อธิบายตารางความหนาท่อ (Pipe Schedule): NPS ความหนาผนัง และความหมายของตัวเลข

แนวคิดพื้นฐาน

ขนาดท่อมีสองส่วนที่เป็นอิสระต่อกัน: ขนาดระบุ (NPS เป็นนิ้ว, DN เป็นมิลลิเมตร) และ schedule ซึ่งเลือกความหนาผนัง สำหรับ NPS ใด ๆ เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกจะถูกกำหนดตายตัวโดย ASME B36.10M (เหล็กกล้าคาร์บอน) หรือ B36.19M (สเตนเลส); การเปลี่ยน schedule จะเปลี่ยนเฉพาะผนัง — และจึงเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางภายในและน้ำหนักไปด้วย

ที่มาของหมายเลข schedule

หมายเลข schedule เดิมกำหนดไว้โดยประมาณเป็น 1000 × P/S โดย P คือความดันภายใน และ S คือความเค้นที่ยอมให้ของวัสดุ ทั้งสองมีหน่วยเป็น psi ความหมายโดยตรงนั้นได้เลือนหายไปแล้ว — schedule สมัยใหม่เป็นเพียงขั้นบันไดมาตรฐานของความหนาผนัง — แต่มันอธิบายได้ว่าทำไม schedule ที่สูงกว่าจึงหมายถึงท่อที่หนากว่า แข็งแรงกว่า และหนักกว่าเสมอ ที่ NPS เดียวกัน

การเรียกชื่อที่ใช้ทั่วไป

การเรียกชื่อ	ความหมาย
Sch 5, 10, 20, 30	ผนังบาง สำหรับงานความดันต่ำและงานที่ให้น้ำหนักเป็นตัวขับเคลื่อน
Sch 40 / STD	ผนังสำหรับงานทั่วไป; "STD" (มาตรฐาน) เท่ากับ Sch 40 จนถึง NPS 10
Sch 80 / XS	"XS" (แข็งแรงพิเศษ) เท่ากับ Sch 80 จนถึง NPS 8
Sch 120, 160	ผนังหนาสำหรับความดันสูงหรืองานหนัก
XXS	แข็งแรงพิเศษสองเท่า — หนากว่า Sch 160 ในขนาดเล็ก ไม่ใช่ schedule ตายตัวเหนือ NPS 8

schedule ของสเตนเลสจะมี ตัวต่อท้าย S (5S, 10S, 40S, 80S) ภายใต้ ASME B36.19M; ผนังจะตรงกับผนังของเหล็กกล้าคาร์บอนที่เทียบกันในขนาดเล็ก แต่จะต่างกันในขนาดที่ใหญ่กว่า

ตัวอย่างการคำนวณ

ท่อ NPS 6 มี OD เท่ากับ 168.3 mm ในทุก schedule:

NPS 6	ผนัง (mm)	น้ำหนัก (kg/m)
Sch 40	7.11	28.26
Sch 80	10.97	42.56
Sch 160	18.26	ประมาณ 66

หน้าแปลนเดียวกัน ข้อต่อมี OD เดียวกัน — แต่รูในหดจาก 154.1 mm เป็น 131.0 mm ระหว่าง Sch 40 และ Sch 160 ซึ่งสำคัญต่อการไหลและการจับคู่ข้อต่อ

แนวคิดเกี่ยวกับความดัน

ไม่มีค่าความดันสากลสำหรับ "Sch 40" ความสามารถในการรับความดันเป็นไปตามความสัมพันธ์ของ Barlow — เพิ่มขึ้นตามความหนาผนังและความแข็งแรงของวัสดุ และลดลงเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางเพิ่มขึ้น — และรหัสการออกแบบ (ASME B31.1, B31.3, EN 13480) จะนำการลดค่าตามอุณหภูมิ ค่าเผื่อการกัดกร่อน ตัวประกอบรอยต่อเชื่อม และขอบเขตความปลอดภัยมาประยุกต์ใช้ ท่อ Sch 40 ในโลหะผสมที่แข็งแรงที่อุณหภูมิห้อง กับท่อเดียวกันในเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดาที่ 400 °C เป็นชิ้นส่วนรับความดันที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ให้ประเมิน ระบบ เสมอ — ท่อ วัสดุ อุณหภูมิ และรหัส รวมกัน — ไม่ใช่ schedule เพียงอย่างเดียว

เคล็ดลับในการระบุสเปก

• ระบุ NPS (หรือ DN), schedule, มาตรฐานวัสดุ และเกรด พร้อมกัน; อย่างใดอย่างหนึ่งเพียงอย่างเดียวถือว่าไม่สมบูรณ์
• สำหรับสเตนเลส ให้เขียนตัวต่อท้าย S — ผนังของ Sch 40 และ Sch 40S ต่างกันที่ NPS 12 ขึ้นไป
• จำไว้ว่า STD และ XS เป็นชื่อเรียกเดิมที่ตรงกับ Sch 40/80 เฉพาะในบางช่วงของขนาดเท่านั้น