Apa itu Jadwal Pipa? Klasifikasi Ketebalan Dinding Pipa Dijelaskan
Jadwal Pipa (SCH) adalah sistem penunjukan ketebalan dinding standar untuk pipa baja, ditentukan oleh ASME B36.10 untuk pipa baja karbon dan paduan, dan ASME B36.19 untuk pipa baja tahan karat. Sistem jadwal dikembangkan untuk menyediakan metode sistematis untuk menentukan ketebalan dinding pipa pada berbagai ukuran nominal, memastikan pertukaran dan kapasitas tekanan yang dapat diprediksi. Semakin tinggi nomor jadwalnya, semakin tebal dinding pipa untuk diameter nominal tertentu.
Asal usul sistem penomoran jadwal berkaitan dengan rumus perkiraan peringkat tekanan: Sch=1000 x P/S, dengan P adalah tekanan internal yang diijinkan dalam psi dan S adalah tegangan serat yang diijinkan dalam psi. Misalnya, SCH 40 pada awalnya dirancang untuk tekanan kerja 400 psi pada tingkat tegangan 10.000 psi. Meskipun nilai tegangan ijin modern telah berubah, angka jadwal tetap merupakan sebutan standar. Memahami hubungan ini sangat penting bagi para insinyur ketika memilih pipa untuk kondisi tekanan dan suhu tertentu.
Ketebalan dinding secara langsung menentukan kapasitas penahanan tekanan pipa. Dinding yang lebih tebal memberikan tingkat tekanan yang lebih tinggi namun menambah bobot dan biaya. Sistem jadwal memungkinkan para insinyur untuk memilih keseimbangan optimal antara kapasitas tekanan dan keekonomian. Untuk penghitungan peringkat tekanan secara rinci, lihat Panduan Peringkat Tekanan Pipa kami.
Bagan Jadwal Pipa Lengkap (SCH 5S - SCH XXS)
Pipa Bor Kecil (1/2" - 4")
| Catatan (inci) | hari | OD (mm) | SCH 40 WT (mm) | SCH 80 WT (mm) | SCH 160 WT (mm) | XXS WT (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/2" | 15 | 21.3 | 2.77 | 3.73 | 4.78 | 7.47 |
| 3/4" | 20 | 26.7 | 2.87 | 3.91 | 5.56 | 7.82 |
| 1" | 25 | 33.4 | 3.38 | 4.55 | 6.35 | 9.09 |
| 1-1/2" | 40 | 48.3 | 3.68 | 5.08 | 7.14 | 10.16 |
| 2" | 50 | 60.3 | 3.91 | 5.54 | 8.74 | 11.07 |
| 3" | 80 | 88.9 | 5.49 | 7.62 | 11.13 | 15.24 |
| 4" | 100 | 114.3 | 6.02 | 8.56 | 13.49 | 17.12 |
Pipa Bor Sedang (6" - 24")
| Catatan (inci) | hari | OD (mm) | SCH 40 WT (mm) | SCH 80 WT (mm) | SCH 120 WT (mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 6" | 150 | 168.3 | 7.11 | 10.97 | 14.27 |
| 8" | 200 | 219.1 | 8.18 | 12.70 | 15.09 |
| 10" | 250 | 273.1 | 9.27 | 12.70 | 15.09 |
| 12" | 300 | 323.9 | 9.53 | 12.70 | 15.09 |
| 16" | 400 | 406.4 | 9.53 | 12.70 | 16.66 |
| 20" | 500 | 508.0 | 9.53 | 12.70 | 19.05 |
| 24" | 600 | 609.6 | 9.53 | 12.70 | 20.62 |
Pipa Bor Besar (26" - 48")
Untuk pipa yang lebih besar dari 24", sistem jadwal berubah. Ketebalan dinding ditentukan sebagai SCH 20, SCH 30, SCH 40, SCH 60, SCH 80, dan SCH 100. Ukuran yang lebih besar ini biasanya diproduksi sebagai pipa las (LSAW atau SSAW) karena pembuatan tanpa jahitan menjadi tidak praktis di atas 24" OD. Nilai ketebalan dinding untuk pipa berdiameter besar kurang terstandarisasi, dan pembeli harus mengacu pada spesifikasi proyek tertentu. ProdusenPipe memasok pipa berdiameter besar hingga 48" OD dengan ketebalan dinding dari 6,35 mm hingga 25,4 mm.
