Введение
Североамериканский стандарт размеров труб, обозначаемый как NPS, – это североамериканский стандарт для размеров труб, используемых при высоком или низком давлении и температуре. Термин "номинальный" относится к трубе в общих чертах и определяет диаметр отверстия безразмерным числом (например, "стальная труба номинальным диаметром 2 дюйма" включает в себя множество разновидностей стальных труб, единственным критерием для которых является внешний диаметр). Конкретная труба идентифицируется диаметром трубы и другим безразмерным числом, определяющим толщину стенки, которое называется "график" (Schedule, Sched. или Sch., например, "труба диаметром 2 дюйма, график 40"). NPS часто ошибочно называют Национальным размером труб из-за путаницы с американским стандартом для резьбы труб "национальная прямая трубная резьба", который также обозначается как "NPS". Европейский и международный эквивалент NPS – DN (diamètre nominal/nominal diameter/Nennweite), в котором размеры измеряются в миллиметрах, см. ISO 6708. Термин NB (номинальный проход) также часто используется как синоним DN. В марте 1927 года Американская ассоциация по стандартизации учредила комитет для стандартизации размеров труб из ковкой стали и ковкого железа. В то время использовался ограниченный выбор толщин стенок: стандартная (STD), усиленная (XS) и двойная усиленная (XXS), основанный на системе размеров железных труб (IPS) того времени. Однако этих трех размеров было недостаточно для всех применений. Кроме того, в 1939 году предполагалось, что обозначения STD, XS и XXS будут заменены номерами графиков, но эти оригинальные термины до сих пор широко используются (хотя иногда их называют стандартной, особо тяжелой (XH) и двойной особо тяжелой (XXH) соответственно). С момента создания первоначальных графиков в таблицы размеров труб было внесено множество изменений и дополнений на основе практического применения в промышленности и стандартов API, ASTM и других организаций. Трубы из нержавеющей стали, которые стали более распространенными в середине 20-го века, позволили использовать более тонкие стенки труб с меньшим риском разрушения из-за коррозии. К 1949 году были разработаны более тонкие графики 5S и 10S, основанные на требованиях к давлению, скорректированных до ближайшего значения BWG, а позже появились и другие размеры "S". Из-за тонких стенок трубы меньших размеров "S" нельзя соединять резьбовым способом в соответствии со стандартами ASME, их необходимо сваривать, паять, соединять раскаткой или обжимными фитингами.
the U. S. standard for pipe sizes, abbreviated NPS
Nominal Pipe Size (NPS) is a North American set of standard sizes for pipes used for high or low pressures and temperatures. "Nominal" refers to pipe in non specific terms and identifies the diameter of the hole with a non dimensional number (for example – 2 inch nominal steel pipe" consists of many varieties of steel pipe with the only criterion being a outside diameter). Specific pipe is identified by pipe diameter and another non dimensional number for wall thickness referred to as the Schedule (Sched. or Sch., for example – "2 inch diameter pipe, Schedule 40"). NPS is often incorrectly called National Pipe Size, due to confusion with the American standard for pipe threads, "national pipe straight", which also abbreviates as "NPS". The European and international designation equivalent to NPS is DN (diamètre nominal/nominal diameter/Nennweite), in which sizes are measured in millimetres, see ISO 6708. The term NB (nominal bore) is also frequently used interchangeably with DN. In March 1927 the American Standards Association authorized a committee to standardize the dimensions of wrought steel and wrought iron pipe and tubing. At that time only a small selection of wall thicknesses were in use: standard weight (STD), extra strong (XS), and double extra strong (XXS), based on the iron pipe size (IPS) system of the day. However these three sizes did not fit all applications. Also, in 1939, it was hoped that the designations of STD, XS, and XXS would be phased out by schedule numbers, however those original terms are still in common use today (although sometimes referred to as standard, extra heavy (XH), and double extra heavy (XXH), respectively). Since the original schedules were created, there have been many revisions and additions to the tables of pipe sizes based on industry use and on standards from API, ASTM, and others. Stainless steel pipes, which were coming into more common use in the mid 20th century, permitted the use of thinner pipe walls with much less risk of failure due to corrosion. By 1949 thinner schedules 5S and 10S, which were based on the pressure requirements modified to the nearest BWG number, had been created, and other "S" sizes followed later. Due to their thin walls, the smaller "S" sizes can not be threaded together according to ASME code, but must be fusion welded, brazed, roll grooved, or joined with press fittings.
