यह अवलोकन हाइड्रोजन वितरण के लिए पाइपिंग सिस्टम के सुरक्षित डिजाइन के लिए सिफारिशें प्रदान करता है।
हाइड्रोजन एक अत्यधिक अस्थिर तरल है जिसमें रिसाव की उच्च प्रवृत्ति होती है।यह प्रवृत्तियों का एक बहुत ही खतरनाक और घातक संयोजन है, एक अस्थिर तरल पदार्थ है जिसे नियंत्रित करना मुश्किल है।सामग्री, गैस्केट और सील चुनते समय, साथ ही ऐसी प्रणालियों की डिज़ाइन विशेषताओं पर विचार करने के लिए ये रुझान हैं।गैसीय H2 के वितरण के बारे में ये विषय इस चर्चा का फोकस हैं, न कि H2, तरल H2, या तरल H2 का उत्पादन (दाएं साइडबार देखें)।
हाइड्रोजन और H2-वायु के मिश्रण को समझने में आपकी मदद के लिए यहां कुछ मुख्य बिंदु दिए गए हैं।हाइड्रोजन दो तरह से जलती है: अपस्फीति और विस्फोट।
अपस्फीति.अपस्फीति एक सामान्य दहन विधि है जिसमें आग की लपटें सबसोनिक गति से मिश्रण के माध्यम से यात्रा करती हैं।यह तब होता है, उदाहरण के लिए, जब हाइड्रोजन-वायु मिश्रण का एक मुक्त बादल एक छोटे इग्निशन स्रोत द्वारा प्रज्वलित होता है।इस स्थिति में, लौ दस से कई सौ फीट प्रति सेकंड की गति से चलेगी।गर्म गैस के तेजी से फैलने से दबाव तरंगें पैदा होती हैं जिनकी ताकत बादल के आकार के समानुपाती होती है।कुछ मामलों में, शॉक वेव का बल इमारत संरचनाओं और उसके रास्ते में आने वाली अन्य वस्तुओं को नुकसान पहुंचाने और चोट पहुंचाने के लिए पर्याप्त हो सकता है।
विस्फोट।जब यह विस्फोट हुआ, तो आग की लपटें और आघात तरंगें सुपरसोनिक गति से मिश्रण में प्रवाहित हुईं।विस्फोट तरंग में दबाव अनुपात विस्फोट की तुलना में बहुत अधिक होता है।बढ़ी हुई ताकत के कारण विस्फोट लोगों, इमारतों और आस-पास की वस्तुओं के लिए अधिक खतरनाक है।सामान्य अपस्फीति एक सीमित स्थान में प्रज्वलित होने पर विस्फोट का कारण बनती है।ऐसे संकीर्ण क्षेत्र में, कम से कम ऊर्जा के कारण भी आग लग सकती है।लेकिन असीमित स्थान में हाइड्रोजन-वायु मिश्रण के विस्फोट के लिए अधिक शक्तिशाली इग्निशन स्रोत की आवश्यकता होती है।
हाइड्रोजन-वायु मिश्रण में विस्फोट तरंग पर दबाव अनुपात लगभग 20 है। वायुमंडलीय दबाव पर, 20 का अनुपात 300 पीएसआई है।जब यह दबाव तरंग किसी स्थिर वस्तु से टकराती है तो दबाव का अनुपात 40-60 तक बढ़ जाता है।यह एक स्थिर बाधा से दबाव तरंग के प्रतिबिंब के कारण होता है।
लीक होने की प्रवृत्ति.अपनी कम चिपचिपाहट और कम आणविक भार के कारण, H2 गैस में रिसाव और यहां तक ​​कि विभिन्न सामग्रियों में प्रवेश करने की उच्च प्रवृत्ति होती है।
हाइड्रोजन प्राकृतिक गैस से 8 गुना हल्का, हवा से 14 गुना हल्का, प्रोपेन से 22 गुना हल्का और गैसोलीन वाष्प से 57 गुना हल्का है।इसका मतलब यह है कि जब बाहर स्थापित किया जाता है, तो H2 गैस तेजी से बढ़ेगी और नष्ट हो जाएगी, जिससे रिसाव के कोई भी लक्षण कम हो जाएंगे।लेकिन यह दोधारी तलवार हो सकती है.यदि वेल्डिंग से पहले रिसाव का पता लगाने के अध्ययन के बिना H2 रिसाव के ऊपर या नीचे की ओर किसी बाहरी स्थापना पर वेल्डिंग की जाती है तो विस्फोट हो सकता है।एक बंद जगह में, H2 गैस ऊपर उठ सकती है और छत से नीचे जमा हो सकती है, एक ऐसी स्थिति जो इसे जमीन के पास इग्निशन स्रोतों के संपर्क में आने से पहले बड़ी मात्रा में बनने की अनुमति देती है।
आकस्मिक आग.स्व-प्रज्वलन एक ऐसी घटना है जिसमें गैसों या वाष्पों का मिश्रण बिना किसी बाहरी ज्वलन स्रोत के स्वतः ही प्रज्वलित हो जाता है।इसे "सहज दहन" या "स्वतःस्फूर्त दहन" के नाम से भी जाना जाता है।स्व-प्रज्वलन तापमान पर निर्भर करता है, दबाव पर नहीं।
ऑटोइग्निशन तापमान वह न्यूनतम तापमान है जिस पर ईंधन हवा या ऑक्सीकरण एजेंट के संपर्क में आने पर इग्निशन के बाहरी स्रोत की अनुपस्थिति में इग्निशन से पहले स्वचालित रूप से प्रज्वलित हो जाएगा।किसी एकल पाउडर का ऑटोइग्निशन तापमान वह तापमान होता है जिस पर ऑक्सीकरण एजेंट की अनुपस्थिति में यह स्वतः ही प्रज्वलित हो जाता है।हवा में गैसीय H2 का स्व-प्रज्वलन तापमान 585°C है।
ज्वलन ऊर्जा एक दहनशील मिश्रण के माध्यम से लौ के प्रसार को शुरू करने के लिए आवश्यक ऊर्जा है।न्यूनतम ज्वलन ऊर्जा एक विशेष तापमान और दबाव पर किसी विशेष दहनशील मिश्रण को प्रज्वलित करने के लिए आवश्यक न्यूनतम ऊर्जा है।1 एटीएम वायु में गैसीय H2 के लिए न्यूनतम चिंगारी प्रज्वलन ऊर्जा = 1.9 × 10–8 BTU (0.02 mJ)।
विस्फोटक सीमाएं हवा या ऑक्सीजन में वाष्प, धुंध या धूल की अधिकतम और न्यूनतम सांद्रता होती हैं जिस पर विस्फोट होता है।पर्यावरण का आकार और ज्यामिति, साथ ही ईंधन की सांद्रता, सीमाओं को नियंत्रित करती है।"विस्फोट सीमा" का प्रयोग कभी-कभी "विस्फोट सीमा" के पर्याय के रूप में किया जाता है।
हवा में H2 मिश्रण के लिए विस्फोटक सीमा 18.3 वॉल्यूम% (निचली सीमा) और 59 वॉल्यूम% (ऊपरी सीमा) है।
पाइपिंग सिस्टम (चित्र 1) डिजाइन करते समय, पहला कदम प्रत्येक प्रकार के तरल पदार्थ के लिए आवश्यक निर्माण सामग्री का निर्धारण करना है।और प्रत्येक तरल पदार्थ को एएसएमई बी31.3 पैराग्राफ के अनुसार वर्गीकृत किया जाएगा।300(बी)(1) में कहा गया है, "मालिक वर्ग डी, एम, उच्च दबाव और उच्च शुद्धता पाइपिंग का निर्धारण करने और यह निर्धारित करने के लिए भी जिम्मेदार है कि किसी विशेष गुणवत्ता प्रणाली का उपयोग किया जाना चाहिए या नहीं।"
