa dầu và khí tự nhiên bao gồm các hợp chất lưu huỳnh, axit naphthenic, axit polythionic, clorua, carbon dioxide, amoniac, xyanua, hydro clorua, axit sulfuric, phenol, oxy, v.v. Mục tiêu lựa chọn là kết hợp loại không gỉ với cơ chế ăn mòn trong khi vẫn kiểm soát được chi phí chế tạo và vòng đời.
Các trường hợp sử dụng SCH 10 điển hình
- Đường ống tiện ích và cân bằng của nhà máy: không khí dụng cụ, ống góp khí trơ, đường làm mát hoặc rửa ở những nơi cần chống ăn mòn nhưng áp suất được kiểm soát.
- Đường truyền cho chất lỏng có độ nhớt thấp: trong đó ống có thành mỏng giúp giảm trọng lượng và hỗ trợ định tuyến tại hiện trường nhanh hơn.
- Hệ thống ống dẫn và lỗ thông hơi có đường kính lớn: trong đó SCH 10 thường được chỉ định cho thép không gỉ để quản lý chi phí và khối lượng.
Liền mạch và hàn: ý nghĩa thực tế cho SCH 10
Đối với các dịch vụ ăn mòn hoặc quan trọng về an toàn, nhiều người vận hành thích ống liền mạch vì nó loại bỏ đường hàn dọc và có thể mang lại hành vi đồng đều hơn dưới áp lực và ứng suất. Nếu việc mua sắm của bạn yêu cầu các tùy chọn liền mạch có thành mỏng để truyền chất lỏng, thì Ống thép không gỉ song song SCH 10 dòng sản phẩm được định vị cho môi trường hóa dầu nơi kiểm soát ăn mòn và độ tin cậy là những vấn đề trọng tâm.
Chọn đúng loại: 304/316L so với song công trong đường ống SCH 10
SCH 10 xác định độ dày; lớp không gỉ xác định khả năng chống ăn mòn và biên độ cơ học. Trong các dự án hóa dầu, người ta thường thấy các loại austenit (304/316L và các biến thể ổn định) được sử dụng rộng rãi cho môi trường ăn mòn nói chung, trong khi các loại song công được chọn khi ăn mòn cục bộ (đặc biệt là clorua) và tải trọng cơ học cao hơn dự kiến.
Bộ quy tắc lựa chọn vật liệu thực tế
- Xác định nguyên nhân gây ăn mòn: ăn mòn nói chung, rỗ/kẽ hở (clorua), nứt ăn mòn do ứng suất, dịch chua (H2S) hoặc môi trường hỗn hợp.
- Xác nhận phạm vi nhiệt độ thiết kế và liệu quá trình xử lý nhiệt hoặc hàn có thể gây ra rủi ro mẫn cảm hay không (xem xét các loại có hàm lượng carbon thấp hoặc ổn định khi thích hợp).
- Kiểm tra tải trọng cơ học vượt quá áp suất bên trong: độ rung, tải theo chu kỳ, giá đỡ và hạn chế giãn nở nhiệt—ống có thành mỏng nhạy cảm hơn với tay nghề và lắp đặt.
- Chọn độ dày thành bằng cách tính toán mã (sau đó chọn lịch trình gần nhất), thay vì giả sử SCH 10 phù hợp cho mọi tuyến dịch vụ.
Độ tương phản cường độ điển hình ảnh hưởng đến quyết định SCH 10
Một lý do khiến song công thường được chỉ định cho các thiết kế tường mỏng là lề cơ học: song công không gỉ thường cung cấp gấp đôi cường độ năng suất bằng thép không gỉ austenit tiêu chuẩn. Điều này có thể giúp ích khi các ràng buộc về tải trọng bên ngoài, độ rung hoặc nhịp đẩy các nhà thiết kế hướng tới độ cứng và độ bền cao hơn mà không cần chuyển sang một lịch trình dày hơn nhiều.
