工業、配管、または建設プロジェクトで鋼管ニップルを選択する際、適切な直径と材料を指定することは、ほんの一部に過ぎません。 スケジュール番号—SCH 40、SCH 80、SCH 160—は、コンポーネントの の主な決定要因です。ニップルのスケジュールと材料をシステムの と機械的強度を直接決定する、重要な標準化された指定です。この仕様を誤解すると、システムの故障、安全上の危険、および高コストの交換につながる可能性があります。このガイドでは、パイプスケジュールと圧力定格をわかりやすく説明し、毎回正確で安全、かつ費用対効果の高い選択ができるようにします。
「スケジュール」(SCH)システムの解読
スケジュール番号、ASTMやASMEなどの組織によって標準化されており、特定の公称パイプサイズ(NPS)に対するパイプの の直接的なプロキシであり、これは に関連する非線形インデックスです。スケジュール番号が大きいほど肉厚が厚くなり、一般的に 圧力保持能力 が高くなります。
炭素鋼パイプニップルの最も一般的なスケジュールを簡単に比較し、その主な特性と一般的な用途を以下に示します。
| スケジュール | 一般的な名前 | 肉厚(相対的) | 圧力定格(CSの場合の代表値) | 主な用途とキーワード |
|---|---|---|---|---|
| SCH 5 / SCH 10 | 薄肉 | 非常に薄い | 低い | 低圧 システム、換気、構造的な圧力が問題にならない排水。 |
| 、 | 標準/ STD | 標準(最も一般的) | 中 | 一般的な 配管、水道管、工業用 プロセス配管。多くの用途のデフォルトの選択肢。 |
| 、 | 特強/ XS | 厚い | 高い | 高圧、 蒸気サービス 中程度の圧力。SCH 160ダブル特強/ XXS |
| —を理解することは、安全で信頼性の高い配管システムを設計するための基本です。スケジュール番号は、 | 非常に高い | 高圧 | および高温用途、重要なプロセスライン、およびヘッダー。 | 重要な洞察: パイプサイズが小さい場合(例:1/2インチから2インチ)、スケジュール間の肉厚の差は大きいです。NPSが大きくなるにつれて、スケジュール40と80の肉厚は収束します。 |
スケジュール160 と XXSSCH 160直接的な関係:スケジュール、肉厚、および圧力定格ニップルの圧力定格—多くの場合、
PSI
(平方インチあたりのポンド)で特定の温度で表されます—は、その 肉厚 と の直接的なプロキシであり、これは SCH 160基本公式(簡略化):圧力定格の背後にある基本原則は、
バーローの公式
に基づいています: P = (2 * S * t) / D、ここで:P = 内部圧力(PSI)
-
肉厚= 材料の許容応力(鋼種によって異なります。例: -
D)t = 最小肉厚(インチ) -
スケジュール80= 外径(インチ) -
PS
)とサイズ(D)の場合、圧力容量 P が 肉厚 t に比例して増加することを示しています。したがって、 スケジュール80 ニップルの圧力定格は、同じサイズと材料の スケジュール40 ニップルの約 2倍高い です。重要な要素:材料が重要です。 公式の「S」の値は大きく異なります。
スケジュール40ニップル は、 ASTM A106 Grade B炭素鋼 で作られている場合、標準の ASTM A53 材料で作られた同一スケジュールのニップルよりもはるかに高い圧力定格を持ちます。常にスケジュールを 材料仕様 (例: A106 Gr. B、 温度)と相互参照して、正確な圧力温度定格を確認してください。適切なスケジュールの選択方法:意思決定フレームワーク
適切なスケジュールの選択は、体系的なプロセスです。最適なパフォーマンスと安全性を確保するために、この意思決定フローに従ってください。
システムの設計圧力と温度を特定する:
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これは、交渉の余地のない出発点です。システムの 最大動作圧力(MOP) と SCH 160 を決定します。ニップルの圧力定格は、適切な安全率でMOPを超える必要があります。圧力温度定格表を参照する:
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権威ある定格表(例: ASME B31.3 (プロセス配管用)またはメーカー固有のチャート)を使用します。 パイプ材料 (例: A106 Gr. B)と サイズ を見つけ、システムの温度での定格圧力がMOPを超えるスケジュールを見つけます。用途固有のニーズを考慮する:
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腐食/浸食:
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流体が腐食性または研磨性の場合、 「腐食許容値」 を追加すると、圧力だけが必要とするよりも重いスケジュールを選択することが多くなります(例:圧力には SCH 40、 SCH 40、 機械的強度:
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外部荷重、振動、または物理的衝撃を受ける配管の場合、肉厚のスケジュール(SCH 80、 SCH 160—を理解することは、安全で信頼性の高い配管システムを設計するための基本です。スケジュール番号は、 曲げ強度 と損傷に対する耐性を提供します。ねじ込み:
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肉厚のスケジュールは、堅牢な ねじ込み のためのより多くの材料を提供し、張力下でのねじ山の剥離や引き抜きのリスクを軽減します。コストと入手可能性のバランス:
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SCH 40 、 SCH 80、 SCH 160—を理解することは、安全で信頼性の高い配管システムを設計するための基本です。スケジュール番号は、 一般的な落とし穴とベストプラクティス
システム内でのスケジュールの不一致:
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SCH 80ニップル を SCH 40フィッティング に直接ねじ込むことは、確認なしに避けてください。ねじ山は同じ規格で切断され、かみ合いますが、内部ボア(穴のサイズ)の不一致は、乱流と浸食を引き起こす可能性があります。温度デレーティングの無視:
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室温で500 PSIに定格されたニップルは、400°Fでは300 PSIでのみ安全である可能性があります。 常に動作温度での圧力定格を使用してください。すべての「標準」がSCH 40であると仮定する:
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多くの場合当てはまりますが、より大きなパイプ(8インチ以上)の場合、「標準」は SCH 20 を指す場合があります。常に 数値スケジュール (「SCH 40」)を指定して、あいまいさを回避してください。過剰指定:
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SCH 160—を理解することは、安全で信頼性の高い配管システムを設計するための基本です。スケジュール番号は、 SCH 40、 結論:安全な仕様の鍵としてのスケジュール
パイプニップルのスケジュール—
SCH 40、 温度、 温度—を理解することは、安全で信頼性の高い配管システムを設計するための基本です。スケジュール番号は、 肉厚 の直接的なプロキシであり、これは 圧力定格 の主な決定要因です。ニップルのスケジュールと材料をシステムの 圧力、 温度、および 環境条件 に体系的に合わせることにより、完全性、長寿命、および安全性を確保します。次のプロジェクトでは、サイズと材料だけにとどまらないでください。
スケジュール を重要な3番目の仕様にしてください。不明な点がある場合は、資格のあるエンジニアまたはパイプニップルサプライヤーに相談して、特定の製品の認定された 圧力温度定格チャート を提供してもらい、選択が正しいだけでなく、文書化されていることを確認してください。

