Phụ lục của các tiêu cuân tham khảo 5Bảng 4.2 Danh mục vật liệu và phần hạn chế yêu cầu chất lượng 7Bảng 323.2.2 Yêu cầu kiểm tra độ bền nhiệt độ thấp đối cho kim loại 9Bảng 323.3.1 YÊU CẦU KIỂM TRA VA ĐẬP CHO KIM LOẠI 12Bảng 323.3.5 Yêu cầu tối thiểu với giá trị va đập của rãnh chữ V 15Bảng 4.3 Giá trị CVN chấp nhận được cho B31.8 17Bảng 4.4 Vị trí vật liệu phi kim loại 19Chương 8 23Bảng 15: Mẫu để khoan mặt bích 600 26Bảng 16: kích thước của mặt bích lớp 600Phụ lục của các tiêu cuân tham khảo 5Bảng 4.2 Danh mục vật liệu và phần hạn chế yêu cầu chất lượng 7Bảng 323.2.2 Yêu cầu kiểm tra độ bền nhiệt độ thấp đối cho kim loại 9Bảng 323.3.1 YÊU CẦU KIỂM TRA VA ĐẬP CHO KIM LOẠI 12Bảng 323.3.5 Yêu cầu tối thiểu với giá trị va đập của rãnh chữ V 15Bảng 4.3 Giá trị CVN chấp nhận được cho B31.8 17Bảng 4.4 Vị trí vật liệu phi kim loại 19Chương 8 23Bảng 15: Mẫu để khoan mặt bích 600 26Bảng 16: kích thước của mặt bích lớp 600Phụ lục của các tiêu cuân tham khảo 5Bảng 4.2 Danh mục vật liệu và phần hạn chế yêu cầu chất lượng 7Bảng 323.2.2 Yêu cầu kiểm tra độ bền nhiệt độ thấp đối cho kim loại 9Bảng 323.3.1 YÊU CẦU KIỂM TRA VA ĐẬP CHO KIM LOẠI 12Bảng 323.3.5 Yêu cầu tối thiểu với giá trị va đập của rãnh chữ V 15Bảng 4.3 Giá trị CVN chấp nhận được cho B31.8 17Bảng 4.4 Vị trí vật liệu phi kim loại 19Chương 8 23Bảng 15: Mẫu để khoan mặt bích 600 26Bảng 16: kích thước của mặt bích lớp 600
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA KỸ THUẬT HOÁ HỌC
Giảng viên : Trần Hải Ưng
Sinh viên thực hiện :
Trang 2MỤC LỤC
CHƯƠNG 4 3
Bảng 4.1 Phụ lục của các tiêu cuân tham khảo 5
Bảng 4.2 Danh mục vật liệu và phần hạn chế yêu cầu chất lượng 7
Bảng 323.2.2 Yêu cầu kiểm tra độ bền nhiệt độ thấp đối cho kim loại 9
Bảng 323.3.1 YÊU CẦU KIỂM TRA VA ĐẬP CHO KIM LOẠI 12
Bảng 323.3.5 Yêu cầu tối thiểu với giá trị va đập của rãnh chữ V 15
Bảng 4.3 Giá trị CVN chấp nhận được cho B31.8 17
Bảng 4.4 Vị trí vật liệu phi kim loại 19
Chương 8 23
Bảng 15: Mẫu để khoan mặt bích 600 26
Bảng 16: kích thước của mặt bích lớp 600 29
Bảng F15: Mẫu để khoan mặt bích 600 31
Bảng F16: kích thước của mặt bích lớp 600 33
Bảng 2-2.8 Phân loại áp suất- nhiệt độ cho nhóm vật liệu 2.8 35
Bảng 1A: Thông số kỹ thuật của vật liệu ( tiếp theo) 36
Bảng F2-2.8 Phân loại áp suất- nhiệt độ cho nhóm vật liệu 2.8 38
Bảng 8.1 Kích thước được đề xuất cho Thử nghiệm thực tế cho Phạm vi kích thước từ 1/2 đến 48 NPS 44
Bảng 2: Tương quan của lớp phụ kiện với số lịch trình
hoặc chỉ định tường của đường ống
để tính toán phân loại 48
Bảng 3: Độ dày danh nghĩa của ống loại schedule 160
và tăng gấp đôi sức mạnh của ống 49
Bảng 8.2 Tiêu chuẩn chấp nhận cho mỗi mã (Acceptable Standards per Code) 52
Bảng 8.3 Đoạn mã Yêu cầu thiết lập cho các thành phần chưa niêm yết 56
Bảng 8.4 Bảng tiêu chuẩn được liệt kê 59
Trang 3CHƯƠNG 4
VẬT LIỆU
Có nhiều yếu tố cần xem xét trong việc lựa chọn vật liệu đường ống Hầu hết vượt quaphạm vi của các tiêu chuẩn Chúng bao gồm những loại hiện có, loại bảo dưỡng và lưuchất Nhà thiết kế không thể bắt đầu thiết kế cho các kích thước cho đến khi những quyđịnh này được đưa ra Nhà thiết kế không thể áp dụng các quy tắc thiết kế cho đến khicác quy định được đưa ra Các tiêu chuẩn đặt ra những vật liệu mà các ban cho rằng phùhợp với các dịch vụ mà tiểu chuẩn mong đợi
Khi quan sát các khía cạnh tổng thể của các tiêu chuẩn khác nhau, rõ ràng có hai phânloại chính Những phân loại về cơ bản được xác định bởi vị trí của chúng Đầu tiên là
đường ống trên mặt đất, thường nằm trong ranh giới của một tài sản hoặc tòa nhà Thứ
hai là đường ống dưới mặt đất (ống ngầm), thường đi qua các nơi công cộng và/hoặc
những nơi trên đất tư nhân
Sự thật là đường ống dưới mặt đất, hoặc đường ống dẫn, loại đường ống có thể có cáckhu vực nằm trên mặt đất và/hoặc các cơ sở như nhà ga hoặc trạm bơm, các phần chính
sẽ nằm dưới mặt đất Điều ngược lại là đúng với đường ống trên mặt đất; nó có thể bịchôn vùi hoặc các phần tương tự, nhưng các phần chính nằm trên mặt đất
Sự khác biệt cơ bản này có thể được quy cho hầu hết các khác biệt cụ thể trong trọngtâm của các tiêu chuẩn Việc phân chia tiêu chuẩn sau đây có phần tùy ý, như đã lưu ý ởtrên, nhưng xác định cách thức cuốn sách này sẽ phân loại các tiêu chuẩn theo nhóm Sựphân loại cơ bản như sau:
Tiêu chuẩn ống trên mặt đất Tiêu chuẩn ống dưới mặt đất
Trang 4Những ống trên mặt đất có hai đặc điểm cơ bản Nói chung, có một loạt các lưu chất màđường ống có thể chứa, và chúng vận hành ở một phạm vi nhiệt độ và áp suất khá rộng.Hai kết quả đặc trưng này trong một tập hợp các tài liệu lớn hơn đã được công nhận bởi
mã đó
Tất cả các mã đường ống chấp nhận vật liệu ASTM Điều này trái ngược với BPVC,giới hạn các vật liệu được lựa chọn đối với các vật liệu ASME Có thể nói sự khác biệtgiữa hai mẫu sản phẩm từ phân loại theo ký hiệu
Đối với vật liệu kim loại, ký hiệu của ASTM có một chữ cái duy nhất cộng với một số.Chữ đó là A cho vật liệu chứa sắt và B cho vật liệu không chứa sắt Các kí hiệu ASMEtuân theo sơ đồ tương tự nhưng thêm S, chẳng hạn như SA hoặc SB Ví dụ điển hìnhcho đường ống liền mạch là A-106 theo chỉ định của ASTM và SA-106 trong ASME.Nói chung, người ta có thể thay thế một vật liệu SA hoặc SB cho cùng một chỉ định Ahoặc B