द्रव वर्गीकरण परीक्षण की डिग्री और आवश्यक परीक्षण के प्रकार के साथ-साथ द्रव श्रेणी के आधार पर कई अन्य आवश्यकताओं को परिभाषित करता है।इसकी जिम्मेदारी आमतौर पर मालिक के इंजीनियरिंग विभाग या किसी आउटसोर्स इंजीनियर पर आती है।
जबकि बी31.3 प्रक्रिया पाइपिंग कोड मालिक को यह नहीं बताता है कि किसी विशेष तरल पदार्थ के लिए किस सामग्री का उपयोग करना है, यह ताकत, मोटाई और सामग्री कनेक्शन आवश्यकताओं पर मार्गदर्शन प्रदान करता है।कोड के परिचय में दो कथन भी हैं जो स्पष्ट रूप से बताते हैं:
और ऊपर के पहले पैराग्राफ, पैराग्राफ बी31.3 पर विस्तार करें।300(बी)(1) में यह भी कहा गया है: “पाइपलाइन स्थापना का मालिक इस कोड का अनुपालन करने और सभी तरल पदार्थ प्रबंधन या प्रक्रिया को नियंत्रित करने वाली डिजाइन, निर्माण, निरीक्षण, निरीक्षण और परीक्षण आवश्यकताओं की स्थापना के लिए पूरी तरह जिम्मेदार है, जिसमें पाइपलाइन एक हिस्सा है।स्थापना।"तो, द्रव सेवा श्रेणियों को परिभाषित करने के लिए दायित्व और आवश्यकताओं के लिए कुछ बुनियादी नियम निर्धारित करने के बाद, आइए देखें कि हाइड्रोजन गैस कहां फिट बैठती है।
क्योंकि हाइड्रोजन गैस रिसाव के साथ एक अस्थिर तरल के रूप में कार्य करती है, हाइड्रोजन गैस को तरल सेवा के लिए श्रेणी बी31.3 के तहत एक सामान्य तरल या कक्षा एम तरल माना जा सकता है।जैसा कि ऊपर कहा गया है, द्रव प्रबंधन का वर्गीकरण एक मालिक की आवश्यकता है, बशर्ते यह "हाइड्रोलिक सेवाओं" अनुभाग में बी31.3, पैराग्राफ 3. 300.2 परिभाषाओं में वर्णित चयनित श्रेणियों के लिए दिशानिर्देशों को पूरा करता हो।सामान्य द्रव सेवा और कक्षा एम द्रव सेवा की परिभाषाएँ निम्नलिखित हैं:
“सामान्य द्रव सेवा: इस कोड के अधीन अधिकांश पाइपिंग पर लागू द्रव सेवा, यानी कक्षा डी, एम, उच्च तापमान, उच्च दबाव, या उच्च द्रव सफाई के नियमों के अधीन नहीं है।
(1) तरल पदार्थ की विषाक्तता इतनी अधिक है कि रिसाव के कारण बहुत कम मात्रा में तरल पदार्थ के संपर्क में आने से उन लोगों को गंभीर स्थायी चोट लग सकती है जो सांस लेते हैं या इसके संपर्क में आते हैं, भले ही तत्काल पुनर्प्राप्ति उपाय किए जाएं।लिया
(2) पाइपलाइन डिजाइन, अनुभव, परिचालन स्थितियों और स्थान पर विचार करने के बाद, मालिक यह निर्धारित करता है कि कर्मियों को जोखिम से बचाने के लिए आवश्यक मजबूती प्रदान करने के लिए तरल पदार्थ के सामान्य उपयोग की आवश्यकताएं पर्याप्त नहीं हैं।”