| Gia đình vật chất | Ví dụ về lớp phổ biến | Cường độ năng suất tối thiểu điển hình (MPa) | Khi nó có xu hướng được chọn |
|---|---|---|---|
| Thép không gỉ Austenit | 304/304L, 316/316L, các biến thể ổn định | ≈170 MPa (ví dụ: 316L) | Môi trường ăn mòn chung, khả năng định dạng và khả năng hàn tốt |
| Thép không gỉ song công | Thường được chỉ định là 2205/2507 khi thích hợp | ≈450 MPa (ví dụ: 2205) | Rủi ro rỗ/kẽ hở (thường là clorua), biên cơ học cao hơn trong thiết kế tường mỏng |
Nếu dự án của bạn liên quan đến dịch vụ ăn mòn nguy hiểm hoặc ăn mòn hỗn hợp trong đó việc lựa chọn cấp độ phải được gắn trực tiếp với chuỗi quy trình và cơ chế ăn mòn, thì việc điều chỉnh bộ cấp độ đường ống cho phù hợp với các tình huống ứng dụng (ví dụ: ăn mòn chung và môi trường rỗ/kẽ hở) thường rất hữu ích. Để có cái nhìn rộng hơn về bối cảnh ứng dụng hóa dầu và các phương pháp lựa chọn cấp độ được sử dụng trong thực tế, hãy xem phần thảo luận liên quan về ống thép hóa dầu liền mạch để vận chuyển vật liệu nguy hiểm .
Các kích thước chính cho SCH 10S: ví dụ về độ dày và lý do chúng quan trọng
Lịch trình thành mỏng mang lại giá trị thực sự cho dự án, nhưng chỉ khi bạn hiểu được ý nghĩa: việc kiểm soát đầu vào nhiệt hàn trở nên quan trọng hơn, việc quản lý dung sai độ lệch và độ vừa khít trở nên quan trọng hơn và khoảng cách giữa các giá đỡ có thể cần được chú ý nhiều hơn để tránh rung và mỏi.
SCH 10S so với SCH 40S: ví dụ về kích thước phổ biến
| Kích thước danh nghĩa | Đường kính ngoài (mm) | Tường SCH 10S | Tường SCH 40S | Xấp xỉ. giảm cân so với 40S |
|---|---|---|---|---|
| NPS 1/2 (DN15) | 21.3 | 2,11 mm (0,083 in) | 2,77 mm (0,109 inch) | ≈21% |
| NPS 2 (DN50) | 60.3 | 2,77 mm (0,109 inch) | 3,91 mm (0,154 in) | ≈28% |
| NPS 4 (DN100) | 114.3 | 3,05 mm (0,120 inch) | 6,02 mm (0,237 in) | ≈48% |
| NPS 6 (DN150) | 168.3 | 3,40 mm (0,134 in) | 7,11 mm (0,280 inch) | ≈51% |
| NPS 10 (DN250) | 273.1 | 4,19 mm (0,165 inch) | 9,27 mm (0,365 inch) | ≈54% |
Làm thế nào những con số này chuyển thành quyết định dự án
- Khối lượng thấp hơn có thể làm giảm tải trọng của móc treo và tốc độ lắp đặt nhưng ống có thành mỏng ít gây ra hiện tượng lệch trục và mối hàn quá nóng.
- Đối với các hoạt động kéo dài ở nhiệt độ cao, việc phân tích khoảng cách hỗ trợ và giãn nở nhiệt trở nên quan trọng hơn để ngăn ngừa rung động và mỏi.
- Trong dịch vụ ăn mòn, bạn phải xác định rõ ràng chiến lược cho phép ăn mòn; ống thành mỏng không có phụ cấp có thể không đáp ứng được mục tiêu vòng đời nếu xảy ra hiện tượng ăn mòn cục bộ.
Từ quan điểm sản xuất, nó cũng hữu ích khi người mua chỉ định phạm vi đầy đủ chiều. Ví dụ, nhu cầu chung của dự án bao gồm chiều dài ngẫu nhiên hoặc cố định lên tới 22 m và phạm vi OD/WT được xác định phù hợp với sơ đồ đường ống. Trong sản xuất ống hóa dầu của chúng tôi, phạm vi đặt hàng điển hình bao gồm độ bao phủ OD từ 12,7 mm đến 273 mm, với các tùy chọn độ dày thành từ 1,24 mm trở lên tùy thuộc vào tiến độ và yêu cầu thiết kế.
Chế tạo và kiểm soát chất lượng để bảo vệ ống SCH 10 thành mỏng
Hầu hết các vấn đề về SCH 10 tại hiện trường không phải là “vấn đề về vật liệu”—mà là các vấn đề về chế tạo và xử lý: thiếu kiểm soát thanh lọc, tông màu quá nóng, độ đồng nhất của góc xiên kém, không khớp (cao-thấp) và nhiễm bẩn. Thép không gỉ thành mỏng đòi hỏi một quy trình kỷ luật gần với chế tạo chính xác hơn là gia công thép carbon thành nặng.
