Schedules e espessuras de parede de tubos

Dados de referência sobre espessuras de parede, tamanhos nominais e diâmetros internos por schedule.

pipeschedules

Visão Geral

Os números de tabela de tubos são uma maneira padronizada de especificar a espessura da parede do tubo. O diâmetro externo (O.D.) de um determinado tamanho nominal de tubo é fixo, independentemente da tabela, portanto, aumentar o número da tabela só aumenta a espessura da parede e, assim, diminui o diâmetro interno (I.D.).

O número da tabela é aproximadamente:

$S = \frac{1000 \times P}{S_a}$

onde P é a pressão de trabalho interna e S_a é a tensão admissível na temperatura de serviço. Isso significa que números de tabela mais altos correspondem a paredes mais espessas adequadas para pressões mais altas.

Duas normas ANSI/ASME primárias regem as tabelas de tubos:

ANSI/ASME B36.10M — Tubo de Aço Forjado Soldado e Sem Costura (Sch 10 a Sch 160, além de STD, XS, XXS)
ANSI/ASME B36.19M — Tubo de Aço Inoxidável (Sch 5S a Sch 80S)

As tabelas com sufixo S (5S, 10S, 40S, 80S) têm paredes mais finas do que seus equivalentes em aço carbono para o mesmo tamanho nominal.

Fórmulas Principais

O diâmetro interno de um tubo é calculado a partir do diâmetro externo e da espessura da parede:

$D_i = D_o - 2 \times t$

A relação do número da tabela com a pressão de trabalho e a tensão admissível:

$P = \frac{S \times S_a}{1000}$

Variáveis

Símbolo	Descrição	Typical Unit
D_i	Inside diameter	mm, in
D_o	Outside diameter	mm, in
t	Wall thickness	mm, in
P	Internal working pressure	psi, MPa
S_a	Allowable stress at temperature	psi, MPa
S	Schedule number	adimensional

Designações de Tabelas

12 linhas

Designações comuns de normas ASME para tubos de aço carbono e inoxidável
Schedule	Designação	Wall	Uso Típico
5S	—	Muito fina	Inoxidável de baixa pressão
10S	—	Thin	Inoxidável de baixa pressão
10	—	Thin	Baixa pressão, gravidade
20	—	Medium-thin	Serviço geral
30	—	Medium	Pressão moderada
40S / STD	Peso padrão	Standard	Serviço geral mais comum
60	—	Médio-pesado	Pressão mais alta
80S / XS	Extra Forte	Heavy	Alta pressão, vapor
100	—	Heavy	Alta pressão
120	—	Extra pesado	Pressão muito alta
160	—	Muito pesado	Pressão muito alta
XXS	Duplo Extra Forte	Extra pesado	Pressão extrema

Fonte: engineeringtoolbox.com

Calculadora — Diâmetro Interno

Diâmetro Interno do Tubo

Diâmetro Externo(mm)

Espessura da Parede(mm)

Conversor de Unidades

Conversor de Unidades de Normas de Tubos

Diâmetro ou espessura da parede(mm)

Peso do tubo(kg/m)

Pressão(psi)

Tensão admissível(psi)

Exemplo de Dimensões — NPS 4 pol. (D_o = 114,3 mm)

7 linhas

Dimensões típicas para tubo de aço NPS 4 pol. em diferentes schedules
Schedule	Espessura da Parede (mm)	Diâmetro Interno (mm)	Peso (kg/m)
5S	2.77	108.76	7.58
10S	3.05	108.2	8.37
40 / STD	6.02	102.26	16.07
80 / XS	8.56	97.18	22.32
120	11.13	92.04	28.32
160	13.49	87.32	33.54
XXS	17.12	80.06	41.03

Fonte: engineeringtoolbox.com

Notas de Engenharia

O.D. é constante para um dado tamanho nominal do tubo — somente o I.D. muda com o schedule.
Os schedules 5S, 10S, 40S, 80S são específicos para aço inoxidável (B36.19M) e não são intercambiáveis com os schedules de aço carbono de mesmo número.
O Schedule 40 é idêntico ao Standard Weight (STD) para NPS 10" e menor; para tamanhos maiores, o STD tem sua própria espessura de parede.
O Schedule 80 é idêntico ao Extra Strong (XS) para NPS 8" e menor.
Double Extra Strong (XXS) não possui um número de schedule fixo; sua espessura de parede é definida independentemente.
Sempre confirme as dimensões em relação à norma ASME aplicável para serviços críticos ou de alta pressão.

Referências

Fonte Original — Engineering ToolBox

Fonte: engineeringtoolbox.com