Строительные материалы для ИПЦ

1 августа 2023 г. | Уильям М. (Билл) Хьюитт

Большое значение имеет правильный выбор строительных материалов. Представленный здесь пример показывает, как использовать стандарты, чтобы сузить выбор вариантов.

С конца 1800-х годов постоянно разрабатывается свод правил и стандартов в области технологий, работающих под давлением (см. вставку на стр. 36), предоставляющих инженерам стандартизированные методы безопасного проектирования и изготовления сосудов под давлением и другого технологического оборудования, работающего под давлением, используемого в химической промышленности ( ИПЦ). В этой статье дается обзор соответствующих стандартов и представлен пример того, как их можно использовать для сужения выбора подходящих строительных материалов (MoC).

Компания ASTM International (ASTM; Западный Коншохокен, Пенсильвания; www.astm.org), работающая уже 125 лет, прошла долгий путь с момента стандартизации материалов и испытаний стали для железнодорожных путей. В настоящее время он публикует и поддерживает 12 500 стандартов по всему миру в более чем 140 странах-участницах с помощью более чем 30 000 волонтеров и сотрудников. Это организация, от которой мы зависим в определении и оценке химического состава материала, его прочности, требований к его испытаниям и производству. ASTM также участвует в разработке методологий и процедур тестирования.

В целом ASTM публикует, среди прочего, шесть различных типов стандартов, которые включают в себя следующее:

Стандарты методов испытаний: набор процедур, которые содержат инструкции, рекомендации и параметры, необходимые для сбора и анализа образцов жидкостей и материалов.

Стандарты практических методов: инструкции по рекомендуемому подходу к достижению результата стандартизированным способом. К таким примерам относятся Стандартная практика F748 по выбору общих методов биологических испытаний материалов и устройств и Стандартная практика E1816 по измерению толщины методами импульсно-эхо-электромагнитного акустического преобразователя (ЭМАП).

Стандарты спецификаций: стандарты, которые определяют предполагаемое использование конкретного материала, параметры химического состава материала, механические свойства, производственный процесс, требования к испытаниям и все другие требования к использованию и производству, относящиеся к конкретному материалу и различным формам его продукции.

Стандарты классификации: предоставляют рекомендации и требования к процессу отнесения различных материалов, услуг или систем к соответствующей категории. Эти требования могут касаться происхождения, физических или химических свойств самого продукта.

Стандарты руководства: представляют собой сборники информации или серии вариантов, которые не рекомендуют конкретные действия. Они обычно информируют людей о знаниях и подходах, применяемых в определенных предметных областях.

Стандарты терминологии: дайте определения терминов и объяснения символов, сокращений и акронимов, используемых в ASTM.

Что мы можем извлечь из приведенного выше списка в контексте данного обсуждения, так это третий пункт «Стандарты спецификаций», который охватывает следующие семь категорий:

В дальнейшем мы сузим наш фокус до вышеуказанного класса А – Черные металлы и стальные изделия и изделия из них. Именно здесь находится большая часть материалов трубопроводов и оборудования для CPI. Цветные металлы также часто используются, но это было бы слишком много, чтобы описать здесь. ASTM включает пластмассы, относящиеся к указанному выше классу D – Разные материалы. Итак, что касается неметаллических (NM) материалов, обратитесь к относительно новым стандартам ASME NM, впервые опубликованным в 2018 году Американским обществом инженеров-механиков (ASME; Нью-Йорк, штат Нью-Йорк; www.asme.org). Они включают в себя следующее:

В процессе выбора материала для оборудования, работающего под давлением, может возникнуть некоторая путаница в отношении номеров спецификаций ASTM и ASME, имеющих другой префикс. Я имею в виду префикс A, прикрепленный к номерам спецификаций ASTM, и те же номера спецификаций материалов ASME в Разделе IIA котлов и сосудов под давлением ASME (BPVC) для черных металлов, имеющих префикс SA. Раздел IIB для цветных металлов будет иметь префикс SB. В состав BPVC входят материалы, соответствующие требованиям, используемым при производстве котлов и сосудов под давлением. Перечисленные материалы содержатся в разделе II «Материалы» ASME BPVC следующим образом: