Schedule 40 กับ Schedule 80 ในการเลือกท่อดูเหมือนเป็นเรื่องที่สรุปจบแล้ว แต่ไม่ใช่ ที่ NPS 2 ทั้งสองมีเส้นผ่านศูนย์กลางนอก 2.375 นิ้ว ใช้เกลียวเดียวกัน และอยู่ในบรรทัดเดียวกันของใบเสนอราคา แต่ตัวหนึ่งมีพื้นที่หน้าตัดการไหลมากกว่าประมาณ 14% และอีกตัวหนักกว่าประมาณ 37% ต่อฟุต สิ่งที่เปลี่ยนไปคือความหนาผนังเท่านั้น ถ้าเสนอราคาโดยไม่ยืนยันกับผู้ซื้อว่าเขาต้องการ Schedule ไหน ข้อผิดพลาดจะโผล่หลังตู้คอนเทนเนอร์ลงท่า
บทความนี้เป็นเอกสารอ้างอิงใช้งานจริงสำหรับสอง Schedule ที่พบบ่อยที่สุดในออเดอร์อุตสาหกรรมและการส่งออก ในขนาดที่ผู้ซื้อถามจริงคือ NPS 1/2 ถึง NPS 8 ตัวเลขทั้งหมดมาจาก ASME B36.10M ซึ่งเป็นมาตรฐานที่กำหนดขนาดท่อเหล็กไร้ตะเข็บและท่อเชื่อม
Schedule 40 กับ Schedule 80: เทียบตัวเลขทั้งหมด
| NPS (DN) | OD in (mm) | ผนัง SCH40 in (mm) | ID SCH40 in (mm) | ผนัง SCH80 in (mm) | ID SCH80 in (mm) | พื้นที่การไหล SCH40 เทียบ SCH80 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/2 (DN 15) | 0.840 (21.3) | 0.109 (2.77) | 0.622 (15.8) | 0.147 (3.73) | 0.546 (13.9) | +30% |
| 1 (DN 25) | 1.315 (33.4) | 0.133 (3.38) | 1.049 (26.6) | 0.179 (4.55) | 0.957 (24.3) | +20% |
| 2 (DN 50) | 2.375 (60.3) | 0.154 (3.91) | 2.067 (52.5) | 0.218 (5.54) | 1.939 (49.3) | +14% |
| 4 (DN 100) | 4.500 (114.3) | 0.237 (6.02) | 4.026 (102.3) | 0.337 (8.56) | 3.826 (97.2) | +11% |
| 6 (DN 150) | 6.625 (168.3) | 0.280 (7.11) | 6.065 (154.1) | 0.432 (10.97) | 5.761 (146.3) | +11% |
| 8 (DN 200) | 8.625 (219.1) | 0.322 (8.18) | 7.981 (202.7) | 0.500 (12.70) | 7.625 (193.7) | +10% |
พื้นที่การไหลคำนวณจาก ID มาตรฐาน (พื้นที่แปรผันตามกำลังสองของ ID) มีสามจุดในตารางที่ต้องพูดออกมาชัด ๆ
- OD ไม่ขยับเลย สำหรับ NPS เดียวกัน Schedule 40 และ 80 ใช้ OD ร่วมกัน เปลี่ยน Schedule เปลี่ยนแค่ผนังกับ ID ไม่เปลี่ยนขนาดที่ข้อต่อและเกลียมองเห็น
- ช่องว่าง ID มากที่สุดในท่อเล็ก Schedule 40 มีพื้นที่การไหลมากกว่า Schedule 80 ถึง 30% ที่ NPS 1/2 แต่เหลือแค่ 10% ที่ NPS 8 งานท่อขนาดเล็กจึงเป็นการตัดสินใจเรื่องการไหล ไม่ใช่แค่ความแข็งแรง