Perbandingan Detil SCH 40 vs SCH 80
SCH 40 adalah jadwal pipa yang paling umum ditentukan dalam aplikasi industri. Ini setara dengan sebutan sejarah ketebalan dinding "Standar" (STD) untuk ukuran hingga 10", meskipun STD di atas 10" memiliki ketebalan dinding yang berbeda dari SCH 40. SCH 40 memberikan kapasitas tekanan yang memadai untuk sebagian besar aplikasi servis umum dan menawarkan nilai keseluruhan terbaik dalam hal rasio kekuatan-terhadap-berat. Ini ditentukan untuk sistem air, udara bertekanan, uap (tekanan rendah hingga sedang), dan aplikasi struktural umum.
SCH 80, yang secara historis dikenal sebagai "Extra Strong" (XS) untuk ukuran lebih kecil, memiliki dinding sekitar 30-80% lebih tebal dibandingkan SCH 40 bergantung pada ukurannya. Peningkatan ketebalan dinding ini berarti tekanan kerja yang lebih tinggi. Misalnya, pipa baja karbon SCH 80 berukuran 2 inci memiliki tekanan kerja kira-kira 1,5 kali lipat dari SCH 40. SCH 80 dipilih untuk sistem hidraulik bertekanan tinggi, saluran uap di atas 300 psi, kondisi servis berat, dan di mana diperlukan kelonggaran korosi tambahan. Hukuman beratnya signifikan: SCH 80 biasanya berharga 40-80% lebih mahal daripada SCH 40 untuk ukuran nominal yang sama karena adanya bahan tambahan.
| Parameter | SCH 40 | SCH 80 |
|---|---|---|
| Ketebalan Dinding (NB 4") | 6,02mm | 8,56 mm |
| Berat (NB 4") | 16,08kg/m | 22,32kg/m |
| Tekanan Kerja (4" A106 Gr.B) | ~15,5 MPa | ~23,0 MPa |
| Aplikasi Utama | Perpipaan industri umum | Sistem-tekanan tinggi |
Referensi Cepat Jadwal Umum
SCH 5S / 10Sadalah pelapis dinding tertipis, terutama digunakan untuk pipa baja tahan karat dalam-aplikasi sanitasi dan pemrosesan makanan bertekanan rendah. Akhiran "S" menunjukkan jadwal ini khusus untuk standar baja tahan karat ASME B36.19. SCH 5S umum terjadi pada lini produk susu dan minuman yang kecepatan alirannya sedang dan tekanannya rendah. SCH 10S memberikan kekuatan yang sedikit lebih besar namun tetap ringan dan mudah dilas. Jadwal-dinding tipis ini biasanya tidak digunakan untuk pipa baja karbon dalam aplikasi tekanan.
SCH 40 / STDadalah ketebalan dinding{0}}standar industri untuk perpipaan industri umum. Ini mewakili keseimbangan terbaik antara kapasitas tekanan, berat, dan biaya untuk sebagian besar aplikasi. SCH 40 adalah spesifikasi default untuk distribusi air, sistem udara bertekanan, uap bertekanan{4}}sedang, dan aplikasi struktural. Ini adalah jadwal yang paling sering disimpan dalam inventaris distributor pipa di seluruh dunia.
SCH 80 / XSmemberikan ketebalan dinding ekstra untuk aplikasi tekanan lebih tinggi. Hal ini ditentukan ketika tekanan kerja melebihi kemampuan SCH 40, di mana diperlukan tambahan ketahanan korosi, atau ketika persyaratan kekuatan mekanik memerlukan dinding yang lebih tebal. XS (Extra Strong) adalah sebutan tradisional yang kira-kira setara dengan SCH 80 untuk ukuran 8" ke bawah, meskipun hubungan pastinya bervariasi berdasarkan ukuran.
SCH 160 / XXSmewakili dinding paling tebal dalam sistem jadwal standar. XXS (Double Extra Strong) memberikan ketebalan dinding maksimum yang tersedia sebagai produk standar. Jadwal ini digunakan dalam aplikasi bertekanan ultra-tinggi-seperti sistem hidrolik, jalur injeksi kimia-tekanan tinggi, dan layanan kritis yang memerlukan margin keselamatan maksimum. Berat per meternya bisa lebih dari dua kali lipat dari SCH 40 untuk ukuran nominal yang sama.
Perbedaan Jadwal berdasarkan Materi
Jadwal pipa baja karbon ditentukan oleh ASME B36.10, sedangkan jadwal pipa baja tahan karat mengikuti ASME B36.19. Perbedaan utamanya adalah jadwal baja tahan karat dengan akhiran "S" (SCH 5S, 10S, 40S, 80S) memiliki diameter luar yang sama dengan baja karbon tetapi mungkin memiliki ketebalan dinding yang berbeda. Untuk SCH 40S dan SCH 80S, ketebalan dindingnya sama dengan baja karbon SCH 40 dan SCH 80 untuk ukuran 12" dan di bawahnya. Namun, untuk SCH 5S dan SCH 10S, ketebalan dinding baja tahan karat lebih tipis dibandingkan baja karbon jadwal mana pun, sehingga mencerminkan penggunaan baja tahan karat pada umumnya dalam aplikasi tugas yang lebih ringan.
Akhiran "S" secara eksplisit menunjukkan bahwa jadwal tersebut berasal dari standar ASME B36.19. Saat memesan pipa baja tahan karat, penting untuk menentukan jadwal "S" untuk memastikan ketebalan dinding yang disediakan benar. Misalnya, memesan "pipa baja tahan karat SCH 10S 304L 4 inci" memastikan pipa mengikuti dinding yang lebih tipis dari standar baja tahan karat daripada standar baja karbon yang lebih berat.
Cara Memilih Jadwal Pipa Berdasarkan Tekanan
Pemilihan jadwal pipa berdasarkan tekanan mengikuti hubungan mendasar yang ditentukan oleh Rumus Barlow: t=(P x D) / (2S), dimana t adalah ketebalan dinding minimum, P adalah tekanan desain, D adalah diameter luar, dan S adalah tegangan ijin pada suhu desain. Setelah menghitung ketebalan dinding minimum yang diperlukan, insinyur menambahkan batas korosi (biasanya 1,5-3,0 mm untuk baja karbon) dan memilih jadwal standar berikutnya yang lebih tinggi yang menyediakan setidaknya total ketebalan yang dibutuhkan.
Penurunan suhu secara signifikan mempengaruhi nilai tegangan yang diijinkan. ASME Bagian II Bagian D menyediakan tabel tegangan ijin untuk semua material pipa umum pada berbagai suhu. Misalnya, A106 Gr.B mempunyai tegangan izin sebesar 137,9 MPa pada 38 derajat tetapi hanya 68,9 MPa pada 450 derajat. Pengurangan 50% ini berarti bahwa pipa yang memadai pada suhu lingkungan mungkin memerlukan jadwal yang lebih tebal pada suhu tinggi. Selalu verifikasi tegangan yang diijinkan pada suhu pengoperasian maksimum sebelum menyelesaikan pemilihan jadwal.
Faktor keamanan dimasukkan ke dalam nilai tegangan yang diijinkan. ASME B31.3 menggunakan faktor keamanan sekitar 3,5 pada kekuatan tarik ultimat untuk menentukan tegangan ijin. Faktor tambahan mencakup faktor kualitas untuk pipa yang dilas (biasanya 0,85-1,0 tergantung pada jenis las dan tingkat inspeksi) dan faktor kualitas pengecoran untuk alat kelengkapan cor. Faktor-faktor ini memastikan bahwa jadwal pipa yang dipilih memberikan margin yang memadai terhadap kegagalan dalam semua kondisi operasi yang diantisipasi.
Daftar Periksa Pemilihan Jadwal Pipa
Langkah 1:Tentukan tekanan desain dan suhu sistem. Ini biasanya ditentukan dalam diagram perpipaan dan instrumentasi (P&ID) atau lembar data proses. Langkah 2: Identifikasi material pipa berdasarkan kompatibilitas fluida, batas suhu, dan persyaratan mekanis. Langkah 3: Cari tegangan izin untuk material yang dipilih pada suhu desain dari ASME Bagian II Bagian D. Langkah 4: Hitung ketebalan dinding minimum yang diperlukan menggunakan rumus Barlow, tambahkan kelonggaran korosi, dan pilih jadwal yang ketebalan dinding minimumnya (dengan memperhitungkan toleransi produksi) sama atau melebihi nilai yang dihitung.
Kemampuan Pasokan Kami
ProdusenPipe memasok berbagai jadwal pipa dari SCH 5S hingga XXS. Kemampuan pipa seamless kami mencakup SCH 40 hingga SCH 160 dalam ukuran mulai 1/2" hingga 36". Produksi pipa las kami mencakup SCH 5 hingga SCH 80 dalam ukuran mulai 1/2" hingga 48". Kami juga menawarkan penyesuaian ketebalan dinding non-standar untuk proyek khusus yang memerlukan dimensi dinding perantara. Semua pipa dilengkapi dengan Sertifikat Uji Pabrik lengkap dan dapat diperiksa{16}}oleh pihak ketiga.
Butuh Bantuan Jadwal Pipa?
Hubungi tim teknik kami untuk mendapatkan panduan ahli dan harga kompetitif pada semua jadwal pipa dari SCH 5S hingga XXS.
