اشتباه در انتخاب اندازه لوله یکی از پرهزینهترین اشتباهات در تدارکات صنعتی است. یک لوله فولادی را نمیتوان با یک عدد توصیف کرد - مشخصات آن همیشه ترکیبی از قطر خارجی، ضخامت دیواره و طول است. اگر هر یک از آنها را اشتباه متوجه شوید، لوله مناسب نخواهد بود، فشار طراحی را تحمل نخواهد کرد یا هزینه آن بسیار بیشتر از حد انتظار خواهد بود.
این راهنما به بررسی کامل سیستم مشخصات اندازه مورد استفاده در تجارت جهانی لولههای فولادی میپردازد: سه پارامتر اصلی، استانداردهای ابعاد ASME، سیستم شمارهگذاری ضخامت دیواره Schedule، قراردادهای قطر اسمی NPS و DN، یک نمودار ابعاد کامل برای مراجعه سریع، و روش صحیح نوشتن مشخصات لوله در استعلام یا سفارش خرید.
سه پارامتر که یک لوله فولادی را تعریف میکنند
یک بعد کامل لوله فولادی همیشه شامل سه مقدار است:
قطر خارجی (OD)— عرض بیرونی لوله، که بر حسب میلیمتر یا اینچ اندازهگیری میشود.
ضخامت دیواره (وزن)— ضخامت دیواره لوله، که مستقیماً میزان فشار و وزن را تعیین میکند.
طول لوله- معمولاً در طولهای تصادفی تکی ۶ متری (۲۰ فوتی) یا طولهای تصادفی دوتایی ۱۲ متری (۴۰ فوتی) عرضه میشوند.
این سه عدد فقط برای اهداف نصب نیستند. یک تأمینکننده یا مهندس میتواند از روی آنها وزن کل لوله، فشار کاری ایمن آن و هزینه هر فوت یا هر متر را محاسبه کند. به همین دلیل است که هر تحقیق جدی باید هر سه را شامل شود - باز گذاشتن هر یک از آنها برای تفسیر، خطاهای قیمتگذاری و تأخیر در تحویل را به همراه دارد.
نمودار اندازه لولههای فولادی (ASME B36.10M و B36.19M)
جدول زیر لیست استانداردها را نشان میدهدلوله فولادیابعاد بر حسب میلیمتر، شامل اندازه اسمی لوله (NPS)، قطر اسمی (DN)، قطر خارجی (OD) و ضخامت دیواره برای همه رتبهبندیهای جدولی و ردههای وزنی رایج.
تمام مقادیر ضخامت دیواره بر حسب میلیمتر (mm) هستند. جداول با پسوند "S" (5S، 10S، 40S، 80S) برای لولههای فولادی ضد زنگ طبق استاندارد ASME B36.19M اعمال میشوند. خانههای خالی نشان میدهند که این جداول برای آن اندازه لوله استاندارد نشدهاند.
| اسمی اندازه لوله | بیرون قطر (میلیمتر) | جدول ضخامت اسمی دیواره | |||||||||||||||||
| نپس | DN | OD | اس اچ 5s | اس اچ I0 ها | اس اچ 10 | اس اچ 20 | اس اچ 30 | اس اچ دهه چهل میلادی | اس اچ بیماری مقاربتی | اس اچ 40 | اس اچ 60 | اس اچ دهه ۸۰ میلادی | اس اچ XS | اس اچ 80 | اس اچ ۱۰۰ | اس اچ ۱۲۰ | اس اچ ۱۴۰ | اس اچ ۱۶۰ | اس اچ XXS |