Điều khiển hàn quan trọng nhất đối với SCH 10
- Trở lại thanh lọc tính toàn vẹn để ngăn chặn hiện tượng tạo đường và duy trì khả năng chống ăn mòn trên ID—đặc biệt quan trọng đối với các đường truyền hóa dầu.
- Quản lý nhiệt đầu vào (kiểm soát cường độ dòng điện, tính nhất quán khi di chuyển, kỷ luật giữa các đường truyền) để giảm sự đổi màu và biến dạng nặng.
- Thực hành làm sạch và dụng cụ chỉ bằng thép không gỉ để ngăn ngừa ô nhiễm chéo từ chất mài mòn hoặc bàn chải bằng thép cacbon.
Nếu nhóm của bạn đang chuẩn hóa các quy trình dành cho thép không gỉ có thành mỏng thì hướng dẫn thực tế trong Hàn TIG ống thép không gỉ lưu ý phù hợp với các thách thức SCH 10 điển hình (điều chỉnh, kiểm soát thanh lọc và khắc phục các lỗi phổ biến).
Kiểm tra và tài liệu theo yêu cầu từ nhà cung cấp
Đối với dịch vụ hóa dầu, tài liệu phải được coi là một phần của sản phẩm. Một gói mạnh mẽ thường bao gồm chứng nhận kiểm tra và truy xuất nguồn gốc hỗ trợ cả tính chính xác của vật liệu và kiểm soát quy trình.
- Giấy chứng nhận Kiểm tra của Nhà sản xuất (MTC) với khả năng truy xuất nguồn gốc nhiệt và các kết quả hóa học/cơ học gắn liền với tiêu chuẩn.
- PMI (Nhận dạng vật liệu tích cực) để xác minh cấp độ, đặc biệt khi liên quan đến các lô nhiệt song công hoặc hỗn hợp.
- Bằng chứng NDT nếu được chỉ định (ví dụ: báo cáo chụp X quang cho các sản phẩm liên quan), cùng với biểu đồ xử lý nhiệt nếu tiêu chuẩn mua sắm yêu cầu.
Cuối cùng, xác nhận những mong đợi về tình trạng bề mặt. Đối với nhiều ứng dụng hóa dầu, bề mặt được tẩy rửa được chỉ định để loại bỏ cặn và cải thiện tính nhất quán của hiệu suất ăn mòn và điều này phải được nêu rõ trong đơn đặt hàng.
Cách phân biệt rõ ràng ống inox SCH 10 khi mua hàng
Hầu hết sự chậm trễ trong quá trình mua sắm đều xảy ra do “SCH 10 không gỉ” chưa hoàn thiện. Một thông số kỹ thuật tốt sẽ loại bỏ sự mơ hồ ngay từ đầu và ngăn chặn những thay thế có thể tạo ra rủi ro về QA hoặc cài đặt sau này.
Danh sách kiểm tra thông số mua hàng tối thiểu
- (Các) kích thước NPS, yêu cầu về tường SCH 10S và tổng số lượng (theo chiều dài hoặc trọng lượng).
- Cấp vật liệu và bất kỳ yêu cầu nào về chất ổn định/ít carbon (ví dụ: cấp L), cùng với các ghi chú về dịch vụ (clorua, dịch vụ chua, phạm vi nhiệt độ).
- Lộ trình sản xuất (liền mạch hoặc hàn) và bất kỳ yêu cầu tuân thủ mã nào (dự án và quốc gia cụ thể).
- Hoàn thiện bề mặt (ví dụ: ngâm), chuẩn bị cuối cùng và đóng gói nhằm ngăn ngừa hư hỏng.
- Tài liệu QA bắt buộc: phạm vi MTC, PMI, NDT (nếu có) và các quy tắc đánh dấu/truy xuất nguồn gốc.
Lời nhắc thiết kế cuối cùng cho SCH 10
Vì SCH 10 có thành mỏng nên hãy coi chiến lược nối như một phần của thông số kỹ thuật. Lập kế hoạch xây dựng hàn hoặc mặt bích , quản lý quá trình thanh lọc và nhiệt đầu vào, đồng thời đảm bảo các điều khiển hỗ trợ và độ rung phù hợp với thép không gỉ có thành mỏng. Khi xử lý tốt những nguyên tắc cơ bản này, ống thép không gỉ SCH 10 là giải pháp hiệu quả cao cho nhiều dịch vụ xử lý và hóa dầu.