- น้ำหนักตามความหนาผนัง ไม่ตาม ID ที่ NPS 2 ท่อ Schedule 80 หนักกว่าต่อหน่วยความยาวประมาณ 37% และที่ NPS 6 ช่องว่างขยายเป็นประมาณ 51% ในใบเสนอราคาคิดเป็นตัน นี่คือตัวเลขที่ผู้ซื้อจะถามแน่
ทำไมเลข Schedule ไม่ใช่ความหนาผนัง
คำว่า Schedule ฟังดูเหมือนชั้นขนาด แต่จริง ๆ เป็นชั้นแรงดัน เลขนี้มาจากอัตราส่วนระหว่างแรงดันใช้งานภายในกับความเค้นที่ยอมให้ของวัสดุ โดยประมาณ Schedule = 1,000 × (แรงดัน ÷ ความเค้นที่ยอมให้) ข้อเท็จจริงเดียวนี้ธิบายความเข้าใจผิดสองข้อที่ทำให้ผู้ขายเสียหาย
- Schedule เดียวกัน ความหนาผนังไม่เท่ากัน ผนัง Schedule 40 ตั้งแต่ 0.109 นิ้วที่ NPS 1/2 ถึง 0.322 นิ้วที่ NPS 8 ต่างกันเกือบสามเท่า แต่เลขยังเป็น 40
- Schedule เดียวกัน แรงดันที่ยอมให้ไม่เท่ากัน ตาม ASME B31.3 แรงดันที่ยอมให้ของ Schedule คงที่จะลดลงเมื่อท่อใหญ่ขึ้น เพราะอัตราส่วนผนังต่อเส้นผ่านศูนย์กลางลดลง
ดังนั้น Schedule 40 คือชื่อกลุ่มของความหนาผนัง ไม่ใช่ค่าความหนา ถ้าแบบระบุแค่ Sch 40 โรงงานก็ยังต้องเปิดตารางเพื่อตัด ทำเกลียว หรือเชื่อม
กับดัก STD กับ XS: จุดที่ Schedule 40 ไม่ได้แปลว่า Standard Wall อีกต่อไป
ก่อนจะมีเลข Schedule ท่อถูกขายเป็น Standard Weight (STD), Extra Strong (XS) และ Double Extra Strong (XXS) ป้ายเหล่านี้ยังอยู่ในใบสั่งซื้อวันนี้ และตรงกับ Schedule 40 และ 80 เพียงบางช่วงขนาดเท่านั้น
| NPS | ผนัง STD in | ผนัง SCH40 in | ผนัง XS in | ผนัง SCH80 in |
|---|---|---|---|---|
| 8 (DN 200) | 0.322 | 0.322 | 0.500 | 0.500 |
| 10 (DN 250) | 0.365 | 0.365 | 0.500 | 0.594 |
| 12 (DN 300) | 0.375 | 0.406 | 0.500 | 0.687 |
| 14 (DN 350) | 0.375 | 0.437 | 0.500 | 0.750 |
กฎคือ STD เท่ากับ Schedule 40 ถึง NPS 10 (รวม) และ XS เท่ากับ Schedule 80 ถึง NPS 8 (รวม) เหนือจุดนั้นระบบชื่อสองแบบแยกกัน ที่ NPS 12 standard wall คือ 0.375 นิ้ว แต่ Schedule 40 คือ 0.406 นิ้ว ต่างกัน 0.031 นิ้ว (0.8 มม.) ซึ่งเปลี่ยน ID น้ำหนัก และราคาแบบเงียบ ๆ ถ้าผู้ซื้อเขียนว่า standard wall 12 นิ้ว อย่าคิดว่าเป็น Schedule 40