| ۱/۸ | 6 | ۱۰.۳ | ۱.۲۴ | ۱.۷۳ | ۱.۷۳ | ۱.۷۳ | ۲.۴۱ | ۲.۴۱ | ۲.۴۱ | ||||||||||
| ۱/۴ | 8 | ۱۳.۷ | ۱.۶۵ | ۲.۲۴ | |۲.۲۴ | ۲.۲۴ | ۳.۰۲ | ۳.۰۲ | ۳.۰۲ | ||||||||||
| ۳/۸ | 10 | ۱۷.۱ | ۱.۶۵ | ۲.۳۱ | ۲۳۱ | ۲.۳۱ | ۳.۲ | ۳.۲ | ۳.۲ | ||||||||||
| ۱/۲ | 15 | ۲۱.۳ | ۱.۶۵ | ۲.۱۱ | ۲.۷۷ | ۲.۷۷ | ۲.۷۷ | ۳.۷۳ | ۳.۷۳ | ۳.۷۳ | ۴.۷۸ | ۷.۴۷ | |||||||
| ۳/۴ | 20 | ۲۶.۷ | ۱.۶۵ | ۲.۱۱ | ۲.۸۷ | ۲.۸۷ | ۲.۸۷ | ۳.۹۱ | ۳.۹۱ | ۳.۹۱ | ۵.۵۶ | ۷.۸۲ | |||||||
| 1 | 25 | ۳۳.۴ | ۱.۶۵ | ۲.۷۷ | ۳۳۸ | ۳۳۸ | ۳.۳۸ | ۴.۵۵ | ۴.۵۵ | ۴.۵۵ | ۶.۳۵ | ۹.۰۹ | |||||||
| ۱ ۱/۴ | 32 | ۴۲.۲ | ۱.۶۵ | ۲.۷۷ | ۳.۵۶ | ۳.۵۶ | ۳۵۶ | ۴.۸۵ | ۴.۸۵ | ۴.۸۵ | ۶.۳۵ | ۹.۷ | |||||||
| ۱ ۱/۲ | 40 | ۴۸.۳ | ۱.۶۵ | ۲.۷۷ | ۳.۶۸ | ۳.۶۸ | ۳.۶۸ | ۵.۰۸ | ۵.۰۸ | ۵.۰۸ | ۷.۱۴ | ۱۰.۱۵ | |||||||
| 2 | 50 | ۶۰.۳ | ۱.۶۵ | ۲.۷۷ | ۳.۹۱ | ۳.۹۱ | ۳.۹۱ | ۵.۵۴ | ۵.۵۴ | ۵.۵۴ | ۸.۷۴ | ۱۱.۰۷ | |||||||
| ۲ ۱/۲ | 65 | 73 | ۲.۱۱ | ۳.۰۵ | ۵.۱۶ | ۵.۱۶ | ۵.۱۶ | ۷.۰۱ | ۷.۰۱ | ۷.۰۱ | ۹.۵۳ | ۱۴.۰۲ | |||||||
| 3 | 80 | ۸۸.۹ | ۲.۱۱ | ۳.۰۵ | ۵.۴۹ | ۵.۴۹ | ۵.۴۹ | ۷.۶۲ | ۷.۶۲ | ۷.۶۲ | ۱۱.۱۳ | ۱۵.۲۴ | |||||||
| ۳ و ۱/۲ | 90 | ۱۰۱.۶ | ۲.۱۱ | ۳.۰۵ | ۵.۷۴ | ۵.۷۴ | ۵.۷۴ | ۸.۰۸ | ۸.۰۸ | ۸.۰۸ | |||||||||
| 4 | ۱۰۰ | ۱۱۴.۳ | ۲.۱۱ | ۳.۰۵ | ۶.۰۲ | ۶.۰۲ | ۶.۰۲ | ۸.۵۶ | ۸.۵۶ | ۸.۵۶ | ۱۱.۱۳ | ۱۳.۴۹ | ۱۷.۱۲ | ||||||
| 5 | ۱۲۵ | ۱۴۱.۳ | ۲.۷۷ | ۳.۴ | ۶.۵۵ | ۶.۵۵ | ۶.۵۵ | ۹.۵۳ | ۹۵۳ | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | ۱۵.۸۸ | ۱۹.۰۵ | ||||||
| 6 | ۱۵۰ | ۱۶۸.۳ | ۲.۷۷ | ۳.۴ | ۷.۱۱ | ۷.۱۱ | ۷.۱۱ | ۱۰.۹۷ | ۱۰.۹۷ | ۱۰.۹۷ | ۱۴.۲۷ | ۱۸.۲۶ | ۲۱.۹۵ | ||||||
| 8 | ۲۰۰ | ۲۱۹.۱ | ۲.۷۷ | ۳.۷۶ | ۶.۳۵ | ۷.۰۴ | ۸.۱۸ | ۸.۱۸ | ۸.۱۸ | ۱۰.۳۱ | ۱۲.۷ | ۱۲.۷ | ۱۲.۷ | ۱۵.۰۹ | ۱۸.۲۶ | ۲۰.۶۲ | ۲۳.۰۱ | ۲۲.۲۳ | |
| 10 | ۲۵۰ | ۲۷۳.۱ | ۳.۴ | ۴.۱۹ | ۶.۳۵ | ۷.۸ | ۹.۲۷ | ۹.۲۷ | ۹.۲۷ | ۱۲.۷ | ۱۲.۷ | ۱۲.۷ | ۱۵.۰۹ | ۱۸.۲۶ | ۲۱.۴۴ | ۲۵.۴ | ۲۸.۵۸ | ۲۵.۴ | |
| 12 | ۳۰۰ | ۳۲۳.۹ | ۳.۹۶ | ۴.۵۷ | ۶.۳۵ | ۸.۳۸ | ۹.۵۳ | ۹.۵۳ | ۱۰.۳۱ | ۱۴.۲۷ | ۱۲.۷ | ۱۲.۷ | ۱۷.۴۸ | ۲۱.۴۴ | ۲۵.۴ | ۲۸.۵۸ | ۳۳.۳۲ | ۲۵.۴ | |
| 14 | ۳۵۰ | ۳۵۵.۶ | ۳.۹۶ | ۴.۷۸ | ۶.۳۵ | ۷.۹۲ | ۹.۵۳ | ۹.۵۳ | ۱۱.۱۳ | ۱۵.۰۹ | ۱۲.۷ | ۱۹.۰۵ | ۲۳.۸۳ | ۲۷.۷۹ | ۳۱.۷۵ | ۳۵.۷۱ | |||
| 16 | ۴۰۰ | ۴۰۶.۴ | ۴.۱۹ | ۴.۷۸ | ۶.۳۵ | ۷.۹۲ | ۹.۵۳ | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | i6.66 | ۱۲.۷ | ۲۱.۴۴ | ۲۶.۱۹ | ۳۰.۹۶ | ۳۶.۵۳ | ۴۰.۴۹ | |||
