Nalika ngrancang sistem perpipaan tekanan, insinyur sing nunjuk asring nemtokake manawa perpipaan sistem kasebut kudu tundhuk karo siji utawa luwih bagean saka Kode Perpipaan Tekanan ASME B31. Kepiye carane insinyur ngetutake syarat kode kanthi bener nalika ngrancang sistem perpipaan?
Kapisan, insinyur kudu nemtokake spesifikasi desain endi sing kudu dipilih. Kanggo sistem pipa tekanan, iki ora mesthi diwatesi mung ing ASME B31. Kode liyane sing diterbitake dening ASME, ANSI, NFPA, utawa organisasi pamrentah liyane bisa diatur dening lokasi proyek, aplikasi, lan liya-liyane. Ing ASME B31, saiki ana pitung bagean kapisah sing ditrapake.
ASME B31.1 Pipa Listrik: Bagean iki nyakup pipa ing pembangkit listrik, pabrik industri lan institusional, sistem pemanas panas bumi, lan sistem pemanas lan pendingin pusat lan distrik. Iki kalebu pipa njaba boiler lan non-boiler sing digunakake kanggo masang boiler ASME Bagean I. Bagean iki ora ditrapake kanggo peralatan sing dilindhungi dening Kode Boiler lan Bejana Tekanan ASME, pipa distribusi pemanasan lan pendinginan tekanan rendah tartamtu, lan macem-macem sistem liyane sing diterangake ing paragraf 100.1.3 saka ASME B31.1. Asal-usul ASME B31.1 bisa ditelusuri maneh nganti taun 1920-an, kanthi edisi resmi pertama diterbitake ing taun 1935. Elinga yen edisi pertama, kalebu lampiran, kurang saka 30 kaca, lan edisi saiki luwih saka 300 kaca.
ASME B31.3 Perpipaan Proses: Bagean iki nyakup perpipaan ing kilang; pabrik kimia, farmasi, tekstil, kertas, semikonduktor, lan kriogenik; lan pabrik pangolahan lan terminal sing gegandhengan. Bagean iki meh padha karo ASME B31.1, utamane nalika ngetung kekandelan tembok minimal kanggo pipa lurus. Bagean iki asline minangka bagean saka B31.1 lan pisanan dirilis kanthi kapisah ing taun 1959.
ASME B31.4 Sistem Transportasi Pipa kanggo Cairan lan Bubur: Bagean iki nyakup perpipaan sing utamane ngangkut produk cair antarane pabrik lan terminal, lan ing njero terminal, pompa, pengkondisian, lan stasiun pangukuran. Bagean iki asline minangka bagean saka B31.1 lan pisanan dirilis kanthi kapisah ing taun 1959.
ASME B31.5 Pipa Pendingin lan Komponen Transfer Panas: Bagean iki ngrembug babagan pipa kanggo refrigeran lan pendingin sekunder. Bagean iki asline minangka bagean saka B31.1 lan pisanan dirilis kanthi kapisah ing taun 1962.
ASME B31.8 Sistem Perpipaan Transmisi lan Distribusi Gas: Iki kalebu perpipaan kanggo ngangkut produk gas utamane antarane sumber lan terminal, kalebu kompresor, stasiun pengkondisian lan pangukuran; lan perpipaan pengumpul gas. Bagean iki asline minangka bagean saka B31.1 lan pisanan dirilis kanthi kapisah ing taun 1955.
ASME B31.9 Layanan Bangunan Perpipaan: Bagean iki nyakup perpipaan sing umum ditemokake ing bangunan industri, institusional, komersial, lan umum; lan omah multi-unit sing ora mbutuhake ukuran, tekanan, lan kisaran suhu sing dibahas ing ASME B31.1. Bagean iki padha karo ASME B31.1 lan B31.3, nanging kurang konservatif (utamane nalika ngetung kekandelan tembok minimal) lan ngemot kurang rinci. Iki diwatesi kanggo aplikasi tekanan rendah, suhu rendah kaya sing dituduhake ing ASME B31.9 paragraf 900.1.2. Iki pisanan diterbitake ing taun 1982.
ASME B31.12 Pipa lan Perpipaan Hidrogen: Bagean iki ngrembug babagan perpipaan ing layanan hidrogen gas lan cair, lan perpipaan ing layanan hidrogen gas. Bagean iki pisanan diterbitake ing taun 2008.
Kode desain endi sing kudu digunakake pungkasane gumantung marang sing duwe. Pambuka ASME B31 nyatakake, "Iku tanggung jawabe sing duwe kanggo milih bagean kode sing paling cedhak karo instalasi pipa sing diusulake." Ing sawetara kasus, "pirang-pirang bagean kode bisa ditrapake kanggo bagean instalasi sing beda-beda."
Edisi ASME B31.1 taun 2012 bakal dadi referensi utama kanggo diskusi sabanjure. Tujuan artikel iki yaiku kanggo nuntun insinyur sing nunjuk liwat sawetara langkah utama ing ngrancang sistem pipa tekanan sing tundhuk karo ASME B31. Ngikuti pandhuan ASME B31.1 nyedhiyakake perwakilan sing apik babagan desain sistem umum. Metode desain sing padha digunakake yen ASME B31.3 utawa B31.9 dituruti. Sisa ASME B31 digunakake ing aplikasi sing luwih sempit, utamane kanggo sistem utawa aplikasi tartamtu, lan ora bakal dibahas luwih lanjut. Sanajan langkah-langkah penting ing proses desain bakal disorot ing kene, diskusi iki ora lengkap lan kode lengkap kudu tansah dirujuk sajrone desain sistem. Kabeh referensi menyang teks nuduhake ASME B31.1 kajaba kasebut liya.
Sawise milih kode sing bener, perancang sistem uga kudu mriksa syarat desain khusus sistem. Paragraf 122 (Bagian 6) nyedhiyakake syarat desain sing ana gandhengane karo sistem sing umum ditemokake ing aplikasi pipa listrik, kayata uap, banyu umpan, blowdown lan blowdown, pipa instrumentasi, lan sistem pelepas tekanan. ASME B31.3 ngemot paragraf sing padha karo ASME B31.1, nanging kanthi rincian sing luwih sithik. Pertimbangan ing paragraf 122 kalebu syarat tekanan lan suhu khusus sistem, uga macem-macem watesan yurisdiksi sing diwatesi antarane boiler kasebut dhewe, pipa eksternal boiler, lan pipa eksternal non-boiler sing disambungake menyang pipa boiler ASME Bagian I. Gambar 2 nuduhake watesan boiler drum kasebut.
Perancang sistem kudu nemtokake tekanan lan suhu ing ngendi sistem bakal beroperasi lan kondisi sing kudu dirancang kanggo dipenuhi dening sistem kasebut.
Miturut paragraf 101.2, tekanan desain internal ora kena kurang saka tekanan kerja terus-terusan maksimum (MSOP) ing sistem perpipaan, kalebu efek saka head statis. Pipa sing kena tekanan eksternal kudu dirancang kanggo tekanan diferensial maksimum sing diarepake ing kondisi operasi, mati, utawa uji coba. Kajaba iku, dampak lingkungan kudu ditimbang. Miturut paragraf 101.4, yen pendinginan cairan cenderung nyuda tekanan ing pipa dadi luwih murah tinimbang tekanan atmosfer, pipa kasebut kudu dirancang kanggo tahan tekanan eksternal utawa langkah-langkah kudu ditindakake kanggo ngrusak vakum. Ing kahanan ing ngendi ekspansi cairan bisa nambah tekanan, sistem perpipaan kudu dirancang kanggo tahan tekanan sing tambah utawa langkah-langkah kudu ditindakake kanggo ngurangi tekanan sing berlebihan.