Schedule 40 ต่อกับ Schedule 80 ได้ไหม
ต่อได้ แต่ ID ใช้ปนกันไม่ได้
เพราะ OD ถูกกำหนดโดย NPS เกลียวก็ถูกกำหนดด้วย ท่อเกลียว Schedule 40 และ Schedule 80 ที่ NPS เดียวกันใช้ข้อต่อเดียวกันและซีลแบบเดียวกัน ข้อต่อเชื่อมแบบเสียบและเชื่อมชนก็กำหนดขนาดจาก OD ด้วยเหตุผลเดียวกัน ถ้าเป็นข้อต่อเกลียว ให้ยืนยันชนิดเกลียวด้วย ชนิดผิดจะขันเข้าได้แล้วรั่ว ซึ่งเป็นสิ่งที่เกิดกับการสับสน เกลียว NPT กับ BSP พอดี
สิ่งที่เปลี่ยนคือภายในรอยต่อ Schedule 80 มี ID เล็กกว่า การเชื่อมข้อต่อ Schedule 40 เข้ากับท่อ Schedule 80 จึงเหลือขั้นผนังที่รอยต่อ ซึ่งการตรวจการไหลหรือการตรวจการกัดกร่อนจะจับได้ ให้จับคู่ Schedule ของข้อต่อกับ Schedule ของท่อ เว้นแต่สเปกผู้ซื้อระบุไว้เป็นอย่างอื่น และมีข้อจำกัดแข็งอย่างหนึ่ง สเตนเลสผนังบางตระกูล S (5S, 10S) ทำเกลียวไม่ได้เลย ASME B36.19 กำหนดให้ใช้การเชื่อมหลอมละลาย การบัดกรี การรีดร่อง หรือข้อต่อแบบกด ส่วน Schedule 40 และ 80 ทำเกลียวได้ทั้งคู่
ควรเสนอราคา Schedule ไหน
คำตอบส่วนใหญ่คือ Schedule 40 และข้อยกเว้นควรระบุให้ชัดเพื่อเลิกเดา
- ค่าเริ่มต้นคือ Schedule 40 สำหรับงานทั่วไป น้ำ ระบบปรับอากาศ อากาศแรงดันต่ำ เสาโครงสร้าง ราวจับ และท่อที่ไม่มีการระบุชั้นแรงดัน
- ขยับเป็น Schedule 80 เมื่อแรงดันใช้งานสูง ของเหลวมีการกัดกร่อนหรือขัดสี ท่อโดนกระแทกเชิงกล หรือผู้ซื้อต้องการเผื่อการกัดกร่อน
- อย่าขยับขึ้นเองเงียบ ๆ ถ้าผู้ซื้อเขียนแค่ ท่อ 2 นิ้ว โดยไม่ระบุ Schedule ให้ถามก่อนเสนอราคา ที่ NPS 2 ท่อ Schedule 80 ใช้เหล็กมากกว่าประมาณ 37% ต่อฟุต และราคาที่กระโดดโดยไม่อธิบายทำให้เสียออเดอร์
- อย่าลดลงเพื่อชนะราคา ท่อที่สเปกเป็น Schedule 80 แล้วทดสอบแรงดันไม่ผ่าน เสียหายกว่าค่าเหล็กที่ประหยัดได้มาก
สำหรับชุดขนาดท่อและข้อต่อที่ผู้ซื้อส่งมาได้ (NPS, DN, OD และความหนาผนัง) ดูรายละเอียดที่ ขนาดท่อและข้อต่อ ก่อนตอบ RFQ
ใส่ข้อมูลอะไรในสเปกชีตเพื่อให้ผู้ซื้อเห็น
การยัดข้อความยาว ๆ ในอีเมลคือจุดที่สเปกท่อพัง ผู้ซื้อกำลังเทียบสามราย และย่อหน้าตัวเลขนั้นตรวจยากกว่ารูป ใส่ตัวเลขลงบนตัวท่อ
- NPS และ DN คู่กัน เพื่อให้ผู้ซื้อฝั่งนิ้วและฝั่งเมตริกอ่านบรรทัดเดียวกัน
