Cách tính áp lực làm việc của đường ống thép carbon và inox

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?

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.

bảng tra áp lực làm việc của ống thép đúc 1

> 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.

cách tính áp lực làm việc của ống thép

Công thức tính áp suất làm việc của ống thép như sau:

công thức tính áp lực ống thép

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:

ví dụ công thức tính áp lực ống thép

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…

Quy đổi mpa sang bar

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
Bình luận (0 bình luận)