Thông thường điều này đặt ra câu hỏi, sự khác biệt giữa hai vật liệu là gì? Thường thìcâu trả lời là không có gì Trong tiêu chuẩn nhận dạng SA hoặc SB, có một phát biểu ởđầu trang cho biết nội dung dựa trên nó Những phát biểu đó tuân theo hai mẫu chung.Mẫu 1 nói rằng đặc điểm kỹ thuật này giống với A (B) -XXX và đặt tên cho một nămphát hành Mẫu 2 cho biết đặc điểm kỹ thuật này giống với A (B) -XXX và đặt tên chomột năm phát hành Sau đó, nó nói rằng có những ngoại lệ sau đây
Ủy ban ASME Mục II (vật liệu) xem xét các thông số kỹ thuật của ASTM và xác địnhxem có nên áp dụng chúng cho các tiêu chuẩn SA không Các ủy ban B31 dựa vào ủyban Mục II để cung cấp các giá trị ứng suất cho phép đối với các vật liệu ASTM mà họmuốn áp dụng Nhóm Mục II đó cũng gán nhiều chữ cái hoặc số khác cho các tài liệu đócho các nhóm B31 Nhóm vật liệu Mục II duy trì một cơ sở dữ liệu tiêu chuẩn của tất cảcác vật liệu đó cho toàn bộ mã ASME và các nhóm tiêu chuẩn
Đây là một hệ thống hiệu quả liên quan đến lưu trữ dữ liệu và các mục thông tin tương
tự Chúng, về bản chất, có nghĩa là sẽ luôn có một số vấn đề đồng bộ hóa ASTM công
bố bộ thông số kỹ thuật mới mỗi năm Các ủy ban ASME, như đã đề cập, đáp ứng vớimột số tần suất mỗi năm Tuy nhiên, quá trình xuất bản, đáp dứng, đánh giá, phê duyệthoặc không chấp thuận và xuất bản cho phiên bản ASME hiếm khi được đồng bộ hóaliên tục Trừ khi một đặc điểm kỹ thuật cụ thể của ASTM không thay đổi trong mộtkhoảng thời gian thích hợp, nó hiếm khi tương thích chính xác với đặc điểm kỹ thuật SAhay SB hiện tại
Ngay cả một đặc điểm kỹ thuật mới từ ASTM cũng cần một khoảng thời gian để thíchnghi với từng phần của mã ASME Mỗi phần của Mã B31 có một cách để cho biết nămhoặc phiên bản của tiêu chuẩn đã được ủy ban phê duyệt Chúng có hình thức như cácphụ lục của các tiêu chuẩn được tham chiếu Xem Bảng 4.1
Trang 5Bảng 4.1 Phụ lục của các tiêu cuân tham khảo
Người dùng nhận ra rằng vật liệu họ mong muốn có thể không được liệt kê trong mã Vớimột số hạn chế nhất định, các mã cung cấp một số phương tiện sử dụng vật liệu chưaniêm yết đó Những hạn chế khác nhau đáng kể từ mã này sang mã khác Chúng đượclàm rõ trong các chương của mã, ví dụ, đánh số X23 X là viết tắt của số mã trong chuỗimặt cắt; tức là, đối với B31.3, số sẽ là Đoạn 323, đối với B31.9, nó sẽ là 923, v.v và nhưvậy đối với các mã trên mặt đất
Lưu ý rằng Mã B31.1 có Phụ lục VI không bắt buộc giải thích việc phê duyệt các vật liệumới Nó liệt kê các yêu cầu cơ bản và các hành động mà người yêu cầu phải thực hiện đểyêu cầu thêm vật liệu đó:
Thành phần hóa học
Tính chất cơ học
Sức căng theo ASTM E-21
Khi thuộc tính trượt chi phối, thì các điểm đó ở khoảng cách đặc biệt
Nếu được hàn, chỉ tiêu hàn theo ASME Phần IX bao gồm quy trình hàn, hàn chi tiếtkim loại ở nhiệt độ dự kiến, bất kỳ hạn chế nào, yêu cầu xử lý nhiệt phù hợp và nhiệt saukhi hàn và chỉ tiêu độ bền
Bất kỳ ứng dụng đặt biệt hay xử lý cần thiết
Mẫu sản phẩm thích hợp
Hoặc thông số kỹ thuật của ASTM hoặc ứng dụng cho ASTM
Trang 6Mã cho ống ngầm
Mã ống ngầm liệt kê vật liệu ít hơn đáng kể Phạm vi các loại lưu chất của mã này tươngđối hẹp, và nó thường được vận hành bằng thép carbon Hầu hết chúng sử dụng ống 5LX-
XX của Viện Dầu Khí Hoa Kỳ (API)
Đường ống 5LX bắt đầu ở cường độ năng suất tối thiểu 42.000 được chỉ định (SMYS) vàtăng dần lên 80.000 SMYS Một vật liệu tương tự ASTM, A-106 có 40.000 SMYS choloại tốt nhất của nó Do độ dày hoặc trọng lượng cần thiết của ống trong một chiều dài vàvật liệu nhất định khi được thiết kế tỷ lệ nghịch với cường độ năng suất, nên theo đó, nếu80.000 SMYS là vật liệu thích hợp, nó sẽ yêu cầu trọng lượng vật liệu ít hơn nhiều Do
đó, chi phí sẽ ít hơn nhiều, tất cả những thứ khác đều bằng nhau
Đường ống có dặm ống trong một dự án cụ thể Do đó, đường ống có thể được đặt hàngđến một độ dày cụ thể để đạt được sản lượng và chiết khấu Ống ASTM thường được làmtheo độ dày tiêu chuẩn, kích thước của đường ống được liệt kê Đó là ống có độ dày tiêuchuẩn thường được sử dụng trong đường ống trên mặt đất
Ngược lại với những dặm ống trong một dự án đường ống dẫn, các dự án nhà máy hoặctòa nhà thường được đo bằng feet, mặc dù đôi khi hàng ngàn feet Vì vậy, thường khôngkinh tế khi đặt hàng độ dày đặc biệt vì giá sản xuất khối lượng không có sẵn trừ khingười ta sử dụng một trong những độ dày tiêu chuẩn
Điều này không có nghĩa là độ dày ống đặc biệt không được sử dụng ở kích thước bấtthường và trong điều kiện quá trình khắc nghiệt Tuy nhiên, thường một số vật liệu khácngoài thép carbon trơn được sử dụng
Không nhất thiết là các biện pháp phòng ngừa không phải được thực hiện khi sử dụngống cường độ cao hơn Khi cường độ năng suất tăng, độ dẻo thường sẽ giảm Đó là mộttriết lý trong thiết kế ASME mà người ta muốn càng linh hoạt càng tốt Lý thuyết là mộtvật liệu dẻo sẽ uốn cong hoặc phình ra trước khi nó bị vỡ Vì vậy, các vật liệu cường độcao không phải là lựa chọn đơn giản chỉ dựa trên chi phí đầu tiên Nứt vỡ là điều cầntránh và các mã có yêu cầu về vấn đề đó
Các mã cho đường ống ngầm này cho thấy rằng các vật liệu giới hạn được chỉ định có thểtạo ra sự cố cho một dự án cụ thể B31.8 có một danh sách chi tiết công nhận các loạiđường ống; nó liệt kê các danh mục cụ thể và có một đoạn phác thảo biện pháp chấtlượng, như trong Bảng 4.2
