なぜこれが重要なのか
配管データシートにおいて最も重要な選択は設計コードです。ASME B31.3とASME B31.1は、異なる肉厚、異なるNDE割合、異なる水圧試験圧力、そして最終的には異なる継手とフランジの材料仕様を導きます。適用されるコードを確認せずに以前の仕様をコピーするバイヤーは、しばしば間違った壁厚スケジュールやMTR上での不要な放射線検査を招きます。
適用範囲の比較
| 項目 | ASME B31.1 (Power Piping) | ASME B31.3 (Process Piping) |
|---|---|---|
| 代表的な産業 | 発電：ユーティリティ蒸気、ボイラー外部配管、地域暖房 | 精製、石油化学、化学、医薬、ガス処理 |
| 許容応力の基準 | 引張強さの1/3.5または降伏点の2/3のいずれか低い方（一般的にUTSに対して約4:1の安全率と説明される） | 引張強さの1/3または降伏点の2/3のいずれか低い方（一般的にUTSに対して約3:1の安全率と説明される） |
| 実用的な影響 | 同じ材料と圧力に対してより保守的な肉厚 | 同じ条件下でB31.1よりも薄い肉厚を許容することが多い |
| SIF | 面内および面外モーメントに対する単一SIF | 面内および面外SIFを分離 |
| NDE | 高圧/高温蒸気に対して通常100%体積検査 | 通常流体サービスではランダムサンプリング；カテゴリMおよび厳しいサイクルではより高いカバレッジ |
| 水圧試験 | 1.5 x 設計圧力 | 1.5 x 設計圧力 x 応力比（試験温度での許容応力 / 設計温度での許容応力） |
主な違い
- 安全率の考え方: B31.1は許容応力に関してより保守的であり、これは発電用蒸気配管の高エネルギー・高サイクル特性を反映しています。B31.3はより大きな経済的最適化を可能にするため、同じ条件下でも製油所のラインリストは発電所ボイラー外部配管リストよりも軽くなることが一般的です。
- 流体サービスカテゴリ: B31.3はカテゴリD（低危険）、通常、カテゴリM（高毒性）、および厳しいサイクルを導入しています。各カテゴリはNDEと継手設計を厳しくします。
- SIF: エルボ、ティー、レデューサーについては、B31.3は面内と面外の曲げSIFを区別しており、これは柔軟性解析において重要です。
- 水圧試験: B31.3の応力比調整は、試験温度が設計温度よりはるかに低い場合、B31.1よりも高い試験圧力を要求することがあります。
どちらを選択すべきか
- ボイラーおよびBOP、ユーティリティ蒸気ヘッダー、大型タービンリード、地熱およびコンバインドサイクル蒸気配管: B31.1。
- 製油所プロセスユニット、石油化学リアクター、ガスプラント、LNG、化学バッチライン、水素およびアミンサービス: B31.3。
- 規制下のパイプライン: 通常B31.4（液体）またはB31.8（ガス）であり、B31.1/B31.3ではありません。
- 建築設備: B31.9。
どちらのコードでも、対応するコンポーネントは通常、ASME B16.9に準拠したシームレス突合せ溶接配管継手、ASTM A106/A335に準拠したシームレス鋼管、およびASME B16.5/B16.47に準拠した鍛造フランジです。
調達/仕様チェックリスト
- データシートに適用コードを明記する：B31.1またはB31.3（またはB31.4/B31.8）。
- B31.3の場合は、流体サービスカテゴリ（D、通常、M、または厳しいサイクル）も明記する。
- 肉厚計算が設計温度における選択材料のASME II Part Dからの許容応力を使用していることを確認する。
- 腐食代とミルトレランスの仮定（シームレス管では通常12.5%）を定義する。
- コードに準拠したNDEの割合と合格基準を指定する。
- 水圧試験圧力または計算式を明記する。
- コードの最新発行版を参照する。
B31.1パワーグレードBOMをB31.3プロセスグレードBOMに変換する（またはその逆）際に支援が必要ですか？ラインリストを当社の問い合わせページにお送りください。
出典
- https://whatispiping.com/difference-asme-b31-3-and-b31-1/
- https://www.alekvs.com/asme-b31-3-vs-asme-b31-1-whats-the-difference/
- https://epcland.com/asme-b31-1-vs-asme-b31-3/
- https://www.littlepeng.com/single-post/asme-b-31-1-asme-b-31-3-code-comparison
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