Na aplicação de alta pressão, a espessura da parede é a dimensão mais importante de um Tubo de Aço Inoxidável. Muito fina e o tubo pode romper ou deformar; muito grossa e você paga mais, adiciona peso e reduz a transferência de calor. Obter a espessura correta é um cálculo de engenharia, não um palpite.
Os compradores muitas vezes escolhem a espessura da parede porque é "padrão" ou porque um trabalho anterior a utilizou. Sob pressão, esse hábito pode ser perigoso. Um tubo que transporta água de baixa pressão felizmente pode ser muito fino para o mesmo diâmetro sob alta pressão, e o modo de falha é súbito.
A tensão circunferencial na parede de um tubo aumenta com a pressão interna e o diâmetro, e diminui à medida que a parede fica mais espessa. Três entradas, portanto, impulsionam a parede necessária: a pressão de projeto, o diâmetro externo e a tensão admissível do grau na temperatura de projeto. Uma margem de corrosão é então adicionada para que o tubo mantenha sua resistência total durante toda a sua vida útil, mesmo após alguma perda de metal. Para qualquer tubo de aço inoxidável de alta pressão, a parede é a primeira dimensão a ser definida e a última a ser comprometida.
Trabalhe a partir da pressão e temperatura de projeto, do diâmetro externo e da tensão admissível do grau escolhido, depois adicione uma margem de corrosão e qualquer margem mecânica. Arredonde para a parede disponível mais próxima. Um tubo como o tubo de aço inoxidável polido ASME SA249 25,4 x 2,11 mm mostra como um diâmetro externo e uma espessura de parede definidos são especificados juntos, para que o tubo seja encomendado em um tamanho e padrão correspondentes.
Tubos de alta pressão aparecem em trocadores de calor, linhas hidráulicas, tubulações de instrumentação, componentes de caldeiras e tubulações de processo. Em cada caso, a parede é definida pela pressão, e o grau é escolhido para manter tensão admissível suficiente na temperatura de operação. Um tubo de aço inoxidável escolhido para uma pressão e temperatura pode ser inseguro em outra, portanto, a aplicação deve ser sempre declarada.
| Parâmetro | Orientação |
|---|---|
| Pressão de projeto | Pressão máxima de trabalho mais margem |
| Temperatura de projeto | Define a tensão admissível do grau |
| Diâmetro externo | Do projeto do equipamento ou da tubulação |
| Espessura da parede | Calculada, mais margem de corrosão |
| Grau | 304L, 316L ou superior, conforme necessário |
| Padrão | ASME SA249 ou código aplicável |
| Testes | Hidrostático e de corrente parasita, onde especificado |
Use a fórmula de pressão do tubo com a pressão de projeto, o diâmetro externo e a tensão admissível em temperatura, depois adicione uma margem de corrosão e arredonde para a próxima parede disponível.
Não automaticamente. Uma parede mais espessa resiste melhor à pressão e à corrosão, mas aumenta o custo, o peso e, em trocadores de calor, reduz a transferência de calor. Escolha a parede calculada mais a margem.
A tensão admissível diminui com o aumento da temperatura, portanto, uma parede que é segura quando fria pode ser marginal quando quente. Baseie sempre o cálculo na temperatura máxima de operação.
Para confirmar a espessura de parede correta para o seu tubo de aço inoxidável, envie-nos a pressão e temperatura de projeto, o grau necessário, o diâmetro externo e a espessura da parede, o padrão aplicável e as condições de operação. Com esses detalhes, podemos verificar a especificação e cotar de acordo.