Diwiwiti ing Bagean 101.3.2, suhu logam kanggo desain pipa kudu makili kahanan lestari maksimal sing diarepake. Kanggo kesederhanaan, umume dianggep yen suhu logam padha karo suhu cairan. Yen dikarepake, suhu logam rata-rata bisa digunakake anggere suhu tembok njaba dingerteni. Perhatian khusus uga kudu diwenehake marang cairan sing ditarik liwat penukar panas utawa saka peralatan pembakaran kanggo mesthekake yen kahanan suhu paling ala digatekake.
Asring, para desainer nambahake margin keamanan menyang tekanan kerja lan/utawa suhu maksimal. Ukuran margin gumantung saka aplikasine. Uga penting kanggo nimbang watesan materi nalika nemtokake suhu desain. Nemtokake suhu desain sing dhuwur (luwih saka 750 F) bisa uga mbutuhake panggunaan bahan paduan tinimbang baja karbon sing luwih standar. Nilai stres ing Lampiran A Wajib diwenehake mung kanggo suhu sing diidini kanggo saben materi. Contone, baja karbon mung bisa nyedhiyakake nilai stres nganti 800 F. Paparan baja karbon sing suwe ing suhu ndhuwur 800 F bisa nyebabake pipa dadi karbon, saengga luwih rapuh lan rentan gagal. Yen beroperasi ing ndhuwur 800 F, kerusakan rambat sing dipercepat sing ana gandhengane karo baja karbon uga kudu ditimbang. Deleng paragraf 124 kanggo diskusi lengkap babagan watesan suhu materi.
Kadhangkala insinyur uga bisa nemtokake tekanan uji kanggo saben sistem. Paragraf 137 menehi pandhuan babagan uji coba stres. Biasane, uji coba hidrostatik bakal ditemtokake ing 1,5 kali tekanan desain; Nanging, tegangan hoop lan longitudinal ing pipa ora bakal ngluwihi 90% saka kekuatan luluh materi ing paragraf 102.3.3 (B) sajrone uji coba tekanan. Kanggo sawetara sistem pipa eksternal non-boiler, uji coba kebocoran ing layanan bisa uga dadi cara sing luwih praktis kanggo mriksa kebocoran amarga kesulitan ngisolasi bagean sistem, utawa mung amarga konfigurasi sistem ngidini uji coba kebocoran sing prasaja sajrone layanan awal. Setuju, iki bisa ditampa.
Sawise kahanan desain ditetepake, pipa bisa ditemtokake. Bab pisanan sing kudu diputusake yaiku bahan apa sing bakal digunakake. Kaya sing wis kasebut sadurunge, bahan sing beda-beda duwe watesan suhu sing beda-beda. Paragraf 105 nyedhiyakake watesan tambahan kanggo macem-macem bahan pipa. Pemilihan bahan uga gumantung saka cairan sistem, kayata nggunakake paduan nikel ing aplikasi pipa kimia korosif, nggunakake baja tahan karat kanggo ngirim udara instrumen sing resik, utawa nggunakake baja karbon kanthi kandungan kromium sing dhuwur (luwih saka 0,1%) kanggo nyegah korosi sing dipercepat aliran. Korosi Percepatan Aliran (FAC) minangka fenomena erosi/korosi sing wis dituduhake nyebabake penipisan tembok sing parah lan kegagalan pipa ing sawetara sistem pipa sing paling kritis. Gagal nimbang kanthi bener penipisan komponen pipa bisa lan wis duwe akibat sing serius, kayata ing taun 2007 nalika pipa desuperheating ing pembangkit listrik IATAN KCP&L njeblug, mateni rong pekerja lan nglarani wong katelu kanthi serius.
