Chào tất cả anh em! Một lần nữa chúng ta lại gặp nhau và được cùng nhau chia sẻ những kiến thức bổ ích rồi. Trong bài viết này, Thép Bảo Tín sẽ chia sẻ cho anh em về các loại áp suất của ống thép và công thức tính áp suất một cách chuẩn xác nhất.
Các loại áp suất liên quan hệ thống đường ống
Một lưu ý nhỏ trước khi anh em đọc tiếp: Có 3 loại áp suất liên quan đến đường ống mà bạn phải quan tâm đến:
Áp suất bên trong ống ở mức cường độ chảy tối thiểu
Áp suất bên trong ống ở mức cường độ chảy tối đa (giới hạn mà ống thép sẽ bị nổ).
Áp suất làm việc của ống thép
Rồi chúng ta vào chủ đề chính thôi nào.
Cách tính áp suất của ống thép
Công thức tính áp suất bên trong ống thép đúc ở cường độ chảy tối thiểu
Tại sao khi thi công hệ thống đường ống như thi công hệ thống PCCC, hệ thống HVAC, hệ thống dẫn dầu, dẫn khí, … cần phải tính toán áp suất trong lòng ống?
➡️ Khi tính được giá trị này, thì anh em sẽ có thể biết được có nên lựa chọn ống có độ dày này hay không? Hay chọn ống có độ dày hoặc ống đường kính lớn hơn.
Công thức tính áp suất mà Bảo Tín đưa ra dưới đây, được viện dẫn từ công trình nghiên cứu khoa học của nhà toán học Peter Barlow. Là công thức mà đã được nhiều hội đồng khoa học trên thế giới công nhận. Và lấy làm tiêu chuẩn để xác định chất lượng vật liệu.
Áp suất trong lòng ống, ở độ bền chảy tối thiểu
Trong đó:
P y = áp suất bên trong ở cường độ chảy tối thiểu (psig, MPa)
Áp suất này được xác định khi lô ống thép được hoàn thiện, bước vào giai đoạn kiểm định chất lượng. Tùy thuộc tiêu chuẩn nhà sản xuất căn cứ là ASTM hay ANSI, … mà có quy định khác nhau.
➡️ Đó là áp suất thử nghiệm nhà máy hay áp suất thủy tĩnh.
Công thức tính áp suất thủy tĩnh như sau:
Tính áp suất thử nghiệm tại nhà máy
Trong đó:
P t = áp suất thử nghiệm (psig)
S t = ứng suất chảy quy định của vật liệu – thường là 60% độ bền chảy (psi)
Tiếp nối ví dụ trên. Ta có áp suất thử nghiệm là:
Pt = 2*0.6*30000*2.8702/26.7 = 3869.93 (PSI)
Trong công thức tính áp suất làm việc của hệ thống đường ống ở trên. Chúng ta được biết về một hệ số mới là hệ số mối hàn dọc.
Vậy thì hệ số mối hàn dọc là gì? Và giá trị của nó như thế nào? Anh em xem tiếp để có câu trả lời nha.
Hệ số mối hàn dọc là gì?
Hệ số mối hàn dọc hay hệ số khớp dọc có thể được định nghĩa là độ tin cậy có thể đạt được từ các mối nối sau khi hàn. Hệ số khớp dọc có thể áp dụng các giá trị nhỏ hơn 1. Và ở một mức độ nào đó, có thể nói rằng hệ số mối hàn dọc là một cách làm giảm ứng suất cho phép của vật liệu.
Dựa trên bảng 841.115A, tiêu chuẩn ASME B31.8 – 2003 ta có giá trị hệ số mối hàn dọc như sau:
Tiêu chuẩn kỹ thuật
Phương pháp hàn
Hệ số khớp dọc E
ASTM A53
Ống liền mạch (ống thép đúc)
1
Hàn điện trở
1
Hàn bằng lò nung Butt: Mối hàn liên tục
0,6
ASTM A106
Ống liền mạch (ống thép đúc)
1
ASTM A134
Hàn hồ quang điện
0,8
ASTM A135
Hàn điện trở
1
ASTM A139
Hàn điện kết hợp
0,8
ASTM A211
Ống thép hàn xoắn ốc
0,8
ASTM A333
Ống liền mạch (ống thép đúc)
1
Hàn điện trở
1
ASTM A381
Hàn kép hồ quang chìm
1
ASTM A671
Hàn điện kết hợp
Lớp 13, 23, 33, 43, 53
0,8
Lớp 12, 22, 32, 42, 52
1
ASTM A672
Hàn điện kết hợp
Lớp 13, 23, 33, 43, 53
0,8
Lớp 12, 22, 32, 42, 52
1
API 5L
Ống liền mạch (ống thép đúc)
1
Hàn điện trở
1
Hàn điện chớp
1
Hàn hồ quang chìm
1
Hàn bằng lò nung Butt
0,6
LƯU Ý CHUNG: Các định nghĩa cho các loại ống hàn khác nhau được đưa ra trong đoạn 804.243.
Các loại mối hàn
Mong rằng những kiến thức trên đây, sẽ giúp anh em hiểu rõ hơn về ống thép đúc công thức tính áp suất của ống thép nói chung và ống thép đúc nói riêng.