Endüstriyel tesislerde borular, içindeki ürünü (gaz, sıvı, bulamaç, toz ) bir yerden başka bir yere taşımak için kullanılırlar. Uluslararası bir takım kuruluşlar tarafından borular standart hale getirilmiştir.
ASME (American Society of Mechanical Engineers)
ANSI (American National Standardization Institute)
Bu standartlar, enerji santralleri ve kimya tesisleri için boru sistemi tasarlamak için teknik tavsiyeler verir.
Boru Kodları:
ASME B31.1 - Power Piping
ASME B31.2 - Fuel Gas .Piping
ASME B31.3 - Process Piping
ASME B31.4 - Liquid Piping
ASME B31.5 - Refrigeration Piping
ASME B31.8 - Gas Distribution and Transportation
ASME B31.9 - Building Service Piping
ASME B31.11 - Slurry Piping
Genel olarak borular üç ana kategoriye ayrılır:
1- Büyük çaplı borular: Boru çapı 2” (DN50) ‘den büyük olan borular.
2- Küçük çaplı borular: Boru çapı 2” (DN50) ‘den küçük borular.
3- Tubing borular: Tubing borular çok küçük çaplardan (özel durumlar hariç) maksimum 4” (DN100) çapına kadar olan ve et kalınlıkları diğer borulara göre daha az olan borulardır. Et kalınlıkları az olduğu için mukavemeti düşüktür ve bükümü kolaydır.
Boru Malzemeleri
Borular, çelik, alaşımlı, dökme demir, bakır, plastik, beton gibi pek çok farklı malzemeden yapılabilirler. Borular için malzeme özelliklerinin oluşturulmasına ilişkin kuruluşlar bulunur.
ASTM (American Society for Testing Materials)
API (American Petroleum Institute)
Petrol ve gaz sektöründe en yaygın kullanılan boru malzemeleri şunlardır:
I. Karbon Çelik Borular (C.S.)
II. Paslanmaz Çelik Borular (S.S.)
III. Alaşımlı Çelik Borular (A.S.)
IV. Galvanizli Borular (Galv.)
I. Karbon Çelik Borular
Karbon Çelik en yaygın kullanılan boru malzemelerinden biridir. Kullanılan borunun çoğunu kapsayan özellikler, ASTM (Amerikan Malzeme Testi Derneği) ve ASME (Amerikan Makine Mühendisleri Topluluğu) tarafından yayınlanmıştır, ör.A106, bir Karbon Çeliği malzeme özelliğidir ve A, Bant C sınıflarında mevcuttur. Dereceler çekme mukavemetini ifade eder.
II. Paslanmaz Çelik Borular
Paslanmaz çelik boru neredeyse manyetik değildir. Sekiz farklı kalite vardır ve en yaygın olarak kullanılan 304 L tipidir. L, düşük karbon içeriğini belirtir ve kaynak için en uygun olanıdır.
III. Alaşımlı Çelik Borular
Yaygın olarak ASTM A335 borusu, ASME S / A335 Krom-Moly boru olarak da adlandırılır ve 540 - 750 ° C gibi yüksek sıcaklık ortamlarında kullanılabilen bir boru çeşididir. Enerji endüstrisi ve petrokimya tesislerinde P11 boru, P22 boru ve P91 borular kullanılırken, P5 ve P9 boruları genellikle rafinerilerde kullanım alanı bulmaktadır.
IV. Galvanizli Borular
Galvanizleme veya galvanizleme, paslanmayı önlemek ve koruma sağlamak için çeliğe veya demire çinko kaplamanın uygulandığı bir üretim sürecidir. Birkaç galvanizleme işlemi mevcuttur, ancak en yaygın kullanılan yöntem sıcak daldırma galvanizleme olarak adlandırılır.
Boru Boyutları
Boru boyutları bir dizi uluslararası standart tarafından belirlenir. Boru dış çapı (OD) için kullanılan iki yaygın yöntem vardır:
1- NPS (Nominal Pipe Size) : Inch birimi kullanılır. Sıklıkla nominal çap ifadesi NB olarak da bilinir.
2- DN (Diameter Nominal) : Nominal çap için milimetre birimi kullanılır.
Boru Et Kalınlıkları
Borular çok sayıda et kalınlığında üretilirler. Bu kalınlıkları (Wall Thickness), her boru çapı için bir dizi belirli kalınlık uygulanacak şekilde standartlaştırılmıştır. Borunun et kalınlığının arttırılması, borunun mekanik mukavemetini artırarak daha yüksek dizayn basınçlarını işleme girmesine olanak tanır.
Başlangıçta kullanılan üç farklı boru et kalınlığı vardı:
Standart (STD)
Ekstra Güçlü (XS)
Ekstra ekstra Güçlü (XXS)
Ancak teknolojik ve endüstriyel alandaki gelişmeler sonucu değişen basınç ve sıcaklık koşulları, bu üç kalınlık değerinin yetersiz kalmasına ve yenilerinin ortaya çıkmasına sebep oldu. Her bir kalınlık bir çizelge (Schedule) değeri ile ifade edilir. Günümüzde kullanılan Schedule değerleri aşağıdaki gibidir:
Sch-5s, Sch-10, Sch-10s, Sch-20, Sch-30, Sch-40, Sch-40s, Sch-60, Sch-80, Sch-80s, Sch-100, Sch-120, Sch-140, Sch-160, Sch-STD, Sch-XS ve Sch-XXS
Paslanmaz çelik borular korozif değildir. Bu sebeple paslanmaz çelik borularda, korozif özellikli borulara göre daha ince kalınlıklar kullanılmıştır. Bu tür boruların ayrımı Schedule değerindeki “s” ifadesi ile yapılır. (Sch-5s, Sch-10s, Sch-40s, Sch-80s)
Aşağıdaki bağlantılar ile boru et kalınlıklarını gösteren Schedule tablosunu PDF formatında indirebilirsiniz.
Boru İmalatı
Borular genellikle, dikişli boru (kaynaklı) veya dikişsiz boru (seamless) olarak iki farklı yöntemle üretilir. Her iki yöntemde de hammadde önce külçelere dökülür. Daha sonra, çeliği dikişsiz bir boruya gererek veya kenarları birbirine zorlayarak ve bir kaynakla sızdırmaz hale getirerek bir boru haline getirilir.
A. Dikişsiz Boru (Seamless) : Sıcak haddelenmiş, soğuk çekilmiş vb. Yüksek basınç değerlerinde kullanılabilir. Dikişli borulara göre maliyetleri daha fazladır.
B. Dikişli Boru : Sac plakaların boru biçiminde kıvrıldıktan sonra, kaynak yöntemleri ile birleştirilerek imal edilen borulardır. Dikişli borular dikişsiz borulara göre daha düşük basınç değerlerinde kullanılırlar ve maliyetleri daha düşüktür.
Dikişli boruların imalatında 2 farklı yöntem kullanılır:
B.1 Boyuna Dikişli Borular
Bu tip borularda kaynak dikişi boruyla paraleldir.
B.2 Spiral Dikişli Borular
Dikiş yeri spiral şeklindedir. Bu tip borular düz dikişli borulara göre daha yüksek basınçlarda kullanılabilirler ve maliyetleri daha fazladır.
Dikişli boruların imalatında kullanılan 2 farklı türde kaynak yöntemi vardır:
Elektrik direnç kaynağı (ERW) : Kaynak işlemi sırasında malzeme eklenmez
Elektrik füzyon kaynağı (EFW ) : Kaynak işlemi sırasında dolgu malzemesi eklenir
Boru Uç Çeşitleri
Boru uçları, boru bölümü ucunun konfigürasyonunu tanımlar. Dişli bir boruya kaynaklı bağlantı veya büyük çaplı bir boruya dişli bağlantı vb. belirtmek uygun olmayacağından boru uçlarını anlamak önemlidir. Üç ana tip boru ucu vardır.
I. Plain Ends (PE) - Düz Uçlu
II. Threaded Ends (TE) - Dişli Uçlu
III. Beveled Ends (BE) - Eğimli Uçlu
I. Plain Ends (PE) - Düz Uçlu
Düz Uçlu (PE) boru, boru uzunluğuna 90° dik olarak kesilmiş bir borudur. Düz uçlar genellikle daha küçük çaplı boru sistemleri için ve Slip On flanşlar ve Socket Weld bağlantı parçaları için kullanılır.
II. Threaded Ends (TE) - Dişli Uçlu
Dişli Uçlu (TE) boru, boru uzunluğu boyunca uçlara açılmış konik yivlere sahip bir borudur. Tipik olarak 3" ve daha küçük boru boyutlarında kullanılan dişli borular ve bağlantı parçaları, vidalı borular ve bağlantı parçaları olarak da adlandırılır.
Dişli boru ve Dişli bağlantı parçaları, kaynak veya diğer kalıcı bağlantı araçları olmadan kolayca monte edilebilir. Dişli boru ve bağlantı parçaları, erkek veya dişi olan dişlere sahiptir. Erkek dişler bir boru veya bağlantı parçasının dış yüzeyine, dişi dişliler ise bağlantı parçasının iç yüzeyine yapılmıştır.
III. Beveled Ends (BE) - Eğimli Uçlu
Eğimli Uç (BE) borusu, boru uzunluğuna göre bir eğim açısıyla kesilmiş bir borudur. Eğim, başka bir yüzeye dik açıda (dik) olmayan bir yüzeydir. Bir boru eğiminde standart açı 37.5°'dir ancak standart olmayan diğer açılar da üretilebilir. Uçları kaynağa hazırlamak için boru veya boruların eğimi yapılır. Eğimli uçlar, tüm çaplardaki alın kaynaklı flanşlara veya bağlantı parçalarına uygulanır ve birbirlerine veya boruya doğrudan kaynak yapılır.
Comments