ข้อสรุปหลัก: ให้เลือกใช้ Class 150 เป็นอันดับแรก (PN16) ระดับ
เมื่อแรงกดดันในการทำงานเท่ากับ0.8 MPa, อุณหภูมิของตัวกลางคือ200 ℃ภายใต้สภาวะการทำงานดังกล่าว โดยทั่วไปสามารถเลือกใช้ชิ้นส่วนท่อเหล็กกล้าคาร์บอนหรือสแตนเลสแบบธรรมดาได้Class 150(เทียบเท่ามาตรฐานจีน PN16 หรือมาตรฐานยุโรป PN20) เป็นระดับความดัน โดยระดับนี้มีความดันพิกัดที่อุณหภูมิปกติประมาณ 1. 6~2.0 MPa แม้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงถึง 200℃ ความแข็งแรงของวัสดุจะลดลงบ้าง แต่แรงดันใช้งานที่อนุญาตยังคงเพียงพอที่จะตอบสนองความต้องการในการออกแบบที่ 0.8 MPa
ทำไมอุณหภูมิถึงส่งผลต่อระดับความดัน?
ความสามารถในการรับแรงดันของหน้าแปลนท่อ วาล์ว และข้อต่อท่อไม่ได้คงที่ตายตัว แต่เป็นไปตามข้อกำหนดอย่างเคร่งครัด“ค่าพิกัดแรงดัน-อุณหภูมิ”เส้นโค้ง เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความเค้นครากและความเค้นแรงดึงของวัสดุโลหะจะค่อยๆ ลดลง มาตรฐานสากลและมาตรฐานอุตสาหกรรมเคมีภายในประเทศต่างก็ได้จัดทำตารางเปรียบเทียบการลดค่าที่ละเอียดไว้ ยกตัวอย่างเช่น เหล็กกล้าคาร์บอนชนิด 20# หรือ WCB ที่ใช้กันทั่วไป เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นจากอุณหภูมิปกติถึง 200℃ แรงดันที่อนุญาตสำหรับข้อกำหนด Class 150 มักจะลดลงประมาณ 10%~ 15% แต่ความสามารถในการรับแรงดันที่เหลือยังคงสูงกว่า 0 อยู่มาก 8 MPa.
ข้อเสนอแนะเกี่ยวกับการเลือกใช้วัสดุที่สำคัญและการเปรียบเทียบกับมาตรฐาน
- ข้อต่อและวาล์วเหล็กกล้าคาร์บอนแนะนำให้เลือกใช้เกรด Class 150 โดยวัสดุอาจเป็นชนิด 20#, A105 หรือ WCB วัสดุประเภทนี้มีโครงสร้างไมโครสตรัคเจอร์ที่เสถียรที่อุณหภูมิ 200℃ มีความสมบูรณ์ในการแปรรูปสูง และมีความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจโดยรวมดีที่สุด
- ระบบท่อสแตนเลสหากสื่อที่ใช้มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือมีข้อกำหนดด้านความสะอาดสูง สามารถเปลี่ยนไปใช้วัสดุเกรด 304 หรือ 316L ได้ โดยวัสดุเหล่านี้มีสมบัติความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงเป็นเลิศ รองรับมาตรฐาน Class 150 ได้อย่างครบถ้วน และมีอายุการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนยาวนานกว่า
- โลหะผสมพิเศษหรือโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก: หากเกี่ยวข้องกับเหล็กหล่อเทา โลหะผสมทองแดง หรือเหล็กกล้าสองเฟส จำเป็นต้องตรวจสอบเส้นโค้งความดัน–อุณหภูมิของมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง วัสดุบางชนิดที่มีจุดหลอมเหลวต่ำหรือมีความเปราะ จะมีความสามารถในการรับแรงดันลดลงอย่างมากเมื่ออุณหภูมิถึง 200℃ ในกรณีนี้อาจจำเป็นต้องยกระดับเป็น Class 300 เพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยของโครงสร้าง
ข้อควรระวังในการใช้งานจริง
- การคำนวณสำรองการออกแบบ: ข้อกำหนดทางวิศวกรรมโดยทั่วไปกำหนดให้แรงดันออกแบบไม่น้อยกว่า 1.1 เท่าของแรงดันทำงาน และต้องคำนึงถึงแรงกระแทกชั่วขณะ เช่น ปรากฏการณ์ค้อนน้ำ การสตาร์ทและหยุดปั๊ม รวมถึงความผันผวนของแรงดันอย่างเพียงพอ เมื่อใช้แรงดันทำงาน 0.8 MPa ร่วมกับค่าสัมประสิทธิ์ความปลอดภัยตามมาตรฐานทั่วไปแล้ว ระบบที่ระดับ Class 150 ก็ยังคงมีขอบเขตความปลอดภัยเหลือเฟือ
- การเลือกรูปแบบหน้าซีลในสภาวะการทำงานที่มีอุณหภูมิสูง แนะนำให้เลือกใช้หน้าแปลนแบบนูน (RF) หรือหน้าแปลนแบบวงแหวนเชื่อมต่อ (RTJ) เป็นหลัก และหลีกเลี่ยงการใช้หน้าแปลนแบบเรียบ (FF) เท่าที่จะทำได้ เนื่องจากการขยายตัวเมื่อความร้อนและหดตัวเมื่อเย็นลงอาจทำให้แรงขันสลักเกลียวของหน้าแปลนแบบเรียบลดลง ส่งผลให้การปิดผนึกแบบสถิตเสียหายได้
- การยืนยันความสอดคล้อง: การคัดเลือกแบบขั้นสุดท้ายต้องดำเนินการตรวจสอบทีละรายการโดยอ้างอิงตามข้อกำหนดบังคับของอุตสาหกรรมที่โครงการสังกัดอยู่ (เช่น GB, SH, HG, ASME เป็นต้น) และต้องให้วิศวกรมืออาชีพที่มีคุณสมบัติเหมาะสมเป็นผู้ดำเนินการตรวจสอบความเค้นและการยืนยันความแข็งแรง
ยังไม่มีความคิดเห็นยินดีต้อนรับสู่การคว้าโซฟา ~