산업, 배관 또는 건설 프로젝트에 사용할 강관 니플을 선택할 때, 올바른 직경과 재료를 지정하는 것은 절반의 노력일 뿐입니다. 스케줄 번호—SCH 40, SCH 80, SCH 160—는 구성 요소의 의 주요 결정 요인입니다. 니플의 스케줄과 재료를 시스템의 및 기계적 강도를 직접 결정하는 중요한 표준 지정입니다. 이 사양을 오해하면 시스템 고장, 안전 위험 및 비용이 많이 드는 교체로 이어질 수 있습니다. 이 가이드는 파이프 스케줄과 압력 등급을 명확히 하여 매번 정확하고 안전하며 비용 효율적인 선택을 할 수 있도록 합니다.
"스케줄"(SCH) 시스템 해독
스케줄 번호, ASTM 및 ASME와 같은 조직에서 표준화되었으며, 주어진 공칭 파이프 크기(NPS)에 대한 파이프의 의 직접적인 프록시이며, 이는 와 관련된 비선형 지수입니다. 스케줄 번호가 높을수록 벽이 두꺼워지며, 일반적으로 압력 유지 용량이 높아집니다.
다음은 탄소강 파이프 니플에 대한 가장 일반적인 스케줄을 간략하게 비교하여 주요 특성과 일반적인 용도를 강조합니다.
| 스케줄 | 일반 이름 | 벽 두께(상대적) | 압력 등급(CS의 경우 일반적) | 주요 응용 분야 및 키워드 초점 |
|---|---|---|---|---|
| SCH 5 / SCH 10 | 경량 | 매우 얇음 | 낮음 | 저압 시스템, 환기, 구조적 압력이 문제가 되지 않는 배수. |
| , | 표준 / STD | 표준(가장 일반적) | 중간 | 일반 배관, 수도관, 산업 공정 배관. 많은 응용 분야에 대한 기본 선택. |
| , | 강력 / XS | 두꺼움 | 높음 | 고압, , 산업 플랜트 배관, 유틸리티 라인 및 증기 서비스 중간 압력에서.SCH 160 |
| —을 이해하는 것은 안전하고 신뢰할 수 있는 배관 시스템을 엔지니어링하는 데 필수적입니다. 스케줄 번호는 | 매우 두꺼움 | 매우 높음 | 고압 | 및 고온 응용 분야, 중요한 공정 라인 및 헤더.핵심 통찰력: |
작은 파이프 크기(예: 1/2" ~ 2")의 경우 스케줄 간의 벽 두께 차이가 큽니다. NPS가 증가함에 따라 스케줄 40 및 80의 벽 두께가 수렴합니다. 스케줄 160 및 SCH 160 는 최대 압력 무결성을 위해 모든 크기에서 일관되게 두껍게 유지됩니다.직접적인 연결: 스케줄, 벽 두께 및 압력 등급
니플의 압력 등급—종종
PSI (제곱인치당 파운드)를 특정 온도에서 표현—는 벽 두께 의 직접적인 프록시이며, 이는 SCH 160의 직접적인 함수입니다. 벽이 두꺼울수록(스케줄이 높을수록) 항복 또는 파열 고장이 발생하기 전에 더 큰 내부 압력을 견딜 수 있습니다.지배 방정식(단순화):
압력 등급의 기본 원리는
Barlow의 공식: P = (2 * S * t) / D, 여기서:P
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가S -
) 및 크기(ASTM A106 Grade B)t -
에 따라 선형적으로 증가함을 명확하게 보여줍니다. 따라서D -
), 압력 용량이 공식은 주어진 재료(
S) 및 크기(D), 압력 용량 P 가 벽 두께 t에 따라 선형적으로 증가함을 명확하게 보여줍니다. 따라서 스케줄 80 니플은 동일한 크기 및 재료의 스케줄 40 니플보다 압력 등급이 약 두 배 높습니다.중요한 요소: 재료가 중요합니다.