Persamaan 7 lan Persamaan 9 ing paragraf 104.1.1 nemtokake kekandelan tembok minimal sing dibutuhake lan tekanan desain internal maksimal, kanggo pipa lurus sing kena tekanan internal. Variabel ing persamaan kasebut kalebu stres maksimal sing diidinake (saka Lampiran Wajib A), diameter njaba pipa, faktor materi (kaya sing dituduhake ing Tabel 104.1.2 (A)), lan tunjangan kekandelan tambahan (kaya sing diterangake ing ngisor iki). Kanthi akeh variabel sing terlibat, nemtokake materi pipa sing cocog, diameter nominal, lan kekandelan tembok bisa dadi proses iteratif sing uga bisa kalebu kecepatan fluida, penurunan tekanan, lan biaya pipa lan pompa. Preduli saka aplikasi kasebut, kekandelan tembok minimal sing dibutuhake kudu diverifikasi.
Tunjangan kekandelan tambahan bisa ditambahake kanggo ngimbangi macem-macem alesan kalebu FAC. Tunjangan bisa uga dibutuhake amarga mbusak ulir, slot, lan liya-liyane. materi sing dibutuhake kanggo nggawe sambungan mekanik. Miturut paragraf 102.4.2, tunjangan minimal kudu padha karo ambane ulir ditambah toleransi mesin. Tunjangan uga bisa dibutuhake kanggo nyedhiyakake kekuatan tambahan kanggo nyegah kerusakan pipa, ambruk, kendur sing berlebihan, utawa tekuk amarga beban sing ditumpangake utawa sebab liyane sing dibahas ing paragraf 102.4.4. Tunjangan uga bisa ditambahake kanggo ngetung sambungan sing dilas (paragraf 102.4.3) lan siku (paragraf 102.4.5). Pungkasan, toleransi bisa ditambahake kanggo ngimbangi korosi lan/utawa erosi. Kekandelan tunjangan iki miturut kawicaksanan desainer lan kudu konsisten karo umur pipa sing diarepake miturut paragraf 102.4.1.
Lampiran IV opsional nyedhiyakake pandhuan babagan kontrol korosi. Lapisan protèktif, proteksi katodik, lan isolasi listrik (kayata flensa insulasi) kabeh minangka cara kanggo nyegah korosi eksternal pipa sing dikubur utawa dicelupake. Inhibitor utawa liner korosi bisa digunakake kanggo nyegah korosi internal. Ati-ati uga kudu ditindakake kanggo nggunakake banyu uji hidrostatik kanthi kemurnian sing cocog lan, yen perlu, kanggo nguras pipa kanthi lengkap sawise uji hidrostatik.
Kekandelan tembok pipa minimal utawa jadwal sing dibutuhake kanggo itungan sadurunge bisa uga ora tetep ing diameter pipa lan bisa uga mbutuhake spesifikasi kanggo jadwal sing beda kanggo diameter sing beda. Jadwal sing cocog lan nilai kekandelan tembok ditetepake ing ASME B36.10 Pipa Baja Tempa sing Dilas lan Tanpa Seamless.
Nalika nemtokake bahan pipa lan nindakake pitungan sing wis dirembug sadurunge, penting kanggo mesthekake yen nilai tegangan maksimal sing diidinake sing digunakake ing pitungan cocog karo bahan sing wis ditemtokake. Contone, yen pipa baja tahan karat A312 304L salah ditemtokake tinimbang pipa baja tahan karat A312 304, kekandelan tembok sing diwenehake bisa uga ora cukup amarga bedane sing signifikan ing nilai tegangan maksimal sing diidinake antarane rong bahan kasebut. Kajaba iku, cara nggawe pipa kudu ditemtokake kanthi tepat. Contone, yen nilai tegangan maksimal sing diidinake kanggo pipa seamless digunakake kanggo pitungan, pipa seamless kudu ditemtokake. Yen ora, pabrikan/pemasang bisa uga nawakake pipa las sambungan, sing bisa nyebabake kekandelan tembok ora cukup amarga nilai tegangan maksimal sing diidinake sing luwih murah.