Mã B31.4 và B31.11 kém linh hoạt hơn nhiều Chúng chỉ đơn giản tuyên bố rằng các vậtliệu không tuân thủ một trong các tiêu chuẩn được liệt kê sẽ đủ điều kiện bằng cách kiếnnghị với ủy ban quản lý mã để phê duyệt hoàn toàn Họ cũng quy định rằng phê duyệt sẽđược lấy trước khi vật liệu có thể được sử dụng
Trang 7Bảng 4.2 Danh mục vật liệu và phần hạn chế yêu cầu chất lượng
Danh mục của vật liệu được công nhận
bởi B31.8
Phần hạn chế chất lượng trong B31.8
Các mục phù hợp với tiêu chuẩn B31.8
được tham chiếu trong mã 811.1
Các mục của một loại tiêu chuẩn được
tham chiếu trong mã nhưng đặc biệt
không phù hợp với tiêu chuẩn được tham
chiếu trong mã
811.22 trích 811.221Hoặc 811.222
Các mục mà tiêu chuẩn được tham chiếu
trong mã nhưng không phù hợp với tiêu
chuẩn đó và tương đối không quan trọng
811.23
Các loại không có tiêu chuẩn hoặc thông
số kỹ thuật được tham chiếu (ví dụ: máy
Độ dẻo vật liệu (Độ dẻo rãnh Charpy hoặc tương tự)
Như đã chỉ ra ở trên, triết lí cơ bản của ASME là sử dụng vật liệu dẻo vât liệu kim loại
có độ dẻo khác nhau ở những nhiệt độ khác nhau Độ dẻo vật liệu ở môi trường xungquanh được đo, giữa những cách khác, bằng các tính chất cơ học của phần trăm kéo dàivà/hoặc sự giảm diện tích trong đặc điểm kỹ thuật mẫu sản phẩm của ASTM Phép đonày là không nhất thiết phải được thực hiện cho tất cả nhiệt độ
Ở một số sự kết hợp nhiệt độ- độ dày, tất cả các kim loại có xu hướng hóa giòn Đâyđược gọi là điểm dễ uốn rỗng khuynh hướng hóa giòn có thể được đo bằng phép thửCharpy V Notch (CVN) Mục tiêu là để có một số tính “dẻo dai” còn lại khi đo lườngbằng thử nghiệm này ở nhiệt độ ở các điều kiện thiết kế
Một số thông số kỹ thuật vật liệu được tham khảo bao gồm yêu cầu thử nghiệm cụ thểbao gồm yêu cầu CVN Chẳng hạn, A-350 trong ASTM tương tự như mẫu sản phẩm A-
105 về tính chất hóa hoc và cơ học
Tuy nhiên A-350 bao gồm một loại các thử nghiệm này Một loại vật liệu cụ thể có mộtyêu cầu CVN nhất định ở một nhiệt độ nhất định API 5LX có các thử nghiệm tương tự
Trang 8kiểm tra bổ sung giải quyết vấn đề này Ngoài ra còn có những bài kiểm tra yêu cầu đặcđiểm kỹ thuật kim loại được hiển thị ở bảng 323.2.2 của mã B31.3.
Những yêu cầu này được dựa trên nhiệt độ kim loại thiết kế tối thiểu đó là 1 nhiệt độ khákhác với nhiệt độ thiết kế và được thảo luận trong đoạn 301.3.1 của mã B31.3
Mã B31.3 xác định nhiệt độ mà không cần kiểm tra tác động cho vật liệu thép cacbon.Điều này dựa trên độ dày danh nghĩa của thành phần Mã này cung cấp một biểu đồ đểngười dùng tham khảo (xem hình 4.2) Nó tương đối dễ đọc Ví dụ, từ các ghi chú vậtliệu ASTM A-381 dành cho đường cong B nếu được chuẩn hóa và nếu không cho đườngcong A Giả sử độ dày danh nghĩa 1 inch và nhiệt độ kim loại tối thiểu là 20oC (68oF)hoặc cao hơn, một bài kiểm tra va đập sẽ không được yêu cầu nếu nhiệt độ trong khoảng
từ 20°C đến 6°C (42°F), người ta có thể tránh được kiểm tra va đập bằng cách chỉ địnhvật liệu được chuẩn hóa, hoặc làm nguội và tôi luyện
Có một quy trình nâng cao để giảm số đọc nhiệt độ từ biểu đồ Nó dựa trên tỷ lệ ứng suất
và có phần ít đơn giản hóa Được trình bày ở para.327.2 trong bộ luật
Khi đã xác định rằng cần phải có thử nghiệm tác động, Mã B31.3 sẽ đưa ra các yêu cầuthử nghiệm trong Bảng 323.3.1, được sao chép ở đây trong Hình 4.3 Ngoài ra, B31.3 đặtcác yêu cầu chấp nhận được hiển thị trong Hình 4.4
Mã B31.9, Điện lạnh, có cách tiếp cận tương tự với tác động hoặc Thử nghiệm Charpy.Tuy nhiên, nó có phần đơn giản hơn trong mã Mã B31.9 chuyển sang BPVC Phần VIIIUG-84 Bộ yêu cầu đó là khá giống với yêu cầu của B31.3 Mã B31.9, Đoạn 523.2.2, đặttham chiếu đến UG-84 và đặt ra thay thế cho đoạn UG-84 (b) (2) Sự thay thế đó khá dài
và người đọc được tham khảo Mã B31.9 để biết chi tiết
Mã này có một bảng miễn trừ đơn giản hóa, biểu đồ và tiến trình giảm nhiệt độ Tuynhiên, không có sự khác biệt đáng kể so với thảo luận trong B31.3 ở trên; một người quenthuộc với điều đó có thể đưa ra UG84 và Mã B31.9, giải quyết các vấn đề về tác động và
độ bền cho B31.9
Thật thú vị, cả Mã B31.1 hoặc Mã B31.9 đều không đưa ra bất kỳ yêu cầu cụ thể nào chovấn đề tính bền Tất nhiên, các yêu cầu của đặc điểm kỹ thuật vật liệu được chọn sẽ baogồm bất kỳ yêu cầu nào có thể được yêu cầu Từ quan điểm của các mã và ủy ban của họ,những yêu cầu đó sẽ là đủ
Khi kiểm tra các bảng ứng suất trong B31.1 và các bảng trong B31.3, người ta có thểnhận được hương vị của sự khác biệt về yêu cầu vật chất giữa hai mã tương tự Nếungười ta chọn loại vật liệu đã nói ở trên trong cuộc thảo luận về sự khác biệt giữa vật liệuA-105 và A-350, thì những vật liệu đó là vật liệu rèn bằng thép carbon Trong B31.1 cóhai danh sách, A-105 và A-181 Trong B31.3, loại chính xác là vật liệu và phụ kiện bằngthép carbon, và có tám loại được liệt kê: hai loại A-350, hai loại A-181 và hai loại A-234
Trang 9Bảng 323.2.2 Yêu cầu kiểm tra độ bền nhiệt độ thấp đối cho kim loại
(Các yêu cầu kiểm tra độ bền này nằm ngoài các kiểm tra được yêu cầu của kim loại
đặc biệt )Loại vật liệu
Cột A Thiết kế ở nhiệt độ nhỏ nhất hoặc nhiệt độ nhỏ nhất
trong bảng A-1 hoặc Fig.323.2.2A
Cột B Thiết kế ở nhiệt độ nhỏ nhất trong bảng A-1 hoặc Fig.323.2.2A
(a) Kim loại cơ bản (b) Kim loại hàn và vùng ảnh
hưởng nhiệt (HAZ) [ghi chú (2)]
tư hàn tương ứng đủ tiêu chuẩn bằng thử nghiệm tác động ở nhiệt độ tối thiểu thiết
kế hoặc thấp hơn theo thông
số AWS hiện hành, không cần thử nghiệm bổ sung.