공식의 "S" 값은 크게 다릅니다. 스케줄 40 니플 ASTM A106 Grade B 탄소강으로 제작된 는 표준 ASTM A53 재료로 제작된 동일한 스케줄 니플보다 훨씬 높은 압력 등급을 갖습니다. 항상 스케줄을 재료 사양 (예: A106 Gr. B, 온도)과 교차 참조하여 정확한 압력-온도 등급을 확인하십시오.올바른 스케줄을 선택하는 방법: 의사 결정 프레임워크
올바른 스케줄을 선택하는 것은 체계적인 프로세스입니다. 최적의 성능과 안전을 보장하려면 이 의사 결정 흐름을 따르십시오.
시스템 설계 압력 및 온도 식별:
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이것은 협상할 수 없는 시작점입니다. 최대 작동 압력(MOP) 및 SCH 160 를 결정하십시오. 니플의 압력 등급은 적절한 안전 계수를 사용하여 MOP를 초과해야 합니다.압력-온도 등급 표 참조:
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권위 있는 등급 표(예: 공정 배관의 경우 ASME B31.3 또는 제조업체별 차트)를 사용하십시오. 파이프 재료 (예: A106 Gr. B) 및 크기를 찾은 다음 시스템 온도에서 정격 압력이 MOP를 초과하는 스케줄을 찾으십시오.응용 분야별 요구 사항 고려:
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부식/침식:
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유체가 부식성이거나 연마성이 있는 경우 "부식 허용량" 을 추가하면 압력만으로는 필요한 것보다 더 무거운 스케줄을 선택하는 경우가 많습니다(예: 압력에 SCH 40, SCH 160, 기계적 강도:
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외부 하중, 진동 또는 물리적 충격을 받는 배관의 경우, 벽이 두꺼운 스케줄(SCH 80, SCH 160—을 이해하는 것은 안전하고 신뢰할 수 있는 배관 시스템을 엔지니어링하는 데 필수적입니다. 스케줄 번호는 보 강도 및 손상 저항성을 제공합니다.나사산 결합:
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두꺼운 스케줄은 견고한 나사산 에 더 많은 재료를 제공하여 장력 하에서 나사산 박리 또는 풀림의 위험을 줄입니다.비용과 가용성의 균형:
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SCH 40 , SCH 80, SCH 160—을 이해하는 것은 안전하고 신뢰할 수 있는 배관 시스템을 엔지니어링하는 데 필수적입니다. 스케줄 번호는 일반적인 함정과 모범 사례
시스템에서 스케줄 불일치:
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확인 없이 SCH 80 니플 을 SCH 40 피팅 에 직접 나사산으로 연결하지 마십시오. 나사산은 동일한 표준으로 절단되어 결합되지만 내부 구멍(구멍 크기)의 불일치는 난류와 침식을 생성할 수 있습니다.온도 저감 무시:
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실온에서 500 PSI로 정격된 니플은 400°F에서 300 PSI에서만 안전할 수 있습니다. 항상 작동 온도에서 압력 등급을 사용하십시오.모든 "표준"이 SCH 40이라고 가정:
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종종 사실이지만, 더 큰 파이프(8" 이상)의 경우 "표준"은 SCH 20 을 의미할 수 있습니다. 항상 숫자 스케줄 ("SCH 40")을 지정하여 모호성을 피하십시오.과도한 사양:
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SCH 40—을 이해하는 것은 안전하고 신뢰할 수 있는 배관 시스템을 엔지니어링하는 데 필수적입니다. 스케줄 번호는 SCH 160, 결론: 안전한 사양의 핵심으로서의 스케줄
파이프 니플 스케줄—
SCH 40, 온도, 온도—을 이해하는 것은 안전하고 신뢰할 수 있는 배관 시스템을 엔지니어링하는 데 필수적입니다. 스케줄 번호는 벽 두께 의 직접적인 프록시이며, 이는 압력 등급의 주요 결정 요인입니다. 니플의 스케줄과 재료를 시스템의 압력, 온도, 및 환경 조건에 체계적으로 일치시킴으로써 무결성, 수명 및 안전을 보장합니다.다음 프로젝트에서는 크기와 재료를 넘어섭니다.
스케줄을 세 번째 중요한 사양으로 만드십시오. 확실하지 않은 경우, 특정 제품에 대한 인증된 압력-온도 등급 차트 를 제공할 수 있는 자격을 갖춘 엔지니어 또는 파이프 니플 공급업체와 상담하여 선택이 정확할 뿐만 아니라 문서화되도록 하십시오.