| 18 | ۴۵۰ | ۴۵۷.۲ | ۴.۱۹ | ۴.۷۸ | ۶.۳۵ | ۷.۹۲ | ۱۱.۱۳ | ۹.۵۳ | ۱۴.۲۷ | ۱۹.۰۵ | ۱۲.۷ | ۲۳.۸۳ | ۲۹.۳۶ | ۳۴.۹۳ | ۳۹۶۷ عدد | ۴۵.۲۴ | |||
| 20 | ۵۵۰۰ | ۵۰۸ | ۴.۷۸ | ۵.۵۴ | ۶.۳۵ | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | ۹.۵۳ | ۱۵.۰۹ | ۲۰.۶۲ | ۱۲.۷ | ۲۶.۱۹ | ۳۲.۵۴ | ۳۸.۱ | ۴۴.۴۵ | ۵۰.۰۱ | |||
| 22 | ۵۵۹ | ۴.۷۸ | ۵.۵۴ | ۶.۳۵ | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | ۹.۵۳ | ۲۲.۲۳ | ۱۲.۷ | ۲۸.۵۸ | ۳۴.۹۳ | ۴۱.۲۸ | ۴۷.۶۳ | ۵۳.۹۸ | |||||
| 24 | ۶۶۰۰ | ۶۱۰ | ۵.۵۴ | ۶.۳۵ | ۶.۳۵ | ۹.۵۳ | ۱۴.۲۷ | ۹.۵۳ | ۱۷.۴۸ | ۲۴.۶۱ | ۱۲.۷ | ۳۰.۹۶ | ۳۸.۸۹ | ۴۶.۰۲ | ۵۲.۳۷ | ۵۹.۵۴ | |||
| 26 | ۶۶۰ | ۷.۹۲ | ۱۲.۷ | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | ||||||||||||||
| 28 | ۷۰۰ | ۷۱۱ | ۷.۹۲ | ۱۲.۷ | ۱۵.۸۸ | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | ||||||||||||
| 30 | ۷۶۲ عدد | ۶.۳۵ | ۷.۹۲ | ۷.۹۲ | ۱۲.۷ | ۱۵.۸۸ | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | |||||||||||
| 32 | ۸۰۰ | ۸۱۳ | ۷.۹۲ | ۱۲.۷ | ۱۵.۸۸ | ۹.۵۳ | ۱۷.۴۸ | ۱۲.۷ | |||||||||||
| 34 | ۸۸۴ | ۷.۹۲ | ۱۲.۷ | ۱۵.۸۸ | ۹.۵۳ | ۱۷.۴۸ | ۱۲.۷ | ||||||||||||
| 36 | ۹۰۰ | ۹۱۴ عدد | ۷.۹۲ | ۱۲.۷ | ۱۵.۸۸ | ۹.۵۳ | ۱۹.۰۵ | ۱۲.۷ | |||||||||||
| 38 | ۹۶۵ عدد | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | ||||||||||||||||
| 40 | ۱۰۰۰ | ۱۰۱۶ عدد | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | |||||||||||||||
| 42 | ۱۰۶۷ عدد | ۱۲.۷ | ۱۵.۸۸ | ۹.۵۳ | ۱۹.۰۵ | ۱۲.۷ | |||||||||||||
| 44 | ۱۱۰۰ | ۱۱۱۸ | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | |||||||||||||||
| 46 | ۱۱۶۸ عدد | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | ||||||||||||||||
| 48 | ۱۲۰۰ | ۱۲۱۹ | ۹.۵۳ | ۱۲.۷ | |||||||||||||||
| 52 | ۱۳۲۱ | ||||||||||||||||||
| 56 | ۱۴۲۲ | ||||||||||||||||||
| 60 | ۱۵۲۴ | ||||||||||||||||||
استانداردهای ابعاد: ASME B36.10M در مقابل B36.19M
دو استاندارد ASME مشخصات ابعادی لولههای فولادی جوش داده شده و بدون درز را تعیین میکنند:ASME B36.10Mبرای لولههای فولادی کربنی و آلیاژی، وASME B36.19Mبرای لولههای فولادی ضد زنگ. هر دو قطر خارجی و ضخامت دیواره را تعریف میکنند، اما در اینکه کدام رتبهبندیهای جدول استاندارد شدهاند، تفاوت دارند.