Umpamane, umpamane suhu desain pipa yaiku 300 F lan tekanan desain yaiku 1.200 psig. 2″ lan 3″. Kawat baja karbon (A53 Grade B seamless) bakal digunakake. Nemtokake rencana pipa sing cocog kanggo ditemtokake kanggo nyukupi syarat-syarat Persamaan ASME B31.1 9. Kaping pisanan, kahanan desain diterangake:
Sabanjure, nemtokake nilai tegangan maksimum sing diidinake kanggo A53 Grade B ing suhu desain ing ndhuwur saka Tabel A-1. Elinga yen nilai kanggo pipa seamless digunakake amarga pipa seamless wis ditemtokake:
Tunjangan kekandelan uga kudu ditambahake. Kanggo aplikasi iki, 1/16 inci. Tunjangan korosi diasumsikake. Toleransi panggilingan sing kapisah bakal ditambahake mengko.
3 inci. Pipa kasebut bakal ditemtokake dhisik. Kanthi nganggep pipa Jadwal 40 lan toleransi panggilingan 12,5%, itung tekanan maksimum:
Pipa Jadwal 40 cukup kanggo tabung 3 inci ing kondisi desain sing ditemtokake ing ndhuwur. Sabanjure, priksa 2 inci. Pipa kasebut nggunakake asumsi sing padha:
2 inci. Miturut kahanan desain sing ditemtokake ing ndhuwur, pipa mbutuhake kekandelan tembok sing luwih kandel tinimbang Jadwal 40. Coba 2 inci. Jadwal 80 Pipa:
Sanajan kekandelan tembok pipa asring dadi faktor pembatas ing desain tekanan, isih penting kanggo verifikasi manawa fitting, komponen, lan sambungan sing digunakake cocog kanggo kahanan desain sing ditemtokake.
Minangka aturan umum, miturut paragraf 104.2, 104.7.1, 106 lan 107, kabeh katup, fitting, lan komponen liyane sing ngemot tekanan sing diprodhuksi miturut standar sing kadhaptar ing Tabel 126.1 kudu dianggep cocog kanggo digunakake ing kahanan operasi normal utawa ing ngisor standar rating suhu tekanan sing ditemtokake ing. Pangguna kudu ngerti yen standar utawa pabrikan tartamtu bisa ngetrapake watesan sing luwih ketat babagan penyimpangan saka operasi normal tinimbang sing ditemtokake ing ASME B31.1, watesan sing luwih ketat bakal ditrapake.
Ing persimpangan pipa, tee, transversal, cross, sambungan las cabang, lan liya-liyane, sing diprodhuksi miturut standar sing kadhaptar ing Tabel 126.1 dianjurake. Ing sawetara kasus, persimpangan pipa bisa uga mbutuhake sambungan cabang sing unik. Paragraf 104.3.1 nyedhiyakake syarat tambahan kanggo sambungan cabang kanggo mesthekake yen ana bahan pipa sing cukup kanggo tahan tekanan.
Kanggo nyederhanakake desain, perancang bisa milih nyetel kondisi desain sing luwih dhuwur kanggo nyukupi rating flens saka kelas tekanan tartamtu (kayata kelas ASME 150, 300, lsp.) kaya sing ditetepake dening kelas tekanan-suhu kanggo bahan tartamtu sing ditemtokake ing ASME B16 .5 Flens pipa lan sambungan flens, utawa standar sing padha sing kadhaptar ing Tabel 126.1. Iki bisa ditampa anggere ora nyebabake peningkatan kekandelan tembok utawa desain komponen liyane sing ora perlu.
Bagean penting saka desain perpipaan yaiku njamin integritas struktural sistem perpipaan tetep dijaga sawise efek tekanan, suhu, lan gaya eksternal ditrapake. Integritas struktural sistem asring dilirwakake ing proses desain lan, yen ora ditindakake kanthi apik, bisa dadi salah sawijining bagean desain sing luwih larang. Integritas struktural dibahas utamane ing rong panggonan, Paragraf 104.8: Analisis Komponen Pipa lan Paragraf 119: Ekspansi lan Fleksibilitas.
