La presión de trabajo o capacidad de soporte de presión de los
tubos de acero sin costura no es un valor fijo, sino un resultado calculado en función de condiciones específicas. La presión que pueden soportar los tubos de acero sin costura depende de factores como el material, las especificaciones y el proceso de fabricación.
Factores que afectan la presión de trabajo de los tubos de acero sin costura:
1. Propiedades del Material
Calidad y Resistencia del Material: Por ejemplo, la tensión admisible de los
aceros A53 y A106 es mucho menor que la del acero aleado P91. Esta es la base del material para determinar la capacidad de soporte de presión.
Esfuerzo Admisible: El valor máximo de tensión que el material puede soportar a la temperatura de diseño. Se obtiene de las tablas de las normas (como ASME B31.1).
2. Dimensiones y Especificaciones
Espesor de Pared: La variable más directa; a mayor espesor de pared, mayor resistencia a la presión. Los cálculos deben utilizar el espesor de pared mínimo medido.
Diámetro Exterior: Con el mismo espesor de pared y material, a menor diámetro exterior, mayor resistencia a la presión.
3. Calidad de Fabricación
Proceso de Fabricación: Los
tubos laminados en caliente y los tubos estirados en frío presentan características de rendimiento diferentes.
Factor de Calidad: En los tubos de acero sin costura, debido a su integridad, el factor de calidad se considera 1.0 en los cálculos estándar. Esta es una de sus principales ventajas sobre los tubos soldados (cuyo factor suele ser inferior a 1.0).
Control de Defectos: Las inclusiones internas, grietas y otros defectos reducen significativamente la capacidad real de soporte de presión.
4. Especificaciones de Seguridad y Directrices de Diseño
Normas de Diseño: Como ASME B31.3 y GB/T 20801, que especifican fórmulas de cálculo y factores de seguridad.
Entorno de Servicio: Los entornos corrosivos, las altas y bajas temperaturas, las cargas cíclicas, etc., requieren medidas como aumentar las tolerancias de corrosión y seleccionar materiales resistentes al calor.
Capacidad de resistencia a la presión de los tubos de acero sin costura:
Los tubos de acero sin costura se forman prensando acero fundido a través de una ranura anular y, posteriormente, sometiéndolos a estiramiento y otros procesos. Por lo tanto, no tienen soldaduras, lo que mejora significativamente su capacidad de resistencia a la presión en comparación con los tubos de acero soldados.
Generalmente, los tubos de acero sin costura para el transporte de fluidos convencionales pueden soportar presiones de aproximadamente 1,0 MPa a 10,0 MPa. En ciertas aplicaciones de alta presión, como las conexiones de tuberías en equipos hidráulicos, los tubos de acero sin costura seleccionados pueden incluso soportar presiones de entre 15 MPa y 30 MPa.
Además, según normas nacionales como la GB/T8163 "Tubos de Acero Sin Costura para el Transporte de Fluidos", estos tubos de acero sin costura pueden utilizarse en tuberías con una presión de diseño que no supere los 1,6 MPa. GB3087 "Tubos de acero sin costura para calderas de baja y media presión" y GB5310 "Tubos de acero sin costura para calderas de alta presión" especifican estándares de tubos de acero sin costura para tuberías con presiones de diseño que no excedan 5,3 MPa y excedan 5,3 MPa, respectivamente.
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