ASME B36.10M - لولههای فولادی کربنی و آلیاژی
استاندارد ASME B36.10M استانداردسازی ابعاد لولههای فولادی کربنی و آلیاژی جوش داده شده و بدون درز مورد استفاده در سرویسهای دما و فشار بالا یا پایین را پوشش میدهد. تشخیص «لوله» از «تیوب» تحت این استاندارد مهم است: لوله برای سیستمهای خط لوله انتقال سیالاتی مانند نفت، گاز، آب و دوغاب در نظر گرفته شده است، در حالی که تیوب از یک قرارداد ابعادی متفاوت پیروی میکند.
یک ویژگی کلیدی B36.10M: برای لولههایی با اندازه کوچکتر از NPS 12 (DN 300)، قطر خارجی واقعی بزرگتر از مقدار اسمی NPS است. برای NPS 14 و بالاتر، قطر خارجی (OD) بر حسب اینچ از نظر عددی برابر با NPS است. در مقابل، برای لوله فولادی، قطر خارجی واقعی در هر بعد برابر با اندازه اسمی است.
چرا قطر خارجی لولههای با اندازه کمتر از NPS 12 با هم مطابقت ندارد؟
این اختلاف یک پدیده تاریخی است. اندازه اولیه لولهها بر اساس قطر خارجی استاندارد بود، اما از آنجا که هر لوله دارای دیواره است، قطر داخلی همیشه با قطر خارجی متفاوت است. در اندازههای کوچک لوله، ضخامت دیواره نسبت به قطر قابل توجه است، بنابراین قطر خارجی و قطر داخلی به طور قابل توجهی از هم فاصله میگیرند. با افزایش اندازه لوله، ضخامت دیواره به طور متناسب کوچکتر میشود و قطر خارجی و قطر داخلی همگرا میشوند.
از آنجا که هیچ رابطه ریاضی مستقیمی بین روش قدیمی قطر خارجی و سیستم اندازه اسمی لوله وجود ندارد، ASME B36.10M هر دو روش تعیین را میپذیرد.
تعیین ضخامت دیواره در B36.10M
ASME B36.10M ضخامت دیواره را به دو روش شناسایی میکند. سیستم قدیمیتر از نامگذاری کلاس وزنی استفاده میکند:استاندارد (STD)، فوق العاده قوی (XS)، ودو برابر فوق العاده قوی (XXS)سیستم مدرن از شمارههای جدول زیر استفاده میکند: ۵، ۱۰، ۲۰، ۳۰، ۴۰، ۶۰، ۸۰، ۱۰۰، ۱۲۰، ۱۴۰ و ۱۶۰.
ASME B36.19M - لوله فولادی ضد زنگ
استاندارد ASME B36.19M برای ابعاد لولههای فولادی ضد زنگ، چه بدون درز و چه جوش داده شده، اعمال میشود. چارچوب آن تا حد زیادی با B36.10M یکسان است، با یک تفاوت اساسی: رتبهبندیهای ردهبندی مخصوص فولاد ضد زنگ دارای پسوند "S" هستند زیرا مقادیر ضخامت دیواره آنها با معادلهای فولاد کربنی متفاوت است.
برنامههای فقط استیل ضد زنگ عبارتند از:
NPS 14 تا NPS 22 (DN 350–550):برنامه 10S
ان پی اس ۱۲:برنامه 40S
NPS 10 و NPS 12:برنامه 80S
هنگام مشخص کردن ردهبندی لولههای فولادی ضد زنگ، همیشه پسوند "S" را ذکر کنید. Sch 40 (کربنی) و Sch 40S (ضد زنگ) قابل تعویض نیستند - مقادیر ضخامت دیواره آنها در اندازههای خاص متفاوت است.
سه روش معمول برای تعیین مشخصات لوله فولادی
در تجارت بینالملل، ابعاد لوله با استفاده از سه سیستم مکمل بیان میشود. بسته به منطقه و قرارداد خریدار، هر ترکیبی ممکن است در استعلام ظاهر شود:
ضخامت دیواره از طریق جدول لوله— مثلاً «لوله فولادی رده ۴۰»، «لوله رده ۸۰». این روش رایجترین روش در سطح جهان است.
قطر از طریق NPS یا DN— اندازه اسمی لوله (اینچ، سیستم آمریکای شمالی) یا قطر اسمی (میلیمتر، سیستم متریک).
وزن از طریق کلاس WGT— که به صورت LB/FT (پوند بر فوت) یا KG/M (کیلوگرم بر متر) بیان میشود، که در آمریکای شمالی و جنوبی رایج است.