Paragraf 104.8 ndhaptar rumus kode dhasar sing digunakake kanggo nemtokake manawa sistem perpipaan ngluwihi tekanan sing diidinake kode. Persamaan kode iki umum diarani beban terus-terusan, beban sok-sok, lan beban pamindahan. Beban sing lestari yaiku efek tekanan lan bobot ing sistem perpipaan. Beban insidental yaiku beban terus-terusan ditambah kemungkinan beban angin, beban seismik, beban medan, lan beban jangka pendek liyane. Diasumsikake yen saben beban insidental sing ditrapake ora bakal tumindak ing beban insidental liyane ing wektu sing padha, mula saben beban insidental bakal dadi kasus beban sing kapisah nalika analisis. Beban pamindahan yaiku efek saka pertumbuhan termal, pamindahan peralatan sajrone operasi, utawa beban pamindahan liyane.
Paragraf 119 ngrembug babagan carane nangani ekspansi lan fleksibilitas pipa ing sistem perpipaan lan carane nemtokake beban reaksi. Fleksibilitas sistem perpipaan asring paling penting ing sambungan peralatan, amarga umume sambungan peralatan mung bisa tahan jumlah gaya lan momen minimal sing ditrapake ing titik sambungan. Ing kasus paling umum, pertumbuhan termal sistem perpipaan nduweni efek paling gedhe ing beban reaksi, mula penting kanggo ngontrol pertumbuhan termal ing sistem kasebut.
Kanggo nampung keluwesan sistem pipa lan kanggo mesthekake yen sistem kasebut didhukung kanthi bener, praktik sing apik kanggo ndhukung pipa baja miturut Tabel 121.5. Yen desainer ngupayakake kanggo nyukupi jarak dhukungan standar kanggo tabel iki, dheweke bakal ngrampungake telung perkara: nyuda defleksi bobot dhewe, nyuda beban sing lestari, lan nambah stres sing kasedhiya kanggo beban perpindahan. Yen desainer masang dhukungan miturut Tabel 121.5, biasane bakal nyebabake kurang saka 1/8 inci saka perpindahan bobot dhewe utawa kendur ing antarane dhukungan tabung. Nyuda defleksi bobot dhewe mbantu nyuda kemungkinan kondensasi ing pipa sing nggawa uap utawa gas. Ngikuti rekomendasi jarak ing Tabel 121.5 uga ngidini desainer nyuda stres sing lestari ing pipa nganti kira-kira 50% saka nilai kode sing diidinake terus-terusan. Miturut Persamaan 1B, stres sing diidinake kanggo beban perpindahan ana hubungane karo beban sing lestari. Mulane, kanthi nyuda beban sing lestari, toleransi stres perpindahan bisa dimaksimalake. Jarak sing disaranake kanggo dhukungan pipa dituduhake ing Gambar 3.
Kanggo mbantu mesthekake yen beban reaksi sistem perpipaan wis ditimbang kanthi bener lan tekanan kode wis dipenuhi, cara umum yaiku nindakake analisis tekanan perpipaan sing dibantu komputer saka sistem kasebut. Ana sawetara paket piranti lunak analisis tekanan pipa sing kasedhiya, kayata Bentley AutoPIPE, Intergraph Caesar II, Piping Solutions Tri-Flex, utawa salah sawijining paket liyane sing kasedhiya sacara komersial. Kauntungan nggunakake analisis tekanan perpipaan sing dibantu komputer yaiku ngidini perancang nggawe model elemen hingga saka sistem perpipaan kanggo verifikasi sing gampang lan kemampuan kanggo nggawe pangowahan sing dibutuhake ing konfigurasi. Gambar 4 nuduhake conto pemodelan lan analisis bagean pipa.
Nalika ngrancang sistem anyar, para perancang sistem biasane nemtokake manawa kabeh pipa lan komponen kudu digawe, dilas, dirakit, lan liya-liyane kaya sing dibutuhake dening kode apa wae sing digunakake. Nanging, ing sawetara retrofit utawa aplikasi liyane, bisa uga migunani kanggo insinyur sing ditunjuk kanggo menehi pandhuan babagan teknik manufaktur tartamtu, kaya sing diterangake ing Bab V.
Masalah umum sing ditemoni ing aplikasi retrofit yaiku pemanasan awal las (paragraf 131) lan perawatan panas pasca-las (paragraf 132). Antarane keuntungan liyane, perawatan panas iki digunakake kanggo ngurangi stres, nyegah retak, lan nambah kekuatan las. Item sing mengaruhi syarat perawatan panas pra-las lan pasca-las kalebu, nanging ora winates ing, ing ngisor iki: Pengelompokan nomer P, kimia bahan, lan kekandelan bahan ing sambungan sing bakal dilas. Saben bahan sing kadhaptar ing Lampiran Wajib A duwe nomer P sing wis ditemtokake. Kanggo pemanasan awal, paragraf 131 nyedhiyakake suhu minimal sing kudu dipanasake logam dasar sadurunge pengelasan bisa kedadeyan. Kanggo PWHT, Tabel 132 nyedhiyakake kisaran suhu tahan lan dawa wektu kanggo nahan zona las. Tingkat pemanasan lan pendinginan, metode pangukuran suhu, teknik pemanasan, lan prosedur liyane kudu ngetutake pandhuan sing wis ditemtokake ing kode kasebut. Efek samping sing ora dikarepke ing area las bisa kedadeyan amarga gagal perawatan panas sing bener.
Wilayah potensial liyane sing dadi perhatian ing sistem pipa bertekanan yaiku tikungan pipa. Pipa sing mlengkung bisa nyebabake tembok dadi tipis, sing nyebabake kekandelan tembok ora cukup. Miturut paragraf 102.4.5, kode kasebut ngidini tikungan anggere kekandelan tembok minimal nyukupi rumus sing padha sing digunakake kanggo ngetung kekandelan tembok minimal kanggo pipa lurus. Biasane, tunjangan ditambahake kanggo ngetung kekandelan tembok. Tabel 102.4.5 nyedhiyakake tunjangan pangurangan tikungan sing disaranake kanggo radius tikungan sing beda. Lengkungan uga mbutuhake perawatan panas pra-lengkungan lan/utawa pasca-lengkungan. Paragraf 129 nyedhiyakake pandhuan babagan manufaktur siku.
Kanggo akeh sistem pipa tekanan, perlu masang katup pengaman utawa katup relief kanggo nyegah tekanan berlebih ing sistem kasebut. Kanggo aplikasi kasebut, Lampiran II opsional: Aturan Desain Pemasangan Katup Pengaman minangka sumber daya sing penting banget nanging kadhangkala kurang dikenal.
Miturut paragraf II-1.2, katup pengaman ditondoi kanthi aksi pop-up sing mbukak kanthi lengkap kanggo layanan gas utawa uap, dene katup pengaman mbukak relatif marang tekanan statis hulu lan digunakake utamane kanggo layanan cairan.
Unit katup pengaman ditondoi saka apa iku sistem pembuangan mbukak utawa ditutup. Ing knalpot mbukak, sikut ing outlet katup pengaman biasane bakal metu menyang pipa knalpot menyang atmosfer. Biasane, iki bakal nyebabake tekanan balik sing luwih sithik. Yen tekanan balik sing cukup digawe ing pipa knalpot, sebagian gas knalpot bisa dibuwang utawa dibuwang maneh saka ujung inlet pipa knalpot. Ukuran pipa knalpot kudu cukup gedhe kanggo nyegah blowback. Ing aplikasi ventilasi tertutup, tekanan numpuk ing outlet katup relief amarga kompresi udara ing saluran ventilasi, sing bisa nyebabake gelombang tekanan nyebar. Ing paragraf II-2.2.2, disaranake tekanan desain saluran pembuangan tertutup paling ora kaping pindho luwih gedhe tinimbang tekanan kerja kondisi ajeg. Gambar 5 lan 6 nuduhake instalasi katup pengaman mbukak lan ditutup.