एम की उपरोक्त परिभाषा में, हाइड्रोजन गैस पैराग्राफ (1) के मानदंडों को पूरा नहीं करती है क्योंकि इसे जहरीला तरल नहीं माना जाता है।हालाँकि, उपधारा (2) को लागू करके, कोड "...पाइपिंग डिज़ाइन, अनुभव, संचालन की स्थिति और स्थान..." पर उचित विचार के बाद श्रेणी एम में हाइड्रोलिक सिस्टम के वर्गीकरण की अनुमति देता है, मालिक सामान्य द्रव प्रबंधन के निर्धारण की अनुमति देता है।हाइड्रोजन गैस पाइपिंग सिस्टम के डिजाइन, निर्माण, निरीक्षण, निरीक्षण और परीक्षण में उच्च स्तर की अखंडता की आवश्यकता को पूरा करने के लिए आवश्यकताएं अपर्याप्त हैं।
कृपया उच्च तापमान हाइड्रोजन संक्षारण (एचटीएचए) पर चर्चा करने से पहले तालिका 1 देखें।कोड, मानक और नियम इस तालिका में सूचीबद्ध हैं, जिसमें हाइड्रोजन उत्सर्जन (एचई) के विषय पर छह दस्तावेज़ शामिल हैं, जो एक सामान्य संक्षारण विसंगति है जिसमें एचटीएचए भी शामिल है।OH निम्न और उच्च तापमान पर हो सकता है।इसे संक्षारण का एक रूप माना जाता है, इसे कई तरीकों से शुरू किया जा सकता है और यह कई प्रकार की सामग्रियों को भी प्रभावित कर सकता है।
HE के विभिन्न रूप हैं, जिन्हें हाइड्रोजन क्रैकिंग (HAC), हाइड्रोजन स्ट्रेस क्रैकिंग (HSC), स्ट्रेस संक्षारण क्रैकिंग (SCC), हाइड्रोजन संक्षारण क्रैकिंग (HACC), हाइड्रोजन बबलिंग (HB), हाइड्रोजन क्रैकिंग (HIC) में विभाजित किया जा सकता है।)), स्ट्रेस ओरिएंटेड हाइड्रोजन क्रैकिंग (एसओएचआईसी), प्रोग्रेसिव क्रैकिंग (एसडब्ल्यूसी), सल्फाइड स्ट्रेस क्रैकिंग (एसएससी), सॉफ्ट जोन क्रैकिंग (एसजेडसी), और उच्च तापमान हाइड्रोजन संक्षारण (एचटीएचए)।
अपने सरलतम रूप में, हाइड्रोजन उत्सर्जन धातु अनाज सीमाओं के विनाश के लिए एक तंत्र है, जिसके परिणामस्वरूप परमाणु हाइड्रोजन के प्रवेश के कारण लचीलापन कम हो जाता है।ऐसा होने के तरीके विविध हैं और आंशिक रूप से उनके संबंधित नामों से परिभाषित होते हैं, जैसे एचटीएचए, जहां एक साथ उच्च तापमान और उच्च दबाव हाइड्रोजन को भंगुरता के लिए आवश्यक होता है, और एसएससी, जहां परमाणु हाइड्रोजन को बंद गैसों और हाइड्रोजन के रूप में उत्पादित किया जाता है।एसिड संक्षारण के कारण, वे धातु के मामलों में रिस जाते हैं, जिससे भंगुरता हो सकती है।लेकिन समग्र परिणाम ऊपर वर्णित हाइड्रोजन उत्सर्जक के सभी मामलों के समान ही है, जहां धातु की ताकत उसके स्वीकार्य तनाव सीमा से नीचे भंगुर होने से कम हो जाती है, जो बदले में तरल की अस्थिरता को देखते हुए एक संभावित विनाशकारी घटना के लिए मंच तैयार करती है।
दीवार की मोटाई और यांत्रिक संयुक्त प्रदर्शन के अलावा, H2 गैस सेवा के लिए सामग्री का चयन करते समय विचार करने के लिए दो मुख्य कारक हैं: 1. उच्च तापमान हाइड्रोजन (HTHA) के संपर्क में और 2. संभावित रिसाव के बारे में गंभीर चिंताएं।दोनों विषयों पर अभी चर्चा चल रही है.
