Khi nói đến tính toán của Bộ luật ASME, việc xử lý ống hàn và ống liền mạch khác nhau chủ yếu do sự hiện diện hoặc không có các đường hàn, điều này ảnh hưởng đến ứng suất cho phép, các yếu tố mối hàn và độ dày thành cần thiết.

Sự khác biệt chính trong tính toán mã ASME cho ống hàn và ống liền mạch

1. Hệ số mối hàn (E):

• Ống liền mạch không có mối hàn, vì vậy hệ số mối hàn của chúng (E) là 1, cho thấy không giảm ứng suất cho phép do mối hàn.

• Ống hàn có các đường hàn có thể làm giảm độ bền; Do đó, hệ số mối hàn thường nhỏ hơn 1 để tính đến các khuyết điểm mối hàn tiềm ẩn hoặc vùng yếu hơn. Tuy nhiên, một số ống hàn có mối hàn chất lượng cao cũng có thể có hệ số E là 1 theo ASME B31.4 Bảng 403.2.1-12.

2. Yêu cầu về độ dày của tường:

• Ống liền mạch yêu cầu độ dày thành tối thiểu nhỏ hơn vì chúng không có đường hàn, giúp loại bỏ các điểm yếu và nồng độ ứng suất. Điều này cho phép các đường ống liền mạch đáp ứng các yêu cầu về độ bền với các bức tường mỏng hơn.

• Ống hàn (chẳng hạn như loại ERW và SAW) yêu cầu các bức tường dày hơn để bù đắp cho sự hiện diện của các đường hàn, gây ra sự tập trung ứng suất và các điểm yếu tiềm ẩn. Các tính toán mã ASME B31.1 phản ánh điều này bằng cách yêu cầu thêm độ dày cho ống hàn để đảm bảo đủ độ bền và độ an toàn6.

3. Ứng suất và sức bền cho phép:

• Ống liền mạch thường có độ bền và khả năng áp suất cao hơn do không có đường nối và đặc tính vật liệu đồng nhất. Điều này làm cho chúng phù hợp với các ứng dụng áp suất cao và quan trọng.

• Ống hàn có xếp hạng áp suất thấp hơn một chút (ít hơn khoảng 20% trong một số trường hợp) vì đường hàn có thể là điểm hỏng hóc tiềm ẩn, đặc biệt nếu vùng ảnh hưởng nhiệt dễ bị ăn mòn hoặc khuyết tật45.

4. Sản xuất và ứng dụng mã:

• Ống liền mạch được hình thành từ phôi rắn mà không cần hàn, vì vậy thiết kế và kiểm tra của chúng theo mã ASME tập trung vào các đặc tính vật liệu cơ bản.

• Ống hàn liên quan đến các quy trình hàn (ERW, LSAW, SAW) và các tính toán của ASME phải xem xét chất lượng mối hàn, các yếu tố mối hàn và các yêu cầu thử nghiệm bổ sung để đảm bảo tính toàn vẹn của đường hàn16.

Bảng tóm tắt sự khác biệt trong xử lý mã ASME

Tóm lại, các tính toán của Bộ luật ASME coi các đường ống liền mạch có độ bền đầy đủ mà không có sự giảm liên quan đến mối hàn, cho phép các bức tường mỏng hơn và ứng suất cho phép cao hơn. Ống hàn yêu cầu xem xét các yếu tố mối hàn và các bức tường nói chung dày hơn để đảm bảo an toàn và tính toàn vẹn do sự hiện diện của các đường hàn và các rủi ro liên quan của chúng26.