Tubo in acciaio saldato a spirale da 48 pollici di grande diametro/tubo per condotta elettrica

(1) Materiali preferiti per tubi
Nella scelta dei materiali per tubi, si considerano generalmente per primi i materiali metallici. Quando i materiali metallici non sono adatti, si prendono in considerazione i materiali non metallici. I tubi in acciaio sono preferiti per i materiali metallici, seguiti dai materiali metallici non ferrosi. Per i tubi in acciaio, si dovrebbe considerare per primo l'acciaio al carbonio e, quando non applicabile, l'acciaio inossidabile. Nella scelta dei materiali in acciaio al carbonio, si dovrebbero considerare per primi i tubi in acciaio saldati e, quando non applicabile, l'acciaio senza saldatura.
(2) L'influenza della pressione media
Quanto più elevata è la pressione del mezzo di trasporto, tanto più elevato è lo spessore della parete del tubo e tanto più elevati sono in generale i requisiti per il materiale del tubo.
Quando la pressione media è superiore a 1,6 MPa, è possibile scegliere tubi in acciaio senza saldatura o tubi in metalli non ferrosi. Quando la pressione è molto elevata, come nella produzione di ammoniaca sintetica, urea e metanolo, alcuni tubi hanno una pressione media fino a 32 MPa, e generalmente vengono scelti tubi in acciaio senza saldatura ad alta pressione con materiali di 20 # o 15CrMo. I tubi in rame e ottone sono generalmente utilizzati per le tubazioni di apparecchiature per vuoto e per i tubi per ossigeno con una pressione superiore a 10 MPa.
Quando la pressione del fluido è inferiore a 1,6 MPa, è possibile utilizzare tubi in acciaio saldato, tubi in ghisa o tubi non metallici. Tuttavia, la pressione del fluido sopportata dai tubi in ghisa non deve essere superiore a 1,0 MPa. La pressione del fluido sopportata dai tubi non metallici è correlata alla varietà di materiali non metallici, come tubi in polivinilcloruro rigido, con una pressione di esercizio inferiore o uguale a 1,6 MPa; tubi in polipropilene rinforzato con una pressione di esercizio inferiore o uguale a 1,0 MPa; tubi in ABS, con una pressione di esercizio inferiore o uguale a 0,6 MPa.
Per le tubature dell'acqua, quando la pressione dell'acqua è inferiore a 1,0 MPa, vengono solitamente utilizzati tubi in acciaio saldato realizzati in Q235A; quando la pressione dell'acqua è superiore a 2,5 MPa, vengono solitamente utilizzati tubi in acciaio senza saldatura da 20 #.
(3) L'influenza della temperatura media
Tubi realizzati in materiali diversi sono adatti a diversi intervalli di temperatura. Quando la temperatura dell'idrogeno gassoso è inferiore a 350 °C, vengono generalmente utilizzati tubi in acciaio senza saldatura da 20 # per idrogeno gassoso con una pressione di 1,0 MPa. Quando la temperatura dell'idrogeno gassoso è compresa tra 351 e 400 °C, vengono generalmente utilizzati tubi in acciaio senza saldatura 15CrMo o 12CrMo.
(4) L'influenza delle proprietà chimiche del mezzo
Trasportare fluidi diversi utilizzando tubi diversi. Alcuni fluidi sono neutri e generalmente non richiedono elevati requisiti di materiali. È possibile utilizzare tubi in acciaio al carbonio ordinari; alcuni fluidi sono acidi o alcalini, quindi è necessario scegliere tubi resistenti agli acidi o agli alcali. I requisiti per l'uso dei tubi variano a seconda che si tratti di acidi e basi forti o deboli. Lo stesso acido o base, con concentrazioni diverse, presenta anche requisiti diversi per il materiale dei tubi. Per il trasporto di acqua e vapore, sono sufficienti tubi in acciaio al carbonio. Negli impianti di urea, i tubi in acciaio inossidabile vengono generalmente utilizzati per il trasporto di anidride carbonica, poiché l'anidride carbonica forma anidride carbonica a contatto con l'acqua, che ha un effetto corrosivo sui tubi in acciaio generici. Per la produzione di acido solforico, è possibile utilizzare tubi in acciaio al carbonio, mentre per l'acido solforico diluito non è possibile utilizzare tubi in acciaio al carbonio, poiché l'acido solforico diluito e l'acciaio al carbonio possono reagire chimicamente e corrodere l'acciaio al carbonio. Pertanto, è possibile utilizzare tubi in alluminio duro.
(5) L'impatto della funzione del tubo stesso
Oltre alla funzione di trasporto del fluido, alcuni tubi svolgono anche la funzione di assorbimento degli urti e di coefficiente di dilatazione termica. In condizioni di esercizio, possono essere soggetti a frequenti spostamenti, come nel caso di gas di petrolio liquefatto, ossigeno e acetilene per uso civile in fase di riempimento delle bombole. I tubi in gomma intrecciata con filo d'acciaio ad alta pressione vengono spesso utilizzati per le tubazioni, al posto dei tubi in acciaio duro, che risultano scomodi da spostare.
(6) L'impatto della caduta di pressione
Dopo la selezione iniziale del materiale del tubo, è necessario calcolare anche la caduta di pressione per determinarne il diametro interno. Calcolare la caduta di pressione per verificare se il materiale selezionato soddisfa i requisiti. Soprattutto nella selezione iniziale di tubi in plastica, è importante prestare maggiore attenzione alla verifica della caduta di pressione.
Per il calcolo delle tubazioni in pressione, nella progettazione ingegneristica, il bilancio dei materiali, il bilancio energetico e il calcolo delle apparecchiature vengono generalmente eseguiti in base alla scala di produzione per determinare preliminarmente il flusso di materiale. Facendo riferimento ai dati rilevanti, si assume una portata di materiale, si calcola il diametro interno del tubo, si consulta il manuale o la norma e si seleziona il tubo standard. Il diametro interno del tubo standard solitamente selezionato dovrebbe essere uguale o leggermente superiore al diametro interno calcolato del tubo. Si calcola nuovamente la caduta di pressione della tubazione.