आणविक हाइड्रोजन के विपरीत, परमाणु हाइड्रोजन का विस्तार हो सकता है, जिससे हाइड्रोजन को उच्च तापमान और दबाव में उजागर किया जा सकता है, जिससे संभावित HTHA का आधार तैयार हो सकता है।इन परिस्थितियों में, परमाणु हाइड्रोजन कार्बन स्टील पाइपिंग सामग्री या उपकरण में फैलने में सक्षम है, जहां यह धातु के घोल में कार्बन के साथ प्रतिक्रिया करके अनाज की सीमाओं पर मीथेन गैस बनाता है।बाहर निकलने में असमर्थ, गैस फैलती है, पाइप या जहाजों की दीवारों में दरारें और दरार पैदा करती है - यह एचटीजीए है।आप चित्र 2 में एचटीएचए परिणाम स्पष्ट रूप से देख सकते हैं जहां 8″ की दीवार में दरारें और दरारें स्पष्ट हैं।नाममात्र आकार (एनपीएस) पाइप का वह भाग जो इन शर्तों के तहत विफल हो जाता है।
जब ऑपरेटिंग तापमान 500°F से कम बनाए रखा जाता है तो कार्बन स्टील का उपयोग हाइड्रोजन सेवा के लिए किया जा सकता है।जैसा कि ऊपर बताया गया है, HTHA तब होता है जब हाइड्रोजन गैस को उच्च आंशिक दबाव और उच्च तापमान पर रखा जाता है।कार्बन स्टील की अनुशंसा नहीं की जाती है जब हाइड्रोजन आंशिक दबाव लगभग 3000 पीएसआई होने की उम्मीद होती है और तापमान लगभग 450 डिग्री फ़ारेनहाइट से ऊपर होता है (जो चित्र 2 में दुर्घटना की स्थिति है)।
जैसा कि चित्र 3 में संशोधित नेल्सन प्लॉट से देखा जा सकता है, जो आंशिक रूप से एपीआई 941 से लिया गया है, उच्च तापमान का हाइड्रोजन फोर्सिंग पर सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है।500°F तक के तापमान पर चलने वाले कार्बन स्टील्स के साथ उपयोग करने पर हाइड्रोजन गैस का आंशिक दबाव 1000 पीएसआई से अधिक हो सकता है।
चित्र 3. इस संशोधित नेल्सन चार्ट (एपीआई 941 से अनुकूलित) का उपयोग विभिन्न तापमानों पर हाइड्रोजन सेवा के लिए उपयुक्त सामग्री का चयन करने के लिए किया जा सकता है।
अंजीर पर.3 उन स्टील्स की पसंद को दर्शाता है जो ऑपरेटिंग तापमान और हाइड्रोजन के आंशिक दबाव के आधार पर हाइड्रोजन हमले से बचने की गारंटी देते हैं।ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स एचटीएचए के प्रति असंवेदनशील हैं और सभी तापमानों और दबावों पर संतोषजनक सामग्री हैं।
ऑस्टेनिटिक 316/316एल स्टेनलेस स्टील हाइड्रोजन अनुप्रयोगों के लिए सबसे व्यावहारिक सामग्री है और इसका एक सिद्ध ट्रैक रिकॉर्ड है।जबकि वेल्डिंग के दौरान अवशिष्ट हाइड्रोजन को कैल्सिनेट करने और वेल्डिंग के बाद गर्मी प्रभावित क्षेत्र (एचएजेड) कठोरता को कम करने के लिए कार्बन स्टील्स के लिए पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (पीडब्ल्यूएचटी) की सिफारिश की जाती है, ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स के लिए इसकी आवश्यकता नहीं है।
गर्मी उपचार और वेल्डिंग के कारण होने वाले थर्मोथर्मल प्रभावों का ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स के यांत्रिक गुणों पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है।हालाँकि, ठंडा काम करने से ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स के यांत्रिक गुणों, जैसे ताकत और कठोरता में सुधार हो सकता है।ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील से पाइप मोड़ने और बनाने पर, उनके यांत्रिक गुण बदल जाते हैं, जिसमें सामग्री की प्लास्टिसिटी में कमी भी शामिल है।