B-3 Trừ khi được cung cấp trong ghi chú (3)
và (5), kim loại cơ sở
xử lý nhiệt theo thông
số kỹ thuật áp dụng theo tiêu chuẩn ASTM được liệt kê trong đoạn 323.3 [ xem ghi chú (2)] Khi vật liệu được
sử dụng ở nhiệt độ thí
kế thấp dưới đường cong chỉ định cho phép bởi ghi chú (2) và (3) của Fig 323.2.2A, lớp phủ hàn và HAZ sẽ được thử nghiệm va đập [xem ghi chú (2)].
hoặc (2) Vật liệu không xử lý nhiệt; sau đó, thử nghiệm va đập theo đoạn 323.3 cho nhiệt
độ thiết kế nhỏ nhất
<-29 o C(-20 o F) trừ khi được cung cấp
A-4 (b) Lớp hàn phủ được thử nghiệm va đập theo đoạn 323.3 nếu nhiệt độ thiết kế nhỏ nhất <-29 o C(-20 o F) trừ khi được cung cấp trong ghi chú (3) và (6)
B-4 Kim loại cơ bản và lớp hàn kim loại được thử nghiệm va đập theo đoạn 323.3 Xem ghi chú (2), (3) và (6).
Trang 10uốn, ATSM A
571
đập theo đoạn 323.3 Không sử dụng <-
196 o C(-320 o F) Hàn không được cho phép.
B-6 Thiết kế sẽ được đảm bảo bằng kiểm tra phù hợp [xem ghi chú (4)] cho kim loại cơ bản, lớp hàn phủ và HAZ phù hợp với thiết
ét 7 Một vật liệu chưa niêm yết phải tuân theo một đặc điểm kỹ thuật được công bố, Trong đó
thành phần, xử lý nhiệt và sản phẩm tương đương với các vật liệu được liệt kê, các yêu cầu đối với vật liệu được liệt kê tương ứng sẽ được đáp ứng các tài liệu chưa niêm yết khác sẽ được khai thác theo yêu cầu trong phần ứng dụng của cột B
Ghi chú:
(1) Thép carbon tuân thủ các điều sau đây phải tuân theo các hạn chế trong Hộp B-2;các bản vẽ trên ATSM A36, A283 và A570; ống trên ATSM A134 khi được lấy từ cácbản vẽ này; và ống theo ATSM A53 loại F và API 5L Gr.A25 hàn hai đầu
(2) Thử nghiệm va đập của đoạn 323.2.2, và không cần lặp lại cho các mối hàn sảnxuất
(3) Kiểm tra va đập không cần thiết nếu nhiệt dộ thiết kế nhỏ nhất thấp hơn -29oC
(-20oF) nhưng tại hoặc trên -104oC (-155oF) và ứng suất tỷ lệ được xác định trongFig.323.2.2B không vượt quá 0.3 lần S
(4) Kiểm tra có thể không bao gồm độ giãn kéo, sức căng rảnh nhọn (được so sánhvới sức căng không rảnh), và/hoặc kiểm tra khác, điều khiển tại hoặc dưới nhiệt độ thiết
Trang 11Nominal thickness T, mm [Note (6)]
Hình 4.2 Mã Fig 323.2.2A cho thấy nhiệt độ nhỏ nhất của vật liệu thép carbon
không kiểm tra va đập.
Trang 12c Ống ASTM A 672, các lớp E55, E60 và tất cả các lớp được làm bằng tấm A 516.(4) Một quy trình hàn để sản xuất ống hoặc các bộ phận phải bao gồm kiểm tra va đậpcủa mối hàn và HAZ đối với bất kỳ nhiệt độ tối thiểu thiết kế nào dưới mức -29oC (-
20oF), trừ khi được quy định trong Bảng 323.2.2, A-3 (b)
(5) Kiểm tra va đập phù hợp với đoạn 323.3 cho bất kỳ nhiệt độ tối thiểu thiết kế nàodưới mức -48oC (-40°F), trừ khi được cho phép theo ghi chú (3) trong Bảng 323.2.2.(6) Đối với mặt bích và khoảng trống mù, T phải bằng 1/4 độ dày mặt bích.
Bảng 323.3.1 YÊU CẦU KIỂM TRA VA ĐẬP CHO KIM LOẠI
Đặc điểm kiểm tra Cột A
Kiểm tra vật liệu bởi nhàsản xuất [xem ghi chú (6)]
hoặc yêu cầu kiểm tra vađạp trên mối hàn trongbảng 323.2.2
Cột BVật liệu không được kiểmtra bởi nhà sản xuất hoặc
xử lý nhiệt trong hoặc saukhi chế tạo
Số lượng kiểm tra A-1 Số lượng lơn hơn
được yêu cầu bởi:
(a) Đặc điểm vật liêu; hoặc(b) Đặc điểm phù hợp đượcliệt kê trong para 323.3.2
Xem ghi chú (2)
B-1 Số lượng được yêucầu bởi đặc điểm kỹ thuậtphù hợp được liệt kê trongpara 323.3.2 Xem ghi chú(2)
Vị trí và hướng của
mẫu A-2 Yêu cầu bởi các đặc điểm phù hợp được liệt kêtrong para 323.3.2.Kiểm tra bởi A-3 Người sản xuất B-3 Người chế tạo hoặc
lắp rápChuẩn bị mẫu thử
độ va đập
A-4 Một yêu cầu cho mỗi quy trình hàn, từ bỏ từng kimloại phụ (nghĩa là, phân loại AWS E-XXX) và cho từngthông lượng được sử dụng các mẫu thử phải được xử lý
cơ bản giống như xử lý nhiệt (bao gồm cả thời gian ởnhiệt độ hoặc nhiệt độ và tốc độ làm mát) vì đường ốngđược hàn sẽ nhận được
Số lượng mẫu kiểm
tra [xem ghi chú
(3)]
A-5 (a) Một mẫu, độ dày T, chomỗi phạm vi độ dày vậtliệu từ T / 2 đến T +6.4mm (1/4 in)
(b) Trừ khi được yêu cầu bởithiết kế kỹ thuật, các mẫukhông cần phải được tạo ra
B-5(a) Một mẫu từ mỗi lô vật liệutrong mỗi loại đặc điểm kỹthuật bao gồm xử lý nhiệt[xem Lưu ý (4)] trừ khi;(b) Vật liệu đủ điều kiện bởingười chế tạo hoặc ngườidựng lên như được quy
Trang 13liệu cho từng công việc,miễn là các mối hàn đãđược kiểm tra theo yêu cầucủa Phần 4 ở trên, chocùng loại và loại vật liệu(hoặc cho cùng một loại
Số P và Số nhóm trong MãBOV, Phần IX) và cùngphạm vi bề dày, và các bảnghi của các bài kiểm trađược cung cấp
2 ở trên, trong trường hợp
đó, các yêu cầu của PhầnA-5 được áp dụng
Vị trí và hướng của
mẫu
6(a) Kim loại hàn: Trên các mối hàn, với rãnh trong kim loạihàn; trục rãnh phải bình thường đối với bề mặt vật liệu,với một vết mẫu ≤ 1,5 mm (1/16 in.) từ bề mặt vật liệu.(b) Vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ): xuyên qua mối hàn bìnhthường đến bề mặt vật liệu và sẽ bao gồm càng nhiềucàng tốt HAZ trong vết nứt
Kiểm tra bằng 7 Người chế tạo hoặc lắp ráp
Ghi chú
(1) Một báo cáo được chứng nhận về các kiểm tra va đập được thực hiện (sau khiđược xử lý thích hợp theo yêu cầu của bảng 323.2.2, mục B-3) của nhà sản xuất phảiđược lấy làm bằng chứng cho thấy vật liệu (bao gồm mọi mối hàn được sử dụng trongsản xuất) đáp ứng các yêu cầu nếu mã này và:
a Các kiểm tra được tiến hành trên mẫu vật đại diện của vật liệu được giao và sửdụng bởi người chế tạo hoặc người dựng lên; hoặc là,
b Các kiểm tra đã được tiến hành trên các mẫu vật được lấy ra từ các phân tử kiểmtra của vật liệu được xử lý nhiệt theo cách tương tự như vật liệu (bao gồm cả xử lý nhiệtcủa nhà sản xuất) để đại diện cho đường ống hoàn thiện
(2) Nếu mối hàn được sử dụng trong sản xuất, chế tạo hoặc lắp dựng, các thử nghiệmHAZ sẽ đủ cho các kiểm tra của vật liệu cơ bản
(3) Mẫu thử phải đủ lớn để cho phép chuẩn bị ba mẫu thử từ kim loại hàn và ba mẫu
Trang 14(4) Đối với mục đích của yêu cầu này, "nhiều" có nghĩa là số lượng vật liệu được mô
tả theo quy định "Số lượng thử nghiệm" của thông số kỹ thuật áp dụng cho thuật ngữ sảnphẩm (ví dụ: tấm, ống, v.v.) được liệt kê trong đoạn para 323.3.2
Lưu ý rằng các lớp đó là hai lớp duy nhất dược liệt kê như những phụ kiện rèn Để tiếptục B31.3 ta kết thúc A-105 và A-420
Ngay cả bằng cách bao gồm hoặc không bao gồm một vật liệu, Mã B31.1 cho thấy một
số thiếu quan tâm đối với kiểm tra va đập Một sự khác biệt tinh tế hơn nằm ở sự nhấnmạnh của các mã khác nhau
Bây giờ các mã đường ống (ống ngầm) thực sự lo ngại về độ bền của vật liệu cái mà thayđổi nhiều như đường ống trên mặt đất Một trong những mối quan tâm đối với đường ống
là sự lan truyền của vết nứt, có thể là giòn hoặc dễ uốn Một trong những hiện tượng củagãy đường ống là nó có thể lan truyền đáng kể một vài dặm đường ống, không có hìnhthức bắt giữ vết nứt
Trang 15Quy định độ bền kéo tối thiểu Số lượng mẫu[Ghi chú (2)]
Năng lượng [Ghi chú (1)]
Thép khử oxy hoàn
toàn Khác với théo khửoxy hoàn toànJoules Ft-lbf Joules Ft-lbf(a) Carbon và thép hợp kim thấp
Trên 448 đến 517 Mpa (75 ksi) Trung bình cho 3 mẫuThấp nhất cho 1 mẫu 2016 1512 1814 1310
Trên 517 nhưng thấp hơn 656 Mpa (95 ksi) Trung bình cho 3 mẫuThấp nhất cho 1 mẫu 2720 2015 …… ……
Mở rộng một bên
656 Mpa và hơn nữa [Ghi chú (3)] Thấp nhất cho 3 mẫu 0.38 mm (0.015 in.)
Thép trong số P 6, 7 và 8 Thấp nhất cho 3 mẫu 0.38 mm (0.015 in.)
Bảng 323.3.5 Yêu cầu tối thiểu với giá trị va đập của rãnh chữ V
Ghi chú:
(1) Giá trị năng lượng trong bảng này là cho mẫu vật kích thước tiêu chuẩn Đối với các mẫu vật phụ, các giá trị này sẽ được nhân với tỷ lệ giữa chiều rộng mẫu thực tế so với mẫu vật có kích thước đầy đủ, 10 mm (0,394 in.)
(2) Xem para.323.3.5(d) để kiểm tra lại
(3) Để bắt vít mức cường độ này ở kích thước danh nghĩa M 52 (2in.) trở xuống, các yêu cầu va đập của AST A 320 có thể được áp dụng Để bắt vít trên M 52, yêu cầu của bảng này sẽ được áp dụng
Trang 16Mã B31.11 về vận chuyển bùn ít hoặc không đề cập cụ thể đến các kiểm tra va đập hoặc
độ bền Như đã đề cập trước đó, nó công nhận đường ống API 5L, trong đó có một sốthông số kỹ thuật về độ bền
Cùng với sự phụ thuộc vào đặc điểm kỹ thuật cơ bản của đường ống hoặc vật liệu mà nóchấp nhận, B31.4 có một số mối quan tâm cơ bản liên quan đến cả gãy giòn và dễ uốn.Những mối quan tâm đặc biệt liên quan đến đường ống carbon dioxide
Người đọc cần lưu ý rằng carbon dioxide, không giống như nhiều chất lỏng dự tính chođường ống B31.4, là một loại khí Khí vốn dĩ nguy hiểm hơn để chứa hơn chất lỏng Điềunày là do khả năng nén tương đối của chất khí so với chất lỏng Ngoài năng lượng đượclưu trữ từ áp suất, còn có nhiều năng lượng được lưu trữ trong quá trình nén
Cẩn trọng gãy nứt được cho thấy ở đoạn 402.5 với các đoạn từ 402.5.1 đến 402.5.3 Đoạn402.5.1 chỉ đơn giản là nhà thiết kế sẽ cung cấp sự bảo vệ hợp lý để hạn chế sự xuất hiện
và thời gian gãy Sau đó, 402.5.2 tuyên bố rằng nhà thiết kế sẽ ngăn ngừa gãy giòn bằngcách lựa chọn vật liệu, bao gồm cả việc yêu cầu API 5L phù hợp hoặc các yêu cầu bổsung tương tự Mục đích là buộc bất kỳ thực tế nào nằm trong phạm vi dễ uốn Cuốicùng, trong 402.5.3, người thiết kế sẽ giảm thiểu nứt gãy bằng cách chọn đường ống phùhợp độ bền gãy và/hoặc cài đặt các bộ phận chống gãy phù hợp Đây là kèm theo nhữngcân nhắc khác bao gồm độ bền gãy
Mã B31.8 có một số yêu cầu cụ thể liên quan đến độ bền gãy Nhớ rằng tất cả các chấtlỏng dự đoán là khí trong đương ống được dự đoán bởi mã này Vì vậy các biện phápphòng ngừa là cụ thể hơn một cách dễ hiểu
Các yêu cầu đối với đặc điểm kỹ thuật bắt buộc để kiểm soát lan truyền gãy nứt dựa trênmức độ ứng suất được thiết kế trong hệ thống và kích thước của đường ống được sửdụng Sự chia nhỏ như sau:
Đối với đường ống 16 NPS trở lên, tiêu chí gãy là bắt buộc khi ứng suất vòng là40% đến 80% cường độ năng suất tối thiểu được chỉ định
Đối với kích thước nhỏ hơn NPS 16, ứng suất vòng phải lớn hơn 72 phần trămthông qua 80 phần trăm cho tiêu chí là bắt buộc
Trong đoạn (1), mã quy định rằng các quy trình thử nghiệm phải phù hợp với yêu cầu bổsung S5 hoặc S6 của API 5L nếu nhiệt độ hoạt động dưới 50°F, phải lấy nhiệt độ thửthấp hơn một cách thích hợp Lưu ý rằng B31.8 vẫn chưa được định lượng.Nhiệt độ thửthấp hơn phải bằng hoặc thấp hơn nhiệt độ kim loại tối thiểu dự kiến
Trang 17Bảng 4.3 Giá trị CVN chấp nhận được cho B31.8
Batelle Columbus Laboratories (BCL) (AGA) CVN = 0.0108 σ2 R1/3 t1/3
American Iron and Steel Institute (AISI) CVN = 0.0345 σ3/2 R1/2
British Gas Council (BGC) CVN = 0.0315 σ R/t1/2
British Steel Corporation (BSC) CVN = 0.00119 σ2 R
Ghi chú: Cho tất cả các công thức
CVN = Năng lượng hấp thụ Charpy rãnh chữ V kích thước đầy đủ, ft ⋅ lb
R = Bán kính ống, in
t = Bề dày thành, in
= ứng suất hoop, ksi
Có các tiêu chí chấp nhận thay thế trong B31.8 Chúng là như sau cho gãy giòn:
Sự xuất hiện cắt của các mẫu thử không được nhỏ hơn 60 phần trăm từ mỗi nhiệt
Tổng nhiệt trung bình cho mỗi đơn hàng trên mỗi kích thước đường kính và cấpbậc không được ít hơn 80%
Thử nghiệm rèn trọng lực vết nứt là 1 thay thế Nếu nó được sử dụng, ít nhất 80 phần trăm nhiệt sẽ thể hiện sự xuất hiện của 40 phần trăm hoặc lớn hơn
Trang 18Hình 4.5 So sánh công thức B31.8 CVN
Ngăn chặn gảy nứt đòi hỏi kiểm tra phải được thực hiện theo yêu cầu bổ sung S5 của API5L Các giá trị chấp nhận được thiết lập bằng các tính toán sử dụng một trong bốnphương trình được phát triển trong các chương trình nghiên cứu khác nhau Các phươngtrình được liệt kê trong Bảng 4.3
Bạn có thể tự hỏi sự khác biệt có thể là gì giữa các giá trị cho mỗi công thức Hình 4.5được hiển thị để tham khảo Đường ống được chọn là NPS 16, R = 8; t được chọn ở mức0,5 in, và ứng suất hoop được đặt ở mức 50 phần trăm của sáu giá trị SMYS khác nhau,
42, 56, 60, 65, 70 và 80 ksi.
Vật liệu phi kim loại
Không phải tất cả các mã đều xử lý các vật liệu phi kim loại, ví dụ, B31.5 trong nhómtrên mặt đất và B31.4 và B31.11 trong nhóm chôn cất Trong mã B31.3 vật liệu phi kimloại được đề cập trong Chương VII Trong B31.1, chúng được đề cập trong một phụ lụckhông bắt buộc, Phụ lục III Cả hai danh sách ứng suất cho phép đối với các vật liệu đótrong phần phụ lục ứng suất thích hợp
Mã B31.8 và B31.9 đề cập những vật liệu trong đoạn văn ở những nơi thích hợp có đủ sựkhác biệt trong cách xử lí vật liệu phi kim loại trong mã yêu cầu đề cập cụ thể Bảng 4.4liệt kê các đoạn đó
Lưu ý rằng khi số chương được liệt kê là áp dụng cho ống phi kim, chủ yếu là nhựa, điều
đó không có nghĩa là toàn bộ chương được dành cho ống phi kim Các mã này hoạt độngtrong ống phi kim loại bằng cách bao gồm một phần có thể là một đoạn thiết lập một yêucầu, sự thận trọng hoặc hướng dẫn hơi khác nhau đối với các vật liệu đó từ vật liệu cơbản
B31.8 bao gồm một bảng, được sao chép trong Hình 4.6, cung cấp sự thuận tiện chongười sử dụng mã trong việc chọn ống nhựa nhiệt dẻo Bảng sử dụng tỷ lệ kích thước tiêuchuẩn khi một người đang sử dụng cùng một loại vật liệu nhựa nhiệt dẻo, người ta khôngcần tính toán lại độ dày tường yêu cầu khi có cùng áp suất thiết kế
Bảng 4.4 Vị trí vật liệu phi kim loại
Trang 19934
Hình 4.6 Tỷ lệ kích thước tiêu chuẩn.
Trang 20Tỷ lệ kích thước tiêu chuẩn là đường kính ngoài của ống chia cho độ dày thành (ví dụ: 2,375 / 091 = 26) Tất cả các ống có tỷ lệ kích thước tiêu chuẩn 26 sẽ được chấp nhận Chỉ cần tính toán một chiều dày ống; tất cả các kích thước có cùng tỷ lệ sẽ hoạt động ở điều kiện đó.