جدول لوله چیست و چگونه محاسبه میشود؟
برنامه لوله (به اختصار)ش.) یک سیستم شمارهگذاری بدون بعد برای ضخامت دیواره است که در ابتدا در ASME B36.10 تعریف شده و متعاقباً توسط بسیاری از استانداردهای لوله دیگر نیز پذیرفته شده است.
تعریف ASME منطق مهندسی را در بر میگیرد: از آنجا که کاربرد اصلی لوله فولادی انتقال سیالات تحت فشار است، قطر داخلی - که به آن قطر داخلی اسمی (NB) گفته میشود - بُعد بحرانی جریان است. هنگامی که یک لوله سیال تحت فشار را حمل میکند، دیواره آن باید از استحکام و ضخامت کافی برخوردار باشد. بنابراین، ضخامت دیواره در Schedules، به اختصار SCH، به عنوان استاندارد و تعریف داده شده برای Schedule لوله مشخص میشود.
شماره ردهبندی از فشار طراحی و تنش مجاز ماده بدست میآید:
Sch = P / [δ]t × ۱۰۰۰
کجا:
P = فشار طراحی (مگاپاسکال)
[δ]t = تنش مجاز ماده در دمای طراحی (MPa)
در عمل، اعداد زمانبندی برای هر سفارش محاسبه نمیشوند - آنها از سریهای استاندارد انتخاب میشوند. فرمول توضیح میدهد که چرا عدد زمانبندی بالاتر مربوط به دیواره ضخیمتر است: فشار طراحی بالاتر نسبت به تنش مجاز، مقدار زمانبندی بزرگتری را ایجاد میکند.
منظور از SCH در واقع برای ضخامت دیواره چیست؟
منبع مکرر سردرگمی:SCH مقدار ضخامت دیواره نیست - بلکه یک سری ضخامت دیواره است.برای هر NPS مشخص، هر شماره ردهبندی به یک ضخامت دیواره استاندارد و خاص بر حسب میلیمتر یا اینچ نگاشت میشود. با تغییر ردهبندی، ضخامت دیواره تغییر میکند، حتی اگر قطر خارجی ثابت بماند.
رایجترین رتبهبندیهای برنامه زمانی عبارتند از:
ش ۵، ۵س، ۱۰، ۱۰س، ۲۰، ۲۰س، ۳۰، ۴۰، ۴۰س، ۶۰، ۸۰، ۸۰س، ۱۰۰، ۱۲۰، ۱۴۰، ۱۶۰.
رابطه ساده است: هرچه عدد ردهبندی بزرگتر باشد، دیواره لوله ضخیمتر است و لوله میتواند فشار بیشتری را تحمل کند. برای مرجع، در NPS 4 (DN 100، OD 114.3 میلیمتر)، Sch 40 دارای دیوارهای به ضخامت ۶.۰۲ میلیمتر است در حالی که Sch 80 دارای ۸.۵۶ میلیمتر است - ۴۲٪ افزایش در ضخامت دیواره برای قطر خارجی یکسان.
چرا برنامههای ۴۰ و ۸۰ بر بازار تسلط دارند؟
تازه واردان به صنعت لوله اغلب میپرسند که چرا sch 40 و sch 80 تقریباً در هر پروژه و کاتالوگی ظاهر میشوند. پاسخ بیشتر عملی است تا فنی: این دو جدول، محدودههای فشاری را که در اکثر قریب به اتفاق کاربردهای صنعتی با آن مواجه میشویم، پوشش میدهند.
برنامه ۴۰سناریوهای فشار متوسط - تامین آب، زهکشی، لولهکشی فرآیند استاندارد، هوای فشرده و بخار کمفشار - را مدیریت میکند. این سیستم تعادلی بین ظرفیت فشار و هزینه مواد برقرار میکند.
برنامه ۸۰برای خدمات با فشار بالاتر - جمعآوری نفت و گاز، فرآوری شیمیایی، بخار فشار بالا و سیستمهای هیدرولیک - مشخص شده است.
از آنجا که تقاضا در این دو رتبهبندی متمرکز است، آنها بیشترین موجودی را دارند، کوتاهترین زمان تحویل را دارند و معمولاً بهترین قیمتگذاری را به ازای هر تن ارائه میدهند. خریدارانی که برنامههای غیراستاندارد (Sch 30، Sch 60، Sch 100 و غیره) را مشخص میکنند، باید انتظار تحویل طولانیتر و افزایش قیمت را داشته باشند.
نکته مهم این است که رتبهبندی Schedule مستقل از درجه مواد است. یک لوله sch 40 میتواند از فولاد ضد زنگ (مثلاً ASTM A312 Grade 316L) یا فولاد کربنی (مثلاً API 5L، ASTM A53، ASTM A106B، A179، A252، A333 و سایر موارد) ساخته شود. Schedule هندسه را تعریف میکند، نه متالورژی را.