- OD ทั้งนิ้วและมิลลิเมตร
- ความหนาผนัง
- เลข Schedule
- ID — ตัวเลขที่ปั๊มมองเห็นจริง
- เกรดวัสดุและมาตรฐานที่อ้างอิง (เช่น ASTM A106 Grade B, ASME B36.10M)
- ลักษณะปลายท่อ (เกลียว ปลายเรียบ ทำบาก)
- พิกัดความเผื่อ OD (+1/64 in / −1/32 in ตาม ASTM A999) ถ้าผู้ซื้อจะกลึงหรือทำเกลียวเองหน้างาน
ทางแก้คือแผนภาพสเปกที่วัดจริง เส้นบอกขนาดจริงล็อกอยู่บนท่อ สแนปกับขอบจริง ทำให้ OD ผนัง และ ID อยู่ในภาพเดียวที่ผู้ซื้อกำลังดูอยู่ การวัดต้องเป็นเรขาคณิตที่แน่นอนจากชิ้นงานจริง ไม่ใช่ภาพที่ AI ตกแต่งใหม่แล้วสร้างตัวเลขที่ดูสมเหตุสมผลแต่ใบรับรองโรงงานยืนยันไม่ได้ ส่งออกแผนภาพตามขนาดที่สเปกชีตหรือแพลตฟอร์มต้องการ แล้วผู้ซื้อก็ไม่ต้องแปลงหน่วยในหัวอีก หลักการเดียวกันใช้ได้กับตาราง ขนาดท่อ PVC มาตรฐาน และรูปแบบ แผนภาพสเปกอุตสาหกรรม ที่ใช้ในออเดอร์งานโลหะ
คำถามที่พบบ่อย
Schedule 40 หรือ Schedule 80 แข็งแรงกว่ากัน
Schedule 80 แข็งแรงกว่า ที่ NPS เดียวกันผนังหนากว่า จึงรับแรงดันสูงกว่าและทนการกระแทกได้มากกว่า ที่ NPS 6 ผนัง Schedule 80 หนา 0.432 นิ้ว (10.97 มม.) เทียบกับ 0.280 นิ้ว (7.11 มม.) ของ Schedule 40 คือมีเหล็กในผนังมากกว่าประมาณ 54%
Schedule 40 ต่อกับ Schedule 80 ได้ไหม
ต่อได้ เพราะ NPS เดียวกันหมายถึง OD และเกลียวเดียวกัน ข้อต่อเกลียวจึงใช้แทนกันได้ แต่เรื่องการไหลและการเชื่อมใช้ปนกันไม่ได้ เพราะ ID ของ Schedule 80 เล็กกว่า ให้จับคู่ Schedule ของข้อต่อกับของท่อ
ท่อ 2 นิ้ว Schedule 40 มี ID เท่าไร
2.067 นิ้ว (52.5 มม.) ท่อ Schedule 80 ขนาดเดียวกันมี ID 1.939 นิ้ว (49.3 มม.) ดังนั้น Schedule 40 มีพื้นที่การไหลมากกว่าประมาณ 14%
Schedule 80 คือ Extra Strong (XS) หรือไม่
ใช่เฉพาะถึง NPS 8 ตั้งแต่ NPS 10 ขึ้นไปสองอย่างแยกกัน ที่ NPS 12 ค่า XS คือ 0.500 นิ้ว ขณะที่ Schedule 80 คือ 0.687 นิ้ว
เลข Schedule สูงกว่าหมายถึงท่อใหญ่กว่าหรือไม่
ไม่ใช่ Schedule เปลี่ยนความหนาผนังและ ID ไม่เคยเปลี่ยน OD ท่อ Schedule 80 มีขนาดนอกเท่ากับท่อ Schedule 40 ที่ NPS เดียวกัน คือหนักกว่าและรูในแคบกว่า ไม่ใช่ใหญ่กว่า
ถ้าไม่มีตาราง จะแสดง Schedule กับ ID ในสเปