Áp lực làm việc của ống thép là bao nhiêu? Làm thế nào để tính toán áp lực làm việc đường ống thép? Ống SCH40 chịu áp bao nhiêu? Chọn chiều dày ống thép (theo áp lực) như thế nào là phù hợp?
Nội dung chính
Áp suất làm việc của ống thép là gì?
Ống thép carbon và ống thép không gỉ được sử dụng nhiều trong các hệ thống dẫn chất lỏng, khí nén, hơi nước nóng…
Khi các chất dẫn này qua hệ thống đường ống, sẽ tạo nên một áp lực tác động lên bề mặt thành trong của ống thép. Tác dụng của áp lực tác động này được gọi là áp suất.
Áp suất làm việc của ống thép phụ thuộc vào nhiều yếu tố như vật liệu sản xuất, nhiệt độ làm việc…
Bảng chịu áp của ống inox và ống thép carbon
Như đã trình bày ở trên, mức độ chịu áp của từng loại ống là khác nhau, tùy thuộc vào nhiệt độ làm việc và các yếu tố vật liệu, quy trình sản xuất ống…
Dưới đây là một bảng tra đối với ống thép đúc carbon tiêu chuẩn ASTM A106 GrB. Quý vị thể tham khảo.
> Xem thêm: Tiêu chuẩn ống thép đúc SCH 80
Bảng tra áp lực ống thép đúc ASTM A106, API 5L & ASTM A53
Từ ống DN15 đến DN80
| PRESSURE/TEMPERATURE RATINGS | |||||||||||
| SEAMLESS CARBON STEEL PIPE. GRADE B, with plain ends. ASTM A106, API 5L & ASTM A53 | |||||||||||
| Nominal Size DN MM | Temp. ˚C | -29 to 38 | 205 | 260 | 350 | 370 | 400 | 430 | 450 | ||
| Stress (SE) in kPa | 137800 | 137800 | 130221 | 117130 | 115752 | 89570 | 74412 | 59943 | |||
| Wall Thickness | MAXIMUM ALLOWABLE PRESSURE/TEMPERATURE RATINGS IN kPa FOR CHEMICAL PLANT AND PETROLEUM REFINERY PIPING SYSTEMS TO ANSI/ASME B31.3a — 1981 | ||||||||||
| Sched. No. | mm | ||||||||||
| 15 | STD XS
XXS | 40 80 160 | 2.77 3.73 4.78 7.47 | 34416 48092 62830 98245 | 34416 48092 62830 98245 | 32528 45446 59378 92836 | 29255 40878 53404 83507 | 28910 40396 52777 82522 | 22372 31260 40837 63857 | 18589 25969 33926 53053 | 14972 20918 27333 42739 |
| 20 | STD XS
XXS | 40 80 160 | 2.87 3.91 5.56 7.82 | 28070 39418 58152 83107 | 28070 39418 58152 83107 | 26526 37247 54955 78539 | 23860 33506 49429 70643 | 23578 33106 48843 69809 | 18245 25617 37799 54024 | 15158 21283 31398 44881 | 12209 17142 25293 36152 |
| 25 | STD XS
XXS | 40 80 160 | 3.38 4.55 6.35 9.09 | 26251 36283 52481 77030 | 26251 36283 52481 77030 | 24804 34285 49594 72793 | 22310 30862 44606 65476 | 22048 30474 44082 64704 | 17060 23584 34112 50070 | 14173 19595 28339 41595 | 11417 15785 22827 33506 |
| 32 | STD XS
XXS | 40 80 160 | 3.56 4.85 6.35 9.70 | 21614 30178 40596 64601 | 21614 30178 40596 64601 | 20421 28518 38364 61045 | 18369 25651 34505 54906 | 18155 25348 34099 54266 | 14049 19616 26389 41988 | 11672 16295 21924 34884 | 9404 13125 17659 28097 |
| 40 | STD XS
XXS | 40 80 160 | 3.68 5.08 7.14 10.16 | 19444 27402 39783 58779 | 19444 27402 39783 58779 | 18375 25900 37599 55547 | 16529 23295 33816 49966 | 16329 23019 33416 49374 | 12636 17811 25858 38205 | 10500 14800 21483 31742 | 8454 11919 17308 25569 |
| 50 | STD XS
XXS | 40 80 160 | 3.91 5.54 8.74 11.07 | 16378 23653 38866 50793 | 16378 23653 38866 50793 | 15468 22351 36731 48003 | 13925 20105 33037 43173 | 13759 19871 32652 42670 | 10645 15378 25266 33017 | 8847 12774 20987 27429 | 7124 10287 16908 22096 |
| 65 | STD XS
XXS | 40 80 160 | 5.16 7.01 9.53 14.02 | 17914 24818 34615 53081 | 17914 24818 34615 53081 | 16929 23447 32714 50159 | 15227 21097 29420 45116 | 15048 20849 29076 44585 | 11644 16129 22503 34498 | 9674 13401 18693 28662 | 7793 10797 15055 23088 |
| 80 | STD XS
XXS | 40 80 160 | 5.49 7.62 11.13 15.24 | 15558 21986 33079 46976 | 15558 21986 33079 46976 | 14696 20780 31253 44392 | 13222 18693 28111 39928 | 13063 18472 27780 39459 | 10108 14290 21497 30536 | 8399 11871 17859 25369 | 6766 9563 14386 20436 |
Từ ống DN100 đến DN350
| SEAMLESS CARBON STEEL PIPE. GRADE B, with plain ends. ASTM A106, API 5L & ASTM A53 | |||||||||||
| Nominal Size DN MM | Temp. ˚C | -29 to 38 | 205 | 260 | 350 | 370 | 400 | 430 | 450 | ||
| Stress (SE) in kPa | 137800 | 137800 | 130221 | 117130 | 115752 | 89570 | 74412 | 59943 | |||
| Wall Thickness | MAXIMUM ALLOWABLE PRESSURE/TEMPERATURE RATINGS IN kPa FOR CHEMICAL PLANT AND PETROLEUM REFINERY PIPING SYSTEMS TO ANSI/ASME B31.3a — 1981 | ||||||||||
| Sched. No. | mm | ||||||||||
| 100 | STD XS | 40 80 | 6.02 8.56 | 13187 19058 | 13187 19058 | 12464 18010 | 11210 16198 | 11079 16012 | 8571 12388 | 7124 12094 | 5739 8289 |
|
XXS | 120 160 | 11.13 13.49 17.12 | 25190 31019 40348 | 25190 31019 40348 | 23805 29310 38129 | 21407 26368 34298 | 21159 26058 33892 | 16371 20160 26230 | 13601 16750 21786 | 10955 13208 17549 | |
| 125 | STD XS | 40 80 | 6.55 9.53 | 11561 17060 | 11561 17060 | 10921 16122 | 9825 14503 | 9708 14331 | 7517 11093 | 6243 9212 | 5038 7421 |
|
XXS | 120 160 | 12.70 15.88 19.05 | 23130 29407 35897 | 23130 29407 35897 | 21855 27787 33926 | 19657 24997 30516 | 19430 24701 30158 | 15034 19113 23337 | 12492 15881 19388 | 10059 12795 15620 | |
| 150 | STD XS | 40 80 | 7.11 10.97 | 10500 16474 | 10500 16474 | 9928 15571 | 8924 14007 | 8819 13842 | 6828 10707 | 5670 8895 | 4568 7165 |
|
XXS | 120 160 | 14.27 18.26 21.95 | 21745 28325 34608 | 21745 28325 34608 | 20553 26768 32707 | 18486 24074 29420 | 18265 23784 29069 | 14138 18410 22496 | 11747 15296 18686 | 9460 12319 15054 | |
| 200 |
STD | 20 30 40 | 6.35 7.04 8.18 | 7138 7924 9246 | 7138 7924 9246 | 6745 7489 8737 | 6063 6732 7855 | 5994 6656 7765 | 4637 5147 6008 | 3852 4279 4995 | 3100 3445 4024 |
| XS | 60 80 100 | 10.31 12.70 15.09 | 11741 14572 17452 | 11741 14572 17452 | 11093 13766 16488 | 9977 12388 14834 | 9860 12237 14655 | 7627 9474 11341 | 6339 7868 9426 | 5105 6338 7593 | |
| 120 140 | 18.26 20.62 | 21345 24308 | 21345 24308 | 20174 22971 | 18148 20656 | 17935 20415 | 13876 15799 | 11527 13125 | 9288 10569 | ||
| XXS | 160 | 22.23 23.01 | 26334 27340 | 26334 27340 | 24887 25838 | 22386 23240 | 22124 22964 | 17115 17769 | 14221 14765 | 11458 11892 | |
| 250 |
STD | 20 30 40 | 6.35 7.80 9.27 | 5698 7028 8385 | 5698 7028 8385 | 5388 6642 7923 | 4844 5974 7131 | 4789 5905 7048 | 3707 4568 5450 | 3080 3796 4527 | 2480 3059 3652 |
| XS | 60 80 100 | 12.70 15.09 18.26 | 11596 13863 16922 | 11596 13863 16922 | 10955 13098 15992 | 9853 11781 14386 | 9736 11644 14214 | 7538 9012 10996 | 6263 7483 9136 | 5043 6028 7359 | |
| XXS | 120 140 160 | 21.44 25.40 28.58 | 20036 23998 27229 | 20036 23998 27229 | 18934 16474 25734 | 17032 20394 23143 | 16825 20153 22875 | 13022 15599 17700 | 10817 12960 14703 | 8716 10438 11844 | |
| 300 |
STD | 20 30 | 6.35 8.38 9.53 | 4795 6359 7241 | 4795 6359 7241 | 4534 6008 6842 | 4072 5402 6153 | 4024 5540 6084 | 3114 4134 4706 | 2591 3431 3914 | 2088 2763 3149 |
| XS | 40
60 | 10.31 12.70 14.27 | 7854 9722 10969 | 7854 9722 10969 | 7421 9191 10363 | 6676 8268 9322 | 6601 8165 9212 | 5105 6318 7131 | 4244 5250 5925 | 3417 4230 4768 | |
|
XXS | 80 100 120 | 17.48 21.44 25.40 | 13525 16736 20015 | 13525 16736 20015 | 12850 15819 18913 | 11492 14227 17011 | 11362 14062 16811 | 8792 10879 13008 | 7303 9040 10804 | 5884 7283 8702 | |
| 140 160 | 28.58 33.32 | 22682 26740 | 22682 26740 | 21435 25273 | 19278 22730 | 19051 22461 | 14744 17383 | 12244 14441 | 9866 11630 | ||
| 350 |
STD | 10 20 30 | 6.35 7.92 9.53 | 4361 5457 6580 | 4361 5457 6580 | 4120 5161 6222 | 3707 4644 5595 | 3665 4589 5533 | 2831 3548 4279 | 2356 2949 3555 | 1895 2377 2866 |
| XS | 40
60 | 11.13 12.70 15.09 | 7717 8833 10541 | 7717 8833 10541 | 7310 8351 9963 | 6559 7510 8964 | 6477 7421 8861 | 5016 5739 6855 | 4168 4768 5691 | 3355 3845 4589 | |
| 80 100 120 | 19.05 23.83 27.79 | 13421 16949 19933 | 13421 16949 19933 | 12684 16019 18837 | 11410 14407 16943 | 11272 14242 16743 | 8723 11017 12960 | 7248 9157 10762 | 5836 7372 8675 | ||
| 140 160 | 31.75 35.71 | 22964 26051 | 22964 26051 | 21703 24618 | 19519 22144 | 19292 21883 | 14931 16936 | 12402 14069 | 9990 11334 | ||
Từ ống DN400 đến DN600
| SEAMLESS CARBON STEEL PIPE. GRADE B, with plain ends. ASTM A106, API 5L & ASTM A53 | |||||||||||
| Nominal Size DN MM | Temp. ˚C | -29 to 38 | 205 | 260 | 350 | 370 | 400 | 430 | 450 | ||
| Stress (SE) in kPa | 137800 | 137800 | 130221 | 117130 | 115752 | 89570 | 74412 | 59943 | |||
| Wall Thickness | MAXIMUM ALLOWABLE PRESSURE/TEMPERATURE RATINGS IN kPa FOR CHEMICAL PLANT AND PETROLEUM REFINERY PIPING SYSTEMS TO ANSI/ASME B31.3a — 1981 | ||||||||||
| Sched. No. | mm | ||||||||||
| 400 | STD | 10 20 30 | 6.35 7.92 9.53 | 3810 4768 5746 | 3810 4768 5746 | 3603 4507 5429 | 3238 4051 4885 | 3197 4004 4830 | 2474 3100 3734 | 2060 2577 3100 | 1660 2074 2501 |
| XS | 40 60 80 | 12.70 16.66 21.44 | 7703 10176 13208 | 7703 10176 13208 | 7283 9618 12478 | 6545 8654 11224 | 6470 8550 11093 | 5009 6614 8585 | 4162 5498 7131 | 3349 4430 5746 | |
| 100 120 | 26.19 30.96 | 16274 19409 | 16274 19409 | 15378 18341 | 13835 16481 | 13670 16302 | 10576 12616 | 8785 10480 | 7076 8440 | ||
| 140 160 | 36.53 40.49 | 23130 25824 | 23130 25824 | 21855 24404 | 19657 21952 | 19430 21697 | 15034 16784 | 12492 13945 | 10059 11238 | ||
| 450 | STD | 10 20 | 6.35 7.92 9.53 | 3383 4230 5099 | 3383 4230 5099 | 3197 3996 4816 | 2873 3597 4334 | 2839 3555 4286 | 2198 2749 3314 | 1826 2287 2756 | 1474 1839 2219 |
| XS | 30
40 | 11.13 12.70 14.27 | 5967 6835 7696 | 5967 6835 7696 | 5643 6456 7276 | 5071 5808 6545 | 5016 5739 6463 | 3879 4437 5002 | 3225 3686 4155 | 2598 2969 3349 | |
| 60 80 100 | 19.05 23.83 29.36 | 10349 13043 16219 | 10349 13043 16219 | 9784 12326 15323 | 8799 11086 13787 | 8695 10955 13622 | 6725 8475 10542 | 5588 7042 8757 | 4499 5670 7055 | ||
| 120 140 160 | 34.93 39.67 45.24 | 19464 22282 25638 | 19464 22282 25638 | 18389 21056 24225 | 16543 18941 21793 | 16350 18713 21531 | 12650 14483 16660 | 10507 12030 13842 | 8468 9694 11155 | ||
| 500 | STD XS | 10 20 30 | 6.35 9.53 12.70 | 3038 4582 6139 | 3038 4582 6139 | 2873 4327 5801 | 2584 3893 5216 | 2556 3852 5154 | 1977 2976 3989 | 1640 2474 3314 | 1323 1991 2666 |
| 40 60 80 | 15.09 20.62 26.19 | 7317 10080 12898 | 7317 10080 12898 | 6911 9522 12188 | 6215 8564 10962 | 6146 8468 10831 | 4754 6552 8385 | 3948 5443 6966 | 3183 4382 5608 | ||
| 100 120 | 32.54 38.10 | 16171 19085 | 16171 19085 | 15287 18038 | 13746 16226 | 13580 16033 | 10514 12409 | 8730 10307 | 7035 8302 | ||
| 140 160 | 44.45 50.01 | 22475 25450 | 22475 25450 | 21242 24094 | 19106 21675 | 18879 21421 | 14614 16577 | 12140 13766 | 9777 11093 | ||
| 600 | STD XS | 10 20 | 6.35 9.53 12.70 | 2529 3810 5097 | 2529 3810 5097 | 2391 3603 4816 | 2150 3238 4334 | 2129 3197 4286 | 1647 2474 3314 | 1364 2060 2756 | 1102 1660 2219 |
| 30 40 60 | 14.27 17.48 24.61 | 5739 7055 10018 | 5739 7055 10018 | 5423 6670 9467 | 4878 5994 8516 | 4823 5925 8420 | 3734 4589 6511 | 3100 3810 5409 | 2494 3066 4361 | ||
| 80 100 120 | 30.96 38.89 46.02 | 12691 16102 19223 | 12691 16102 19223 | 12002 15220 18168 | 10783 13690 16336 | 10659 13525 16150 | 8254 10466 12491 | 6856 8695 10383 | 5519 7007 8364 | ||
| 140 160 | 52.37 59.54 | 22048 25279 | 22048 25279 | 20835 23888 | 18741 21489 | 18520 21235 | 14331 16433 | 11906 13649 | 9591 10996 | ||
Xin hãy liên hệ với Thép Bảo Tín để nhận bảng đầy đủ và chi tiết để tra cứu thông tin.
Công thức tính áp lực làm việc của đường ống thép
Chúng ta có thể áp dụng công thức sau để tính toán áp lực làm việc của đường ống thép trong điều kiện nhiệt độ lý tưởng.
Công thức tính áp suất làm việc của ống thép như sau:
Trong đó:
- P: là áp lực làm việc. Đơn vị tính là Mpa (Pressure in Mpa) hoặc PSI
- S: là độ bền chảy của vật liệu thép. Đơn vị tính là Mpa. Thông số này quý vị có thể tra trên bảng chứng nhận chất lượng của sản phẩm hầu hết đều có thể hiện. (Yield strength in Mpa).
- T: là độ dày của thành ống thép. Đơn vị tính là mm. (Thickness in mm)
- OD: là đường kính ngoài thực tế của ống thép. Đơn vị tính là mm. (Outer Diameter in mm)
- SF: là hệ số an toàn. Có thể hiểu là hệ số này do mình tự đặt ra, số càng nhỏ thì mức độ an toàn càng cao. Thông thường hệ số này sẽ dao động từ 1 đến 1.5 tùy chọn. (Safety Factor).
Như vậy, chúng ta cũng đã một phần thỏa mãn câu hỏi tiêu chuẩn ống thép chịu áp lực cao là gì, bảng tra áp lực ống inox, tiêu chuẩn áp lực ống thép, tiêu chuẩn thử áp lực đường ống thép…
Để dễ hiểu, chúng ta sẽ cùng làm thử một ví dụ cách tính áp lực làm việc của ống thép như sau:
Dữ liệu là: Ống thép đúc carbon DN300 x SCH80 tiêu chuẩn ASTM A106 GrB mà thép Bảo Tín đang cung cấp.
- Đường kính ngoài thực tế của ống thép đúc 8″ là OD = 323.8mm
- Độ dày của ống theo cấp độ SCH80 là T = 17.48mm
- Độ bền chảy của vật liệu là S = 251Mpa
Như vậy, chúng ta sẽ tính như sau:
Và từ kết quả này, chúng ta có thể quy đổi ra các đơn vị tính khác mà chúng ta đang áp dụng.
Ví dụ tôi sẽ làm tròn còn số 18.066 là 18, và quy đổi từ Mpa sang các đơn vị khác như Bar, kPa, Pa, ksi, psi…
Xem thêm: Làm thế nào tính trọng lượng thép
Hãy liên hệ với Thép Bảo Tín để mua:
- ống thép đúc
- ống thép hàn cỡ lớn
- ống thép mạ kẽm Hòa Phát
- ống thép mạ kẽm SeAH
- phụ kiện đường ống
- ống inox
