Làm thế nào để chọn loại ống thép liền mạch phù hợp cho dự án đường ống?

1. Áp suất định mức và độ dày thành ống

Ống liền mạch phải chịu được ứng suất vòng bên trong. Việc lựa chọn đòi hỏi phải tính toán chính xác độ dày thành ống (WT) bằng công thức Barlow dựa trên áp suất làm việc và ứng suất cho phép của mác thép cụ thể.

2. Phạm vi nhiệt độ hoạt động

Nhiệt độ hoạt động làm thay đổi các tính chất cơ học của thép. Các ứng dụng ở nhiệt độ cao đòi hỏi thép hợp kim có chứa Crom và Molypden để ngăn ngừa biến dạng rão, trong khi các dự án ở nhiệt độ thấp cần thép cacbon đã được kiểm tra độ bền va đập.

3. Khả năng chống ăn mòn

Thành phần hóa học của môi chất vận chuyển quyết định loại hợp kim vật liệu. H2S ẩm, khí chua, nước biển và axit đòi hỏi các loại thép không gỉ chuyên dụng, thép song pha hoặc hợp kim đồng-niken để loại bỏ nguy cơ rỗ và nứt.

Bước 1: Xác định tải trọng cơ học và kết cấu

Đối với các ứng dụng kết cấu, ống liền mạch phải có độ ổn định kết cấu và khả năng chịu tải tuyệt vời. Việc lựa chọn các thông số kỹ thuật như... ASTM A500, ASTM A252, hoặc EN 10210 Đảm bảo các tiết diện rỗng có thể chịu được ứng suất vật lý, mômen uốn và tải trọng trục lớn trong xây dựng dân dụng và kỹ thuật cơ khí.

Trong hệ thống đường ống công nghiệp, cần kiểm tra sự tuân thủ các tiêu chuẩn như ASME B31.3 hoặc B31.1 để đảm bảo các đặc tính cơ học của loại vật liệu được chọn phù hợp với hệ số an toàn theo yêu cầu của cơ quan quản lý.

Bước 2: Tính toán dung sai kích thước và NPS

Chuẩn hóa kích thước ống của bạn bằng cách sử dụng Kích thước ống danh nghĩa (NPS) và Bảng kích thước (SCH) theo ASME B36.10M (dành cho carbon/hợp kim) hoặc ASME B36.19M (Đối với thép không gỉ). Đảm bảo Đường kính ngoài (OD) và Độ dày thành (WT) được thiết kế để chịu được vận tốc chất lỏng, độ giảm áp suất và khoảng cách giữa các bộ phận đỡ kết cấu.

Để đạt hiệu quả truyền nhiệt cao, hãy chỉ định các cấu hình đặc biệt như sau: Uốn cong hình chữ U hoặc ống có cánh tản nhiệt nhằm tối đa hóa hiệu quả nhiệt trong khi vẫn duy trì tính toàn vẹn của cấu trúc.

Thử nghiệm thủy tĩnh

Mỗi đường ống chịu áp lực đều được kiểm tra áp suất chất lỏng bên trong để xác minh tính toàn vẹn của vỏ và đảm bảo không rò rỉ dưới điều kiện áp suất làm việc tối đa.

Kiểm tra siêu âm (UT)

Sử dụng sóng âm tần số cao để phát hiện các khuyết tật dưới bề mặt, hiện tượng thành ống mỏng hoặc các lỗ rỗng bên trong có thể gây nguy hiểm cho ống liền mạch dưới tác động của ứng suất chu kỳ.

Phân tích PMI & Hóa chất

Xác định thành phần vật liệu chính xác (PMI) đảm bảo rằng các nguyên tố hợp kim (như Cr, Ni, Mo) đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật yêu cầu trước khi xuất xưởng.