Instalasi katup pengaman bisa kena macem-macem gaya kaya sing dirangkum ing paragraf II-2. Gaya kasebut kalebu efek ekspansi termal, interaksi saka pirang-pirang katup relief sing ventilasi bebarengan, efek seismik lan/utawa getaran, lan efek tekanan sajrone acara relief tekanan. Sanajan tekanan desain nganti outlet katup pengaman kudu cocog karo tekanan desain pipa mudhun, tekanan desain ing sistem pembuangan gumantung saka konfigurasi sistem pembuangan lan karakteristik katup pengaman. Persamaan diwenehake ing paragraf II-2.2 kanggo nemtokake tekanan lan kecepatan ing siku pembuangan, saluran masuk pipa pembuangan, lan saluran keluar pipa pembuangan kanggo sistem pembuangan mbukak lan tertutup. Nggunakake informasi iki, gaya reaksi ing macem-macem titik ing sistem pembuangan bisa diitung lan diitung.
Conto masalah kanggo aplikasi debit terbuka diwenehake ing paragraf II-7. Ana metode liyane kanggo ngetung karakteristik aliran ing sistem debit katup relief, lan pamaca dielingake kanggo verifikasi manawa metode sing digunakake cukup konservatif. Salah sawijining metode kasebut diterangake dening GS Liao ing "Power Plant Safety and Pressure Relief Valve Exhaust Group Analysis" sing diterbitake dening ASME ing Journal of Electrical Engineering, Oktober 1975.
Lokasi katup pengaman kudu njaga jarak minimal pipa lurus saka sembarang tikungan. Jarak minimal iki gumantung saka layanan lan geometri sistem kaya sing ditetepake ing paragraf II-5.2.1. Kanggo instalasi kanthi pirang-pirang katup relief, jarak sing disaranake kanggo sambungan cabang katup gumantung saka radius pipa cabang lan layanan, kaya sing dituduhake ing Cathetan (10)(c) Tabel D-1. Sesuai karo paragraf II-5.7.1, bisa uga perlu nyambungake dhukungan pipa sing ana ing debit katup relief menyang pipa operasi tinimbang struktur sing jejer kanggo nyuda efek ekspansi termal lan interaksi seismik. Ringkesan saka iki lan pertimbangan desain liyane ing desain rakitan katup safety bisa ditemokake ing paragraf II-5.
Temtu wae, ora bisa nutupi kabeh syarat desain ASME B31 ing ruang lingkup artikel iki. Nanging insinyur sing ditunjuk sing melu desain sistem pipa tekanan paling ora kudu kenal karo kode desain iki. Muga-muga, kanthi informasi ing ndhuwur, para pamaca bakal nemokake ASME B31 minangka sumber daya sing luwih terkenal lan bisa diakses.
Monte K. Engelkemier iku pamimpin proyèk ing Stanley Consultants. Engelkemier iku anggota Iowa Engineering Society, NSPE, lan ASME, lan dadi anggota Komite lan Subkomite Kode Perpipaan Listrik B31.1. Dhèwèké nduwèni pengalaman langsung luwih saka 12 taun ing tata letak sistem perpipaan, desain, evaluasi bracing, lan analisis tegangan. Matt Wilkey iku Insinyur Mekanik ing Stanley Consultants. Dhèwèké nduwèni pengalaman profesional luwih saka 6 taun ngrancang sistem perpipaan kanggo macem-macem klien utilitas, kotamadya, institusional, lan industri lan dadi anggota ASME lan Iowa Engineering Society.
Apa sampeyan duwe pengalaman lan keahlian babagan topik sing dibahas ing konten iki? Sampeyan kudu nimbang kanggo nyumbang menyang tim editorial CFE Media lan entuk pangenalan sing pantes sampeyan lan perusahaan sampeyan. Klik ing kene kanggo miwiti proses kasebut.