Tubo de aço soldado em espiral de grande diâmetro (48 polegadas) / Tubo para conduto forçado de energia elétrica

(1) Materiais de tubulação preferenciais
Na seleção de materiais para tubos, os materiais metálicos são geralmente considerados em primeiro lugar. Quando os materiais metálicos não são adequados, os materiais não metálicos são então considerados. Os tubos de aço são preferenciais entre os materiais metálicos, seguidos pelos materiais de metais não ferrosos. No caso dos tubos de aço, o aço carbono deve ser considerado em primeiro lugar, e o aço inoxidável deve ser utilizado quando não for aplicável. Ao considerar materiais de aço carbono, os tubos de aço soldados devem ser considerados em primeiro lugar, e os tubos de aço sem costura devem ser selecionados quando não forem aplicáveis.
(2) A influência da pressão média
Quanto maior a pressão do fluido transportado, maior a espessura da parede do tubo e, consequentemente, maiores as exigências quanto ao material do tubo.
Quando a pressão do fluido é superior a 1,6 MPa, podem ser selecionados tubos de aço sem costura ou tubos de metais não ferrosos. Quando a pressão é muito alta, como na produção de amônia sintética, ureia e metanol, alguns tubos suportam pressões de até 32 MPa, sendo geralmente selecionados tubos de aço sem costura de alta pressão com materiais de 20# ou 15CrMo. Tubos de cobre e latão são geralmente utilizados em equipamentos de vácuo e em tubulações de oxigênio com pressão superior a 10 MPa.
Quando a pressão do fluido for inferior a 1,6 MPa, podem ser considerados tubos de aço soldados, tubos de ferro fundido ou tubos não metálicos. No entanto, a pressão do fluido suportada por tubos de ferro fundido não deve ser superior a 1,0 MPa. A pressão do fluido que os tubos não metálicos podem suportar está relacionada ao tipo de material não metálico, como tubos de PVC rígido, com pressão de serviço igual ou inferior a 1,6 MPa; tubos de polipropileno reforçado, com pressão de serviço igual ou inferior a 1,0 MPa; e tubos de ABS, com pressão de trabalho igual ou inferior a 0,6 MPa.
Para tubulações de água, quando a pressão da água é inferior a 1,0 MPa, geralmente são utilizados tubos de aço soldados de Q235A; quando a pressão da água é superior a 2,5 MPa, geralmente são utilizados tubos de aço sem costura de calibre 20.
(3) A influência da temperatura do meio
Tubos fabricados com diferentes materiais são adequados para diferentes faixas de temperatura. Quando a temperatura do gás hidrogênio é inferior a 350 °C, geralmente são utilizados tubos de aço sem costura nº 20 para hidrogênio com pressão de 1,0 MPa. Quando a temperatura do gás hidrogênio está na faixa de 351 a 400 °C, geralmente são utilizados tubos de aço sem costura de 15CrMo ou 12CrMo.
(4) A influência das propriedades químicas do meio
O transporte de diferentes fluidos requer tubulações de diferentes materiais. Alguns fluidos são neutros e geralmente não exigem materiais de alta resistência. Tubulações comuns de aço carbono podem ser utilizadas. Outros fluidos são ácidos ou alcalinos, sendo necessário escolher tubulações resistentes a ácidos ou álcalis. Os requisitos para o uso de tubulações variam de acordo com a concentração do ácido ou da base. O mesmo ácido ou base, em diferentes concentrações, também apresenta diferentes requisitos para o material das tubulações. Para o transporte de água e vapor, tubulações de aço carbono são suficientes. Em fábricas de ureia, geralmente são utilizadas tubulações de aço inoxidável para o transporte de dióxido de carbono, pois este se transforma em dióxido de carbono ao entrar em contato com a água, o qual tem um efeito corrosivo em tubulações de aço comuns. Na produção de ácido sulfúrico, podem ser utilizadas tubulações de aço carbono, enquanto que para ácido sulfúrico diluído, as tubulações de aço carbono não são adequadas, pois o ácido sulfúrico diluído reage quimicamente com o aço carbono, corroendo-o. Portanto, tubulações de alumínio reforçado podem ser utilizadas.
(5) O impacto da função do próprio tubo
Além da função de transportar fluidos, alguns tubos também possuem a função de absorção de impacto e coeficiente de expansão térmica. Em condições de trabalho, eles podem se movimentar frequentemente, como no caso de gás liquefeito de petróleo, oxigênio e acetileno para uso civil, na posição de enchimento de cilindros. Tubos de borracha trançada com fio de aço de alta pressão são frequentemente usados ​​para esse fim, em vez de tubos de aço rígido, que são inconvenientes para movimentar.
(6) O impacto da queda de pressão
Após a seleção inicial do material da tubulação, é necessário calcular a perda de carga para determinar o diâmetro interno ideal. Calcule a perda de carga para verificar se o material escolhido atende aos requisitos. Principalmente na seleção inicial de tubos de plástico, é fundamental dar mais atenção à análise da perda de carga.
Para o cálculo da pressão em tubulações, em projetos de engenharia, o balanço de massa, o balanço energético e o cálculo dos equipamentos são geralmente realizados em escala de produção para determinar preliminarmente a vazão do material. Com base em dados relevantes, assume-se uma vazão de material, calcula-se o diâmetro interno da tubulação, consulta-se o manual ou norma e seleciona-se a tubulação padrão. O diâmetro interno da tubulação padrão geralmente deve ser igual ou ligeiramente maior que o diâmetro interno calculado. Em seguida, calcula-se a perda de carga na tubulação.