توضیح اندازه اسمی لوله (NPS)
اندازه اسمی لوله (NPS) مجموعه استاندارد آمریکای شمالی از اندازههای لوله است که برای سرویسهای فشار بالا و پایین و دما استفاده میشود. این یک نامگذاری بدون بعد بر اساس اینچ است - NPS 4 به معنای لوله اسمی 4 اینچی است، نه لولهای با قطر خارجی 4 اینچ.
تحت سیستم NPS، یک لوله همیشه با دو عدد بدون بعد مشخص میشود:نپس(اندازه، بر اساس اینچ) وبرنامه(رده ضخامت دیواره، به اختصار Sched. یا Sch.). برای مثال، "NPS 4 Sch 40" قطر بیرونی و ضخامت دیواره لوله را بدون نیاز به بیان صریح هر یک از ابعاد، به طور کامل تعریف میکند.
قطر اسمی (DN) توضیح داده شده است
قطر اسمی (DN) معادل سیستم متریک است که برای تعیین اندازه کلی لولهها و اتصالات خط لوله استفاده میشود. از آنجا که دیوارههای لوله نسبتاً نازک هستند، قطر داخلی و خارجی از نظر مقدار نزدیک به هم هستند؛ میانگین این دو به عنوان قطر اسمی در نظر گرفته میشود.
هدف عملی DN عبارت است ازقابلیت تعویضلولهها و اتصالات (فلنجها، زانوییها، سهراهیها، شیرآلات) که DN یکسانی دارند، برای اتصال طراحی شدهاند. به همین دلیل است که یک فلنج DN100 صرف نظر از سازنده، با یک لوله DN100 متناسب است - سیستم DN سازگاری ابعادی را در سراسر زنجیره تأمین تضمین میکند.
DN یک نام اسمی است، نه قطر داخلی واقعی. یک لوله DN100 قطر داخلی ۱۰۰ میلیمتر ندارد - قطر داخلی واقعی آن به ضخامت دیواره (اسکجول) بستگی دارد. به عنوان مثال، DN50 نشان دهنده لولهای با قطر اسمی ۵۰ میلیمتر و قطر خارجی ۶۰.۳ میلیمتر است.
DN به صورت حروف "DN" نوشته میشود و به دنبال آن یک مقدار عددی میآید که واحد آن میلیمتر است. مثالهای رایج: DN15، DN25، DN50، DN100، DN200.
جدول تبدیل NPS به DN
تبدیل بین NPS (بر اساس اینچ) و DN (بر اساس میلیمتر) برای لولههای با اندازه کوچک، تبدیل واحد سادهای نیست - این رابطه برای لولههای زیر DN100 به دلیل قرارداد قطر خارجی تاریخی که قبلاً مورد بحث قرار گرفت، غیرخطی است. سه قانون وجود دارد که باید به خاطر داشته باشید.
۱. اندازههای کوچک (DN 6 تا DN 80) - حفظ کنید یا جستجو کنید
| قطر داخلی (میلیمتر) | 6 | 8 | 10 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 |
| NPS (اینچ) | ۱/۸ | ۱/۴ | ۳/۸ | ۱/۲ | ۳/۴ | 1 | ۱ ۱/۴ | ۱ ۱/۲ | 2 | ۲ ۱/۲ | 3 |
۲. قطر ۱۰۰ و بزرگتر - از فرمول تقریبی استفاده کنید
DN ≈ 25 × NPS DN-25×NPS
برای مثال، NPS 4 ≈ DN100، NPS 6 ≈ DN150، NPS 8 ≈ DN200، NPS 12 ≈ DN300. این تقریب به طور گسترده در مشخصات تجاری پذیرفته شده است.
۳. تبدیل دقیق اینچ به میلیمتر
برای محاسبات ابعادی (نه تبدیل اندازه اسمی)، تبدیل دقیق به صورت زیر است:
۱ اینچ = ۲۵.۴ میلیمتر
هنگام تبدیل ابعاد اندازهگیری شده واقعی مانند قطر خارجی یا ضخامت دیواره از اینچ به میلیمتر، از این استفاده کنید.
کلاس وزنی لوله: STD، XS، XXS
سیستم کلاس وزنی (WGT) یک روش قدیمیتر برای نشان دادن ضخامت دیواره است که امروزه نیز به ویژه در مشخصات قدیمی و بازارهای منطقهای خاص، کاربرد رایجی دارد. این سیستم شامل سه درجه است:
بیماریهای مقاربتی (استاندارد)— ضخامت دیواره پایه برای هر اندازه لوله.
XS (فوق العاده قوی)- دیواره ضخیمتر برای سرویس با فشار بالاتر.
XXS (دو برابر فوق العاده قوی)— ضخیمترین دیواره استاندارد، برای کاربردهای با بالاترین فشار.
تکامل این گریدها، تاریخچه صنعت لوله را منعکس میکند. در اولین روزهای تولید لوله، هر سایز فقط یک مشخصات داشت - لوله استاندارد (STD). با ظهور کاربردهای فشار بالاتر، لولههای ضخیمتر با نام XS معرفی شدند. پس از آن، XXS برای کار با سیالات فشار بالای دشوارتر، معرفی شد.
