配管STPGのSch40とSch80の使い分け【板厚】

配管配管

NEONEEETです。

Schって何ですか?

簡単に言うと、板厚のことですね。

この記事は、化学工場の機電系設計者・プラントエンジニアを対象にしています。

この記事を読むと、STPG配管のSchについて知ることができます。

STPG 圧力配管用炭素鋼鋼管

STPGは圧力配管用炭素鋼鋼管のことです。

文字通り、圧力が掛かる配管に向いている配管です。

強い配管

圧力に強い配管なので、強そうです。

SGPよりも強いです。

STPGのTはTSUYOI(強い)

くらいに私は勝手に思っています。

引張強度を見ても

  • SGP  290N/mm2以上
  • STPG  370N/mm2以上

という差があります。20%以上強度をアップさせています。

STPGにはSGP以外に、SiやMnなどの元素を入れています。

SiやMnについては、こちらの記事も確認してください

スケジュール Sch

スケジュールとは板厚のことです。

Schと記載します。

Sch = P / S ×10

P:設計圧力 (kgf/mm2)

S:許容応力 (kgf/mm2)

こういう関係にあります。

この関係式を覚える必要はありません。

Sch40とSch80の2つを使う

STPGではSch40とSch80の2つを使います。

というよりも、他のSchは使いません。

Sch20やSch30などのクラスもあるようですが。。。

圧力と言っても、その範囲は広いです。

Shc40の方がSch80よりも設計圧力が低い。つまり、

耐圧が低い

ということになります。

同じ材料なのに耐圧が変わるのは、板厚が変わるから

Sch40とSch80の板厚ラインナップ

STPG370についてSch40とSch80の板厚ラインナップを見てみましょう。

JIS G3454から引用しています。

口径ASch40Sch80
152.83.7
202.93.9
253.44.5
323.64.9
403.75.1
503.95.5
655.27.0
805.57.6
1006.08.6

これを見るとSch80の方がSc40よりも板厚が厚いことが分かります。

Schの定義そのものですね。

小口径はSch80 大口径はSch40

小口径はSch80、大口径はSch40という使い分けが一般的です。

小口径の方が、配管断面積が小さいため

強度が弱いです。

外力に対する強度が弱いです。

小口径配管にバルブなどを付けると、ポロっと割れることがあります。

これを防ぐために、板厚を上げようという発想です。

危険なものはSch80

内容物が危険であればSch80を使う傾向にあります。

バッチプラントの場合、連続プラントよりも低圧で使用します。

0.5MPa程度です。

ポンプで大気圧貯槽A→別の大気圧貯槽Bに送液する

というのが取り扱い上の最高圧力。

これがだいたい0.5MPa。

SGP配管でも1,0MPa程度まで使えます。

だから、バッチ系化学工場ではSTPGの需要はほとんどありません。

SGPでも使えるが、相対的に危険なものに対して、STPGを使うという感度です。

例えば以下のような感じです。

  • 低温  … ブライン
  • 高温  … 蒸気
  • 高圧  … 特に気体
  • その他 … 法的要求

最後に

STPGは強い配管です。

Sch80の方が強いです。

バッチ系化学工場ではSTPGの需要は低く、相対的に危険なものに対して使用します。

この記事が皆さんのお役に立てれば嬉しいです。

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