Применение
На основе NPS и графика трубы внешний диаметр трубы (OD) и толщина стенки могут быть получены из таких справочных таблиц, как представленные ниже, которые основаны на стандартах ASME B36.10M и B36.19M. Например, труба NPS 14 Sch 40 имеет OD и толщину стенки. Однако значения NPS и OD не всегда совпадают, что может вызывать путаницу. Для NPS от 1/8 до 12 значения NPS и OD различны. Например, OD трубы NPS 12 фактически составляет. Чтобы найти фактический OD для каждого значения NPS, обратитесь к таблицам ниже. (Обратите внимание, что для труб размер указывает фактические размеры, а не номинальные.) Для NPS 14 и выше значения NPS и OD совпадают. Другими словами, труба NPS 14 фактически имеет OD. Причина расхождения для NPS от 1/8 до 12 дюймов заключается в том, что эти значения NPS изначально задавались для обеспечения одинакового внутреннего диаметра (ID) при стандартных для того времени толщинах стенок. Однако, по мере расширения диапазона доступных толщин стенок, ID изменился, и NPS стал лишь косвенно связан с ID и OD. Для заданного NPS OD остается фиксированным, а толщина стенки увеличивается с увеличением графика. Для заданного графика OD увеличивается с увеличением NPS, в то время как толщина стенки остается постоянной или увеличивается. Используя уравнения и правила, представленные в ASME B31.3 Process Piping, можно показать, что расчетное давление снижается с увеличением NPS при постоянном графике. Некоторые спецификации используют графики труб, называемые стандартной толщиной стенки (STD), повышенной прочности (XS) и двойной повышенной прочности (XXS), хотя они фактически относятся к более старой системе, называемой размер труб для транспортировки жидкостей (IPS). Номер IPS соответствует номеру NPS. STD идентичен SCH 40S, а 40S идентичен 40 для NPS от 1/8 до NPS 10 включительно. XS идентичен SCH 80S, а 80S идентичен 80 для NPS от 1/8 до NPS 8 включительно. Толщина стенки XXS больше, чем у трубы по графику 160 от NPS 1/8 до NPS 6 включительно, а труба по графику 160 толще, чем стенка XXS для NPS 8 и больше.
Проверка на блокировку или на шарик
При сварке или изгибе трубы наиболее распространенным методом проверки наличия засоров, несоосности, овальности и соответствия размеров сварного шва является пропуск шара через виток или контур трубы. Если требуется измерение внутреннего диаметра трубы, необходимо вычесть толщину сварного шва, если сварка применялась. Обычно зазор для прохождения шара не должен превышать допустимую овальность трубы, которая измеряется по внутреннему диаметру. Как правило, допустимая овальность составляет от 5% до 10%. Если не проводится никаких других испытаний для проверки овальности или засоров, данное испытание следует считать стандартным требованием. Гидравлическое испытание не может заменить испытание на прохождение шара или на наличие засоров. См. таблицу размеров труб и спецификации ASME B36.10M или B36.19M для определения размеров труб в зависимости от толстостенности. Трубы из нержавеющей стали чаще всего доступны в стандартной толстостенности (обозначается буквой S, например, NPS Sch 10S). Однако трубы из нержавеющей стали также могут быть доступны в других толстостенностях. Трубы из поливинилхлорида (ПВХ) и хлорированного поливинилхлорида (ХПВХ) производятся в размерах NPS.
NPS 4 - NPS 9
NPS DN OD [в мм] Толщина стенки [в мм] Sch. 5s Sch. 10s/10 Sch. 20 Sch. 30 Sch. 40s/40/STD Sch. 60 Sch. 80s/80/XS Sch. 100 Sch. 120 Sch. 140 Sch. 160 XXS 4 100 — — — — 4 1/2 115 — — — — — — — — — 5 125 — — — — — 6 150 — — — — — 7 — — — — — — — — — — 8 200 9 — — — — — — — — — — —
NPS 10 - NPS 24
NPS DN OD [в мм] Толщина стенки [дюйм (мм)] Sch. 5s Sch. 10 Sch. 10s Sch. 20 Sch. 30 Sch. Std./40S 10 250 0.165 (4.191) 12 300 0.180 (4.572) 14 350 0.188 (4.775) 16 400 0.188 (4.775) 18 450 0.188 (4.775) 20 500 0.218 (5.537) 22 550 0.218 (5.537) 24 600 0.250 (6.350)
NPS DN Толщина стенки [дюйм (мм)] Sch. 40 Sch. 60 Sch. 80s/XS Sch. 80 Sch. 100 Sch. 120 Sch. 140 Sch. 160 10 250 12 300 14 350 16 400 18 450 20 500 22 550 24 600
NPS 26 - NPS 36
NPS DN OD [в мм] Толщина стенки [в мм] Sch. 5S Sch. 10S Sch. 10 Sch. 20/XS Sch. 30 Sch. 40S/Std. Sch. 40 26 650 — — — — 28 700 — ? — 30 750 — 32 800 — — 34 850 — — 36 900 — — 0,625 (15,875) 0,75 (19,05)
Дополнительные размеры (NPS)
NPS DN OD [в мм] Толщина стенки [в мм] Std. Обычная Sch. XS Sch. XXS401000 421050 441100 461150 481200 521300 561400 601500 641600 681700 721800 761900 802000 882200 922300 962400 1002500 1042600 1082700 ≥-