What is Dual Grade Stainless Steel Pipe ???;

ตาม ASME BPVC Section II ระบุว่า วัสดุที่คุณลักษณะควบคุม เช่น คุณสมบัติทางกล (Mechanical Properties), ส่วนผสมทางเคมี (Chemical Composition), กระบวนการ Heat Treatment ผ่านข้อกำหนดของ Grade วัสดุมากกว่าหนึ่ง Grade จะสามารถระบุเป็น Dual หรือ Multiple Grade ได้

ยกตัวอย่างเช่น Dual Grade Stainless Steel Pipe, ASME SA-213 TP316/316L:

ถ้าดูใน Spec. ของ ASME SA-213 จะเห็นว่า 316L Low-Carbon Grade จะถูกกำหนดให้มีปริมาณ Carbon สูงสุด  ต่ำกว่า 316 Standard Grade และในขณะเดียวกันก็กำหนดให้ 316L มี Min. Tensile Strength และ Min. Yield Strength ที่ต่ำกว่าด้วย (Steel โดยทั่วไปถ้ามีส่วนผสม Carbon น้อยจะมีความแข็งแรงหรือ Tensile Strength ต่ำด้วย)

นั่นหมายความว่า Dual Grade Pipe TP316/316L จะต้องมีปริมาณ Carbon น้อยกว่าเท่ากับ 0.035% พร้อมทั้งกับต้องมี Tensile Strength มากกว่าหรือเท่ากับ 75,000 psi และ Yield Strength มากกว่าหรือเท่ากับ 30,000 psi

ด้วยคุณสมบัติของวัสดุที่ซ้อนทับ (Overlap) ทั้งข้อกำหนดของ Grade 316 และ 316L เราจึงสามารถนำ Dual Grade Pipe นี้ไปใช้งานได้ทั้งในระบบท่อที่เป็น Grade 316 และ 316L

by Mo Thanachai

Maximum Hydrostatic Test Pressure  for ASME B16.5 Flanged Joints;

ต่อเนื่องจากบทความก่อนนะครับ หลังจากที่เราหา MAWP ของ ASME B16.5 Flange ได้แล้ว ในบทความนี้เราจะมาหา Maximum Hydrostatic Test Pressure ของ Flange Joint ในกรณีที่เราต้องทำ Hydrotest ระบบท่อ (Pipping System) ที่มี Flange ต่อกันอยู่

ใน Code ASME B16.5 กำหนดให้ Maximum Hydrotest Pressure ของ Flange Joint ต้องไม่เกิน 1.5 เท่าของ MAWP ของ Flange ที่อุณหภูมิ 38 C (เพราะว่าเราทำ Hydrotest ที่อุณหภูมิบรรยากาศ) และให้ปัดเศษขึ้นเสมอ

ยกตัวอย่าง A182 F304 Flange, Class 300;

1. หา Flange Material Group จาก Table A1, A182 F304 อยู่ใน Material Group 2.1

2. ไปที่ Pressure-Temperature Rating Chart, Table 2.2.1, MAWP ที่อุณหภูมิ 38 C สำหรับ Flange Class 300 จะเท่ากับ 49.6 bar

3. คำนวณ 1.5 เท่าของ MAWP@38C = 1.5 x 49.6 = 74.4 bar

4. ปัดเศษขึ้นจะได้ Maximum Hydrostatic Test Pressure เท่ากับ 75 bar

ดังนั้นในการทำ  Hydrotest สำหรับ Pipping System ที่มี Flange Joint ต่ออยู่ อย่าลืมดูว่า Flange Joints สามารถรับ Pressure ได้รึเปล่าด้วยนะครับ

by Mo Thanachai

ASME B16.5 Flange MAWP, Pressure-Temperature Rating;

Flange ที่ออกแบบตาม ASME B16.5 จะถูกกำหนดให้มีความดันสูงสุดที่สามารถใช้งานได้ หรือ Maximum Allowable Working Pressure (MAWP) ตามความแข็งแรงของวัสดุ (Yield strength), Flange Class, และอุณหภูมิที่ใช้งาน

โดยใน Code ASME B16.5 จะแบ่งวัสดุของ Flange ออกเป็นกลุ่ม (Flange Material Group, X.X) ตามความแข็งแรง โดยสามารถดูได้จาก Table 1A ตาม  Material Spec. ของ Flange ว่าอยู่ใน Material Group ไหน จากนั้นให้ไปที่ Pressure-Temperature Rating Chart, Table 2.X.X (X.X = Material Group Number) ซึ่งจะบอก MAWP ของ Flange แยกตาม Flange Class และอุณหภูมิที่ใช้งาน

ยกตัวอย่าง (ลองเปิด Code ตามกันดูนะครับ) A182 F304 Flange, Class 150;

1. หา Flange Material Group จาก Table A1, A182 F304 อยู่ใน Material Group 2.1

2. ไปที่ Pressure-Temperature Rating Chart, Table 2.2.1, MAWP ที่อุณหภูมิ 300°C สำหรับ Flange Class 150 จะเท่ากับ 10.2 bar

by Mo Thanachai

CUI on Insulation Support Ring of Vertical Vessel and the Design for Minimize CUI;

ในรูปเป็นตัวอย่างของการเกิด Corrosion Under Insulation (CUI) บริเวณ Insulation Support Ring ของ Vertical Vessel โดยเฉพาะ Support Ring ที่อยู่ในโซนด้านล่าง เนื่องจากเมื่อมีน้ำเข้าไปภายใน Insulation น้ำจะไหลลงตามแรงโน้มถ่วง และไปขังอยู่ตรง Insulation Support Ring ทำให้บริเวณนี้เกิด CUI รุนแรงได้

วิธีการออกแบบเพื่อลดการเกิด CUI บริเวณ Insulation Support Ring ที่ API และ NACE แนะนำก็คือ ให้เว้นช่องว่าง (Gap) ระหว่าง Support Ring กับตัว Shell เพื่อให้น้ำสามารถไหลผ่านไปได้ ทำให้น้ำไม่ไปขังอยู่ที่ Support Ring ดังนั้นการออกแบบ Support Ring ด้วยวิธีนี้จึงสามารถช่วยลดการความรุนแรงของ CUI ที่บริเวณ Support Ring ได้ครับ
by Mo Thanachai

Minimum Thickness of Gas Pipeline per ASME B31.8;

วิธีการคำนวณความหนาสำหรับท่อขนส่งก๊าซ หรือ Gas Transportation Pipeline (or Interconnecting Pipeline) ตาม ASME B31.8 จะใช้สูตรพื้นฐาน Barlow’s Formula ในการหาความหนาสำหรับรับ Hoop Stress ที่เกิดขึ้นจาก Internal Pressure ภายในท่อ โดย Strength ของ Material จะใช้เป็น Yield Strength (SMYS) ตามที่ Code กำหนด และมี Safety Factor “E” สำหรับท่อที่มี Longitudinal Weld Joint, Safety Factor “T” สำหรับท่อที่ใช้งานที่อุณหภูมิสูงซึ่งความแข็งแรงจะลดลง และ Safety Factor “F” ซึ่งจะขึ้นกับ Location ที่ท่อวิ่งผ่านว่ามีผู้คนหรือชุมชนอาศัยอยู่มากน้อยแค่ไหน ถ้ามีชุมชนหนาแน่นก็จะต้องใช้ค่า Safety Factor ที่สูงกว่าในการคำนวณ (ลองดูตัวอย่างการคำนวณ  Pipeline สำหรับขนส่ง Ethylene ตามด้านล่างนะครับ)

by Mo Thanachai

Flange Raised Face Repair - Acceptable Under-thickness of Raised Face;

เมื่อเกิดความเสียหายขึ้นที่หน้า Raised Face ของ Flange วิธีการซ่อมแซมโดยไม่มีงานเชื่อมตาม ASME PCC-2 สามารถทำได้โดยการ Machine เอาส่วนที่เกิดความเสียหายออกไป และ Refinishing หน้า Raised Face ขึ้นมาใหม่ จากนั้นทำ MT หรือ PT เพื่อให้มั่นใจว่าหน้า Raised Face ไม่มี Defect แล้ว ทั้งนี้ในการ Machine หน้า Raised Face ขึ้นมาใหม่ ความสูงของ Raised Face จะลดลงจากเดิม ซึ่ง ASME PCC-2 กำหนดให้ความสูงของ Raised Face ที่เหลืออยู่ ต้องไม่น้อยกว่า 0.8 mm จึงจะสามารถนำ Flange กลับมาใช้งานได้ครับ
by Mo Thanachai

ASME B16.5 Flange – Regular Raised Face Height;

ความสูงโดยปกติของ Raised Face ของ  ASME B16.5 Flange จะแบ่งตาม Flange Class โดย Flange Class 150 และ 300 จะมี Raised Face สูง 2 mm ส่วน Flange Class 400 ขึ้นไปจะมี Raised Face สูง 7 mm ครับ ในรูปเป็น B16.5 Flange Class 600 ก็จะมีความสูงของ Raised Face ที่ประมาณ 7 mm ครับ
by Mo Thanachai