ما الفرق بين SCH 40 وSCH 40S؟ SCH 40 وSCH 40S هما جدولان شائعان جدًا لسمك جدار الأنابيب الفولاذية. اسمهما الكامل هو جدول 40 وجدول 40S على التوالي. عند اختيار أنبوب لمشروع ما، إذا كنت تعتقد أن الفرق بينهما يقتصر على سمك الجدار الرقيق والسميك،
SCH 40 و SCH 40S، ما الفرق؟
ما هو الجدول 40
أنابيب الفولاذ SCH 40 مناسبة بشكل عام للتطبيقات التي تتطلب ضغطًا عاليًا. على سبيل المثال، أنظمة إمدادات المياه والصرف الصحي في المباني، أو أنابيب الضغط المنخفض في المصانع الكيميائية. بالمقارنة مع مواصفات SCH 40S، يتميز SCH 40 بسمك جدار يزيد بنحو 12%، مما يجعله يتحمل تأثيرات فيزيائية أعلى.
ما هو أنبوب SCH 40S
يشير حرف “s” في أنبوب SCH 40S عادةً إلى الفولاذ المقاوم للصدأ. ومع ذلك، عندما يظهر الحرف “s” في رقم المواصفة، فإنه يشير عمومًا إلى أن مواصفات الأنبوب مصممة خصيصًا لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ. يُستخدم هذا الأنبوب عادةً في معدات تجهيز الأغذية والأدوية. يتميز بسمك جدار أقل، ولكنه يحتوي على نسبة عالية من الكروم. على سبيل المثال، في مواصفات NPS بقياس بوصتين، يبلغ سمك جدار أنبوب SCH 40S 2.77 مم، بينما يبلغ سمك أنبوب SCH 40 3.91 مم. هذا لا يقلل الوزن الساكن فحسب، بل يضمن أيضًا مقاومته للتآكل.
الفرق الرئيسي بين أنبوب SCH 40 و SCH 40S
جدول الاختلافات في الأبعاد والوزن لـ SCH 40 و SCH 40S
مادة SCH 40S أخف وزنًا بنسبة 30% تقريبًا من مادة SCH 40 لنفس القطر الخارجي. عندما يكون وزن مادة SCH 40 (كجم/م³) 16.21، يكون وزن مادة SCH 40S (كجم/م³) 10.02 فقط، أي أقل بنسبة 24%-38% تقريبًا من مادة SCH 40، مع وزن ميت أخف وسمك جدار أرق.
بالنسبة لشركات مصانع الأغذية التي تحتاج إلى ضبط التكاليف، يُقلل التحول إلى مادة SCH 40S تكاليف دعم الأنابيب بنسبة 18%.
يُعادل NPS 4 قطرًا خارجيًا يبلغ 114.3 مم، ويتوافق NPS وقطره الخارجي المتري مع تعريف معيار ASME B36.10.
حجم الأنبوب الاسمي (NPS) | القطر الخارجي (مم) | سمك جدار SCH 40 (مم) | سمك جدار SCH 40S (مم) | SCH 40 الوزن (كجم/م) | SCH 40S الوزن (كجم/م) |
1/2 | 21.3 | 2.77 | 2.11 | 1.27 | 0.96 |
2 | 60.3 | 3.91 | 2.77 | 5.44 | 3.85 |
4 | 114.3 | 6.02 | 3.76 | 16.21 | 10.02 |
تركيب المواد
SCH 40 المادة النموذجية: فولاذ كربوني ASTM A53 (محتوى الكربون 0.25%-0.29%)
SCH 40S المادة النموذجية: فولاذ مقاوم للصدأ ASTM A312 (نسبة كربون ≥18%، نيكل ≥8%)
بالنسبة لأنابيب التبريد في المنشآت الساحلية، حيث تظهر بقع الصدأ كل عامين باستخدام SCH 40، فإن استبدال الأنابيب بـ SCH 40S يُطيل عمرها الافتراضي خمس سنوات على الأقل. وهذا يُظهر أن ارتفاع نسبة الكروم يُمكّن SCH 40S من أداء أفضل في البيئات المُكلورة.
تحمل الضغط
عادةً ما يكون الحد الأقصى لضغط التشغيل لـ SCH 40 عند درجة حرارة الغرفة أعلى بنسبة 20-35% من SCH 40S. ومع ذلك، في البيئات ذات درجات الحرارة العالية (أكثر من 200 درجة مئوية)، يتمتع SCH 40S، بفضل استقراره الحراري الأفضل، بمقاومة ضغط أعلى بنحو 15% مقارنةً بـ SCH 40.
على سبيل المثال، يتمدد أنبوب الفولاذ الكربوني SCH 40، المستخدم كأنابيب لخطوط نقل البخار في مصافي النفط، ويتشوه عند درجة حرارة 180 درجة مئوية وضغط 2.5 ميجا باسكال. ويسمح استبداله بأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ SCH 40S بتشغيل مستقر حتى في درجات حرارة 220 درجة مئوية.
سيناريوهات تطبيق الصناعة
SCH 40
الدعائم الهيكلية للمباني (مثل الهياكل الفولاذية للمصانع).
أنظمة نقل المياه الباردة منخفضة الضغط (ضغط ≤ 1.6 ميجا باسكال).
شبكات الري الزراعي.
SCH 40S
نقل السوائل الغذائية (مثل أنابيب خزانات تخمير البيرة).
نقل المواد الكيميائية عالية النقاء (يتطلب Ra سطحي ≤ 0.8 ميكرومتر).
معدات تحلية المياه للمناطق الساحلية.
الأسئلة الشائعة:
١. هل يُمكن استخدام SCH 40S بدلاً من SCH 80؟
عند درجات حرارة ≤ 80 درجة مئوية وضغوط ≤ 60% من تصنيف SCH 80، يُمكن ذلك، ولكن يجب إعادة حساب تباعد الدعامات.
٢. هل يُمكن استخدام أنابيب SCH 40 وSCH 40S معًا؟
لا يُنصح باستخدامهما معًا. يختلف مُعامل التمدد الحراري بين أنابيب SCH 40 وSCH 40S: 11.7 × 10-⁶/°C لـ SCH 40 و16.5 × 10-⁶/°C لـ SCH 40S. من المُرجّح جدًا أن يُؤدي خلطهما إلى تشقق وصلات الأنابيب.