Chương VII Đường ống phi kim loại và Đường ống được lót bằng phi kim XXX)
(A- Chương VIII Đường ống cho dịch vụ chất lỏng loại M, kim loại (M-XXX)
Chương VIII, Phần 11 mặc dù 20, Loại M, Phi kim (MA-XXX)
Chương IX, Đường ống cao áp (K-XXX)
Thực hành là sao chép các đoạn văn trong mã cơ sở theo số và thêm tiền tố chữ cái để chỉ
ra chúng nằm ở chương nào; danh pháp đó được chỉ định trong ngoặc đơn trong danh sách trên là tiền tố chữ cái cho phần đó XXX XXX chỉ ra một số cụ thể Đoạn mã nói rằng đoạn được đánh số tương đương trong mã cơ sở áp dụng toàn bộ hoặc ngoại lệ, nó
có thể bao gồm việc xóa một đoạn con hoặc đoạn thay thế cho biết các yêu cầu đối với dịch vụ cụ thể đó sẽ là gì
Đoạn A342.4.2 liệt kê một số yêu cầu cụ thể đối với các vật liệu dự đoán Những yêu cầu
cụ thể được tóm tắt ở đây:
Nhựa nhiệt dẻo bị cấm trên mặt đất khi làm việc với chất lỏng dễ cháy Các biện pháp bảo vệ được yêu cầu cho tất cả trừ chất lỏng loại D
VC và CPVC bị cấm sử dụng với khí nén
Bảo vệ là cần thiết cho vữa nhựa gia cố (RPM) ngoài dịch vụ loại D
Bảo vệ nhựa nhiệt rắn gia cường (RTR) là cần thiết để sử dụng trong dịch vụ độc hại hoặc dễ cháy Giới hạn nhiệt độ được khuyến nghị trong mã
Bảo vệ là cần thiết cho thủy tinh và sứ borosilicate khi được sử dụng trong dịch vụđộc hại hoặc dễ cháy Bảo vệ chống lại sự thay đổi nhiệt độ nhanh chóng sẽ được sử dụngtrong các dịch vụ chất lỏng
Phụ lục III của B31.1 mang tiêu đề giống như Chương VII trong B31.3 Nó thực chất
là cùng một loại sách con được đề cập cho B31.3 Tuy nhiên, nó được tổ chức khác nhau
và không đề cập đến các đoạn trong sách cơ sở
Trang 22Hình 4.7 Bảng mã III-4.1.1.
Đối với vật liệu của nó, có bảng mã III-4.1.1 (xem hình 4.7), liệt kê các tiêu chuẩn và vật liệu được công nhận bởi phụ lục đó Đoạn III-4.1.3 liệt kê các hạn chế về việc sử dụng bảng đó
Bảng mã này phát biểu rằng các tài liệu tham khảo khác có thể nằm trong các tiêu chuẩn nhưng không áp dụng trừ khi trong bối cảnh của các tài liệu được liệt kê trong bảng Nó nói thêm rằng các quy tắc của phụ lục này chi phối trong trường hợp xung đột Nó không cho phép phụ lục khác với hệ thống đường ống được xây dựng cho mã này
Trang 23Chương 8
Thành phần được và không được liệt kê
Mỗi mã có một bộ tiêu chuẩn được liệt kê Đây là những tiêu chuẩn mà ủy ban mã đãnghiên cứu và chấp nhận là tuân thủ mã Về cơ bản khi một người sử dụng một trongnhững tiêu chuẩn đó, không cần thực hiện thêm hành động nào để phù hợp với mã Điềunày giúp người dùng tiết kiệm nhiều thời gian và công sức trong việc chứng minh rằngthành phần này là một cách sử dụng phù hợp cho mã đó, miễn là nó tuân thủ tiêu chuẩnđó
Ngoài ra, nhiều tiêu chuẩn là những gì thường được gọi là tiêu chuẩn kích thước Đối với
các thành phần được bao phủ bởi một tiêu chuẩn nhất định, các nhà thiết kế có một bộkích thước prechosen để tạo bố cục và bản vẽ của chúng Đây là một cách tiết kiệm thờigian khác cho người dùng Không cần phải nói, nếu các nhà sản xuất có thể sản xuất với
số lượng với kích thước cụ thể, chi phí của thành phần sẽ được giảm đến mức tối thiểuthực tế
Điều này không có cách nào cấm sử dụng các thành phần không được đúng tiêu chuẩn.Trong thực tế, có một số thành phần không được đúng với một tiêu chuẩn, nhưng việc sửdụng thường xuyên và đã phát triển một thị trường lớn của riêng mình Một số là nhữngphát minh hoặc phát triển mới, mà các nhà phát triển muốn tránh xa hoàn toàn với tiêuchuẩn bởi vì họ muốn độc quyền tương đối trong thời điểm hiện tại
Cho rằng mã là một sản phẩm của công nghệ áp suất, một trong những mối quan tâm làđánh giá nhiệt độ, áp suất của các thành phần Có một số cách, điều này được thực hiệntrong việc đáp ứng yêu cầu đánh giá áp lực đó
Mỗi hệ thống, có thể là tàu hoặc đường ống, có một số đánh giá nhiệt độ, áp suất cơ sở
Đó thực chất là đánh giá nhiệt độ, áp suất của bộ phận yếu nhất trong hệ thống Điều này
có thể được khẳng định rằng không có thành phần nhỏ nào (van, khớp hoặc mặt bích)phải là liên kết yếu nhất
Đánh giá hệ thống cơ sở, phải là thành phần ngăn chặn chính trong hệ thống đường ống.Khi một người thiết lập kích thước, lịch trình, hoặc độ dày thành và vật liệu của đườngống, phân loại áp suất cơ sở của hệ thống đó được thiết lập Cần chỉ ra ở đây rằng sự kếthợp nhiệt độ áp suất cao nhất thực tế, thường được xác định bởi quá trình và các nhà thiết
Trang 24Trong quá trình mọi người cũng thực hiện các điều chỉnh, từ hoạt động bình thường của
hệ thống sẽ xảy ra và các trường hợp hoặc sự kết hợp khác nhau, có thể phát sinh trongvòng đời của hệ thống đó Về cơ bản, nhiệt độ thiết kế cuối cùng và áp suất thiết kế cóảnh hưởng quan trọng nhất đến ứng suất và lực Nó thường được gọi là nhiệt độ và ápsuất đồng thời, điều đó đòi hỏi đường ống phải có độ dày nhất định hoặc có độ bền cao từcác phần cấu thành
Bước tiếp theo là xác định những vật liệu sẽ sử dụng Đây phụ thuộc vào tính chất, chứcnăng của chất lỏng đang được xử lý và chứa Cũng như thể tích của chất lỏng được dẫn,coi như được cho trước Khi chúng được thiết lập, kích thước của các thành phần khácnhau được yêu cầu, để hoàn thành bố trí đường ống và có thể được xác định đường ống.Các mã đường ống cung cấp một phương pháp đơn giản hóa để đạt được mức an toànphù hợp cho các thành phần được nêu trong mã đó Phương pháp cơ bản đó là phươngpháp thay thế khu vực được thảo luận ở trên và trong Ứng dụng Một chi tiết Tất cả các
mã cho phép một số hình thức phân tích mạnh mẽ hơn liên quan đến các kỹ thuật mà mộtnhà thiết kế có thể sử dụng, miễn là họ có thể chứng minh tính hợp lệ của chúng Hầu hếtcác mã sử dụng như hình học cơ bản được in lên bề mặt của ống Ống là hình trụ Bề mặthình cầu hoặc gần hình cầu cũng được sử dụng, thường là lớp phủ cuối Có trường hợphình dạng khác như hình chữ nhật và phẳng Những hình dạng không phổ biến này đòihỏi phải xem xét đặc biệt Chúng sẽ không được giải quyết ở đây
Đánh giá áp suất của một hệ thống bắt đầu với đường ống Bất kỳ mặt bích, lắp, hoặc vancuối cùng phải phù hợp với trên đường ống trong hệ thống đó Với công việc trước đó,việc xem xét tiếp theo là xác định khả năng duy trì áp suất của thành phần có kích thước
và vật liệu đó ở nhiệt độ xác định Đánh giá áp lực này là một trong những điều đượccung cấp bởi nhiều tiêu chuẩn
Nguyên tắc kiểm soát là không có thành phần nào làm cho định mức nhiệt độ áp suất của
hệ thống thấp hơn định mức áp suất nhiệt độ thiết kế của đường ống Các tiêu chuẩn khácnhau đánh giá các thành phần của chúng theo cách khác nhau để thực hiện mục tiêu đó.Đối với các thành phần được liệt kê, có ba phương pháp cơ bản để đánh giá nhiệt độ ápsuất Mỗi người hoàn thành mục tiêu cho phép người thiết kế chọn thành phần thích hợpcho hệ thống cụ thể
Không cần phải nói rằng xem xét đầu tiên là kích thước của thành phần Nó phải đượcgắn vào ống phù hợp bằng một số phương tiện
Thông thường điều này có nghĩa là hàn và đôi khi là bằng cách lồng vào nhau Trongnhững trường hợp hiếm hoi, có những phương tiện cơ khí khác của các phụ tùng Tuynhiên, nhiều trong số các phương tiện đó là độc quyền và không có được các mã chotrước
Trang 25Những hệ thống đánh giá nhiệt độ áp suất được liệt kê dưới đây Sau khi các hệ thống đóđược bảo hiểm, các phương tiện để cung cấp, phân loại nhiệt độ áp suất cho một mã nhấtđịnh sẽ được thảo luận Lưu ý rằng khi một mã chấp nhận tiêu chuẩn là đáp ứng mã,phương pháp phân loại áp lực tiêu chuẩn đó đã được mã đó chấp nhận Những hệ thốngphân loại cơ bản đó là:
■ Phân loại theo biểu đồ nhiệt độ áp suất
■ Phân loại theo một số hình thức kiểm tra bằng thực nghiệm
■ Phân loại theo một số ống có kích thước cụ thể
Phân loại theo biểu đồ áp suất-nhiệt độ (Rating by Pressure-Temperature Chart)
Đây là phương pháp đơn giản nhất Một biểu đồ của một số hình thức được cung cấp, vàngười ta chỉ chọn thành phần có phân loại phù hợp cho hệ thống Có nhiều cách biểu đồ
có thể được cung cấp
Quen thuộc nhất là các biểu đồ được cung cấp bởi Standard B16.5, tiêu chuẩn mặt bích.Biểu đồ tương tự cũng được sử dụng cho B16.34, Flanged Valves Biểu đồ này cũng cóthể phức tạp nhất về cách xác định cái gì Tiêu chuẩn này đã chia các mặt bích thành cáclớp áp lực Mỗi mặt bích trong một lớp cụ thể có cùng kích thước Vì vậy, bất kỳ vật liệunào mặt bích được làm từ phải có cùng kích thước với mặt bích trong lớp đó của bất kỳvật liệu nào khác được công nhận bởi tiêu chuẩn Tiêu chuẩn xuất bản một trang có kíchthước được kiểm soát của một lớp cụ thể
Hình 8.1 cho thấy một trong các trang kích thước Vào cuối năm 2003, một phiên bản sốliệu của tiêu chuẩn đã được xuất bản Mã này cũng đã duy trì kích thước USCS Như đãthảo luận trong Chương 3 về số liệu, các kích thước đó không phải là chuyển đổi toán họcchính xác từ hệ thống này sang hệ thống khác Trong thực tế, chữ cái trong hình 3.1 đãđược tạo ra do các câu hỏi liên quan đến chuyển đổi toán học không chính xác này Hìnhnày hiển thị cả kích thước số liệu và USCS Các bảng B16.5 có tiền tố (Bảng F15 vàBảng F16) bằng USCS
Khi đọc các biểu đồ, người ta có thể nhận thấy rằng các lỗ bu lông, và do đó các bu lôngđược dự đoán trước, có kích thước USCS cho cả hai hệ thống Điều này là như vậy bởi vì
việc bắt vít theo hệ mét thì không có cái mà chúng ta gọi là các hạt heavy hex và để sửdụng bắt vít theo hệ mét, người ta sẽ phải thêm một cái gì đó giống như một máy giặt đểcho các bu lông ốc vít có thể ép các mặt bích đúng cách Điều này đã được thực hiệntrong tiêu chuẩn ISO 7005 cũ và được nhóm người dùng chấp nhận
Trang 27(a) kích thước của bảng 15 được tính bằng milimét, ngoại trừ đường kính của lỗ bulông và lỗ bu lông, được biểu thị bằng đơn vị inch để biết kích thước theo đơn vịinch, tham khảo phụ lục f, bảng f15.
(b) Các kích thước khác, xem bảng 16
Chú ý
(1) chiều dài của bu lông stud không bao gồm chiều cao của các điểm xem đoạn.6.10.2
(2) đối với lỗ bu lông mặt bích, xem para 6.5
(3) cho điểm đối diện, xem đoạn 6,6
(4) chiều dài bu lông không được hiển thị trong bảng có thể phù hợp với phụ lục D.xem đoạn para, 6.10.2
Hình 8.1 Biểu đồ kích thước mẫu cho lớp 600 từ B16.5.
Trang 28Hàn cổ trụcTấm che
Trang 29inch để biết kích thước theo
đơn vị inch, tham khảo phụ
lục F, bảng F16
(b) Khả năng chống chiệu, xem
đoạn 7
(c) Cho các mặt, sem para 6,4
(d) Cho lỗ bu lông mặt bích, xem
được thực hiện có hoặc
không có trung tâm tùy chọn
hoặc thon côn không được
vượt quá 7 độ trên mặt bích
có ren, trượt, khớp nối và mặt
bích ghép chồng kích thước
này được định nghĩa là
đường kính tại giao điểm
giữa côn trung tâm và mặt
Bả ng 16 : kí
ch th ướ
c củ
a m
ặt bí
Trang 30(3) Đối với ren của mặt bích ren, xem đoạn 6,9.
Hình 8.1 ( tiếp theo) Các loại mặt bích nối ống và phụ tùng bắt bích 600
Bảng F15: Mẫu để khoan mặt bích 600
(gu-giông)