यदि ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील को ठंड बनाने की आवश्यकता होती है, तो समाधान एनीलिंग (लगभग 1045 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के बाद शमन या तेजी से ठंडा करना) सामग्री के यांत्रिक गुणों को उनके मूल मूल्यों पर बहाल कर देगा।यह ठंडे काम के बाद प्राप्त मिश्र धातु पृथक्करण, संवेदीकरण और सिग्मा चरण को भी समाप्त कर देगा।समाधान एनीलिंग करते समय, ध्यान रखें कि अगर ठीक से संभाला न जाए तो तेजी से ठंडा होने पर अवशिष्ट तनाव सामग्री में वापस आ सकता है।
H2 सेवा के लिए स्वीकार्य सामग्री चयन के लिए ASME B31 में तालिका GR-2.1.1-1 पाइपिंग और ट्यूबिंग असेंबली सामग्री विशिष्टता सूचकांक और GR-2.1.1-2 पाइपिंग सामग्री विशिष्टता सूचकांक देखें।शुरुआत करने के लिए पाइप एक अच्छी जगह है।
1.008 परमाणु द्रव्यमान इकाइयों (एएमयू) के मानक परमाणु भार के साथ, हाइड्रोजन आवर्त सारणी पर सबसे हल्का और सबसे छोटा तत्व है, और इसलिए संभावित रूप से विनाशकारी परिणामों के साथ रिसाव की उच्च प्रवृत्ति है, मैं जोड़ सकता हूं।इसलिए, गैस पाइपलाइन प्रणाली को इस तरह से डिज़ाइन किया जाना चाहिए कि यांत्रिक प्रकार के कनेक्शन को सीमित किया जा सके और उन कनेक्शनों में सुधार किया जा सके जिनकी वास्तव में आवश्यकता है।
संभावित रिसाव बिंदुओं को सीमित करते समय, उपकरण, पाइपिंग तत्वों और फिटिंग पर फ़्लैंग्ड कनेक्शन को छोड़कर, सिस्टम को पूरी तरह से वेल्डेड किया जाना चाहिए।जहाँ तक संभव हो थ्रेडेड कनेक्शन से बचना चाहिए, यदि पूरी तरह से नहीं तो।यदि किसी भी कारण से थ्रेडेड कनेक्शन को टाला नहीं जा सकता है, तो उन्हें थ्रेड सीलेंट के बिना पूरी तरह से जोड़ने और फिर वेल्ड को सील करने की सिफारिश की जाती है।कार्बन स्टील पाइप का उपयोग करते समय, पाइप जोड़ों को बट वेल्डेड और पोस्ट वेल्ड हीट ट्रीटेड (पीडब्ल्यूएचटी) होना चाहिए।वेल्डिंग के बाद, गर्मी प्रभावित क्षेत्र (एचएजेड) में पाइप परिवेश के तापमान पर भी हाइड्रोजन हमले के संपर्क में आते हैं।जबकि हाइड्रोजन हमला मुख्य रूप से उच्च तापमान पर होता है, पीडब्लूएचटी चरण परिवेशी परिस्थितियों में भी इस संभावना को पूरी तरह से कम कर देगा, यदि समाप्त नहीं करेगा।
ऑल-वेल्डेड सिस्टम का कमजोर बिंदु निकला हुआ किनारा कनेक्शन है।फ़्लैंज कनेक्शन में उच्च स्तर की जकड़न सुनिश्चित करने के लिए, कैमप्रोफ़ाइल गैस्केट (चित्र 4) या किसी अन्य प्रकार के गैस्केट का उपयोग किया जाना चाहिए।कई निर्माताओं द्वारा लगभग एक ही तरीके से बनाया गया, यह पैड बहुत क्षमाशील है।इसमें नरम, विकृत सीलिंग सामग्रियों के बीच दांतेदार पूर्ण-धातु के छल्ले लगे होते हैं।दांत कम तनाव के साथ चुस्त फिट प्रदान करने के लिए बोल्ट के भार को एक छोटे क्षेत्र में केंद्रित करते हैं।इसे इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि यह असमान निकला हुआ किनारा सतहों के साथ-साथ उतार-चढ़ाव वाली परिचालन स्थितियों के लिए क्षतिपूर्ति कर सकता है।