بعدها، با پیشرفت مواد و فناوری پردازش، بازار خواستار گزینههای مقرونبهصرفهتر برای لولههای نازک دیواره شد. این امر در نهایت منجر به معرفی سیستم شمارهگذاری Schedule شد که گزینههای ضخامت دیواره بسیار جزئیتری نسبت به سیستم سه درجهای WGT ارائه میدهد. تطابق بین Scheduleهای لوله و کلاسهای وزنی برای هر اندازه در ASME B36.10 و ASME B36.19 تعریف شده است.
برای بسیاری از اندازههای رایج، STD با Sch 40 و XS با Sch 80 همتراز است - اما این موضوع جهانی نیست. همیشه ضخامت دیواره واقعی را با نمودار ابعاد مطابقت دهید، به خصوص برای اندازههای NPS 12 و بالاتر که معادل بودن آنها با نمودار مشکل دارد.
نحوه نوشتن صحیح مشخصات لوله فولادی
مشخصات لولهای که به خوبی نوشته شده باشد، جایی برای تفسیر تأمینکننده باقی نمیگذارد. چهار قالب نمادگذاری در تجارت بینالمللی پذیرفته شده است و خریداران ممکن است بسته به قراردادهای منطقهای با هر یک از آنها مواجه شوند.
الف. قطر خارجی × ضخامت دیواره
صریحترین قالب، که ابعاد اندازهگیری شده واقعی را بیان میکند. مثال:
Φ ۸۸.۹ میلیمتر × ۵.۴۹ میلیمتر(3 1/2" × 0.216") ، طول 6 متر (20 فوت) یا 12 متر (40 فوت). همچنین ممکن است طول تصادفی تکی (SRL، معمولاً 18-25 فوت) یا طول تصادفی دوگانه (DRL، معمولاً 38-40 فوت) را مشخص کند.
ب. NPS × برنامه زمانی
رایجترین قالب جهانی. مثال:NPS 3 اینچ × Sch 40، یاNPS 4 اینچ × Sch 40این همان لولهای را تعریف میکند که در مثال (الف) بالا آمده است.
ج. NPS × کلاس وزنی
در مشخصات قدیمی و برخی مناطق خاص استفاده میشود. مثال:NPS 3 اینچ × SCH STD، یاNPS 4 اینچ × SCH STD.
د. قطر خارجی × وزن هر فوت (پوند بر فوت)
معمولاً در آمریکای شمالی و آمریکای جنوبی استفاده میشود. مثال: لولهای با قطر خارجی ۳ و نیم اینچ، وزنی معادل ... دارد.۱۶.۸ پوند بر فوتواحد «پوند بر فوت» به معنای پوند بر فوت است و تأمینکننده ضخامت دیواره را از جداول وزن بر فوت منتشر شده استخراج میکند.
برای شفافیت در تدارکات، گروه رویال استیل فرمت (b) - NPS × Schedule - را به همراه درجه مواد (مثلاً ASTM A106 Gr. B) و طول استاندارد توصیه میکند. این فرمت، کمابهامترین و قابل فهمترین فرمت در تجارت جهانی لولههای فولادی است.
نحوه نوشتن صحیح مشخصات لوله فولادی
مشخصات لولهای که به خوبی نوشته شده باشد، جایی برای تفسیر تأمینکننده باقی نمیگذارد. چهار قالب نمادگذاری در تجارت بینالمللی پذیرفته شده است و خریداران ممکن است بسته به قراردادهای منطقهای با هر یک از آنها مواجه شوند.
الف. قطر خارجی × ضخامت دیواره
صریحترین قالب، که ابعاد اندازهگیری شده واقعی را بیان میکند. مثال:
Φ ۸۸.۹ میلیمتر × ۵.۴۹ میلیمتر(3 1/2" × 0.216") ، طول 6 متر (20 فوت) یا 12 متر (40 فوت). همچنین ممکن است طول تصادفی تکی (SRL، معمولاً 18-25 فوت) یا طول تصادفی دوگانه (DRL، معمولاً 38-40 فوت) را مشخص کند.
ب. NPS × برنامه زمانی
رایجترین قالب جهانی. مثال:NPS 3 اینچ × Sch 40، یاNPS 4 اینچ × Sch 40این همان لولهای را تعریف میکند که در مثال (الف) بالا آمده است.
ج. NPS × کلاس وزنی
در مشخصات قدیمی و برخی مناطق خاص استفاده میشود. مثال:NPS 3 اینچ × SCH STD، یاNPS 4 اینچ × SCH STD.
د. قطر خارجی × وزن هر فوت (پوند بر فوت)
معمولاً در آمریکای شمالی و آمریکای جنوبی استفاده میشود. مثال: لولهای با قطر خارجی ۳ و نیم اینچ، وزنی معادل ... دارد.۱۶.۸ پوند بر فوتواحد «پوند بر فوت» به معنای پوند بر فوت است و تأمینکننده ضخامت دیواره را از جداول وزن بر فوت منتشر شده استخراج میکند.
برای شفافیت در تدارکات، گروه رویال استیل فرمت (b) - NPS × Schedule - را به همراه درجه مواد (مثلاً ASTM A106 Gr. B) و طول استاندارد توصیه میکند. این فرمت، کمابهامترین و قابل فهمترین فرمت در تجارت جهانی لولههای فولادی است.
گروه رویال استیللوازملوله فولادی بدون درزولوله فولادی جوش داده شدهدر تمام سایزها و جداول استاندارد، از NPS 1/8 تا NPS 48، مطابق با استانداردهای API 5L، ASTM A53، A106، A312 و سایر استانداردهای بینالمللی. مشخصات خود را برای دریافت قیمت رقابتی برای ما ارسال کنید.
سوالات متداول
تفاوت لوله رده ۴۰ و رده ۸۰ چیست؟
لوله رده ۸۰ در NPS یکسان، دیواره ضخیمتری نسبت به رده ۴۰ دارد که به آن اجازه میدهد فشار بیشتری را تحمل کند. به عنوان مثال، در NPS 4 (DN 100، OD 114.3 میلیمتر)، ضخامت دیواره لوله رده ۴۰، ۶.۰۲ میلیمتر و لوله رده ۸۰، ۸.۵۶ میلیمتر است. قطر خارجی لوله ثابت میماند؛ فقط ضخامت دیواره و قطر داخلی آن تغییر میکند.
آیا NPS همان قطر خارجی (OD) است؟
فقط برای NPS 14 و بالاتر. برای NPS 1/8 تا NPS 12، قطر خارجی واقعی بزرگتر از عدد NPS است. به عنوان مثال، NPS 4 دارای قطر خارجی 114.3 میلیمتر (4.5 اینچ) است، نه 101.6 میلیمتر (4 اینچ). این یک قرارداد تاریخی است که در ASME B36.10M تعریف شده است.
منظور از DN در اندازه لوله چیست؟
DN مخفف عبارت Nominal Diameter است، یک مشخصه متریک بر حسب میلیمتر برای اندازه لوله و اتصالات. DN قابلیت تعویض را تضمین میکند - لولهها و اتصالات با DN یکسان میتوانند به هم متصل شوند. DN یک مقدار اسمی است، نه قطر داخلی واقعی. DN50 تقریباً با NPS 2 مطابقت دارد و قطر خارجی آن 60.3 میلیمتر است.
چطور NPS رو به DN تبدیل کنم؟
برای اندازههای DN100 و بالاتر، از تقریب DN ≈ 25 × NPS استفاده کنید (مثلاً، NPS 4 = DN100، NPS 6 = DN150). برای اندازههای کوچکتر (DN 6-80)، تبدیل غیرخطی است و باید در جدول تبدیل جستجو شود - مثلاً NPS 1/2 = DN15، NPS 1 = DN25، NPS 2 = DN50، NPS 3 = DN80.
طول استاندارد لوله فولادی چقدر است؟
رایجترین طولهای استاندارد ۶ متر (۲۰ فوت، طول تصادفی تکی / SRL) و ۱۲ متر (۴۰ فوت، طول تصادفی دوگانه / DRL) هستند. SRL معمولاً از ۱۸ تا ۲۵ فوت و DRL از ۳۸ تا ۴۰ فوت متغیر است. طولهای ثابت (مثلاً دقیقاً ۶ متر یا ۱۲ متر) نیز موجود است اما ممکن است هزینه برش بیشتری داشته باشند.
منظور از «S» در برنامهی ۴۰S یا ۸۰S چیست؟
پسوند "S" نشان دهنده ردهبندی لولههای فولادی ضد زنگ طبق استاندارد ASME B36.19M است. ردهبندیهای فولاد ضد زنگ (5S، 10S، 40S، 80S) در اندازههای خاص لوله، مقادیر ضخامت دیواره متفاوتی نسبت به معادلهای فولاد کربنی خود (بدون S) دارند. همیشه هنگام مشخص کردن لوله فولادی ضد زنگ، S را در نظر بگیرید تا از دریافت ضخامت دیواره اشتباه جلوگیری شود.
آیا STD و XS همان Sch 40 و Sch 80 هستند؟
برای بسیاری از اندازههای رایج زیر NPS 12، STD معادل Sch 40 و XS معادل Sch 80 است. با این حال، این معادل بودن برای همه اندازهها - به ویژه NPS 12 و بالاتر، که STD و Sch 40 از هم متفاوت هستند - صادق نیست. همیشه ضخامت واقعی دیواره را با نمودار ابعاد ASME B36.10 مطابقت دهید، نه اینکه فرض کنید معادل هستند.
زمان ارسال: 24 آگوست 2026