चित्र 4. केमप्रोफाइल गास्केट में एक नरम भराव के साथ दोनों तरफ एक धातु कोर बंधा हुआ है।
सिस्टम की अखंडता में एक अन्य महत्वपूर्ण कारक वाल्व है।स्टेम सील और बॉडी फ्लैंज के आसपास रिसाव एक वास्तविक समस्या है।इसे रोकने के लिए, धौंकनी सील वाले वाल्व का चयन करने की अनुशंसा की जाती है।
1 इंच का प्रयोग करें.स्कूल 80 कार्बन स्टील पाइप, नीचे दिए गए हमारे उदाहरण में, एएसटीएम ए106 जीआर बी के अनुसार विनिर्माण सहनशीलता, संक्षारण और यांत्रिक सहनशीलता को देखते हुए, अधिकतम स्वीकार्य कामकाजी दबाव (एमएडब्ल्यूपी) की गणना 300°एफ तक के तापमान पर दो चरणों में की जा सकती है (नोट: "...300ºएफ तक के तापमान के लिए..." का कारण यह है कि एएसटीएम ए106 जीआर बी सामग्री का स्वीकार्य तनाव (एस) तापमान 300ºएफ से अधिक होने पर खराब होने लगता है। .(एस), इसलिए समीकरण (1) को 300ºF से ऊपर के तापमान पर समायोजित करने की आवश्यकता है।)
सूत्र (1) का हवाला देते हुए, पहला कदम पाइपलाइन सैद्धांतिक विस्फोट दबाव की गणना करना है।
टी = पाइप की दीवार की मोटाई घटाकर यांत्रिक, संक्षारण और विनिर्माण सहनशीलता, इंच में।
प्रक्रिया का दूसरा भाग समीकरण (2) के अनुसार परिणाम पी पर सुरक्षा कारक एस एफ लागू करके पाइपलाइन के अधिकतम स्वीकार्य कामकाजी दबाव पीए की गणना करना है:
इस प्रकार, 1″ स्कूल 80 सामग्री का उपयोग करते समय, विस्फोट दबाव की गणना निम्नानुसार की जाती है:
4 का एक सुरक्षा एसएफ तब ASME दबाव पोत अनुशंसा अनुभाग VIII-1 2019, पैराग्राफ 8 के अनुसार लागू किया जाता है। UG-101 की गणना निम्नानुसार की जाती है:
परिणामी MAWP मान 810 psi है।इंच केवल पाइप को संदर्भित करता है।सिस्टम में सबसे कम रेटिंग वाला फ्लैंज कनेक्शन या घटक सिस्टम में स्वीकार्य दबाव निर्धारित करने में निर्धारण कारक होगा।
एएसएमई बी16.5 के अनुसार, 150 कार्बन स्टील फ्लैंज फिटिंग के लिए अधिकतम स्वीकार्य कार्य दबाव 285 पीएसआई है।-20°F से 100°F पर इंच।कक्षा 300 में अधिकतम स्वीकार्य कार्य दबाव 740 पीएसआई है।नीचे दिए गए सामग्री विनिर्देश उदाहरण के अनुसार यह सिस्टम का दबाव सीमा कारक होगा।साथ ही, केवल हाइड्रोस्टेटिक परीक्षणों में ही ये मान 1.5 गुना से अधिक हो सकते हैं।
बुनियादी कार्बन स्टील सामग्री विनिर्देश के उदाहरण के रूप में, एक H2 गैस सेवा लाइन विनिर्देश 740 पीएसआई के डिज़ाइन दबाव से नीचे परिवेश के तापमान पर काम कर रहा है।इंच, में तालिका 2 में दर्शाई गई सामग्री की आवश्यकताएं शामिल हो सकती हैं। निम्नलिखित प्रकार हैं जिन्हें विनिर्देश में शामिल करने के लिए ध्यान देने की आवश्यकता हो सकती है:
पाइपिंग के अलावा, ऐसे कई तत्व हैं जो पाइपिंग सिस्टम बनाते हैं जैसे फिटिंग, वाल्व, लाइन उपकरण इत्यादि। जबकि इनमें से कई तत्वों को विस्तार से चर्चा करने के लिए पाइपलाइन में एक साथ रखा जाएगा, इसके लिए अधिक पृष्ठों की आवश्यकता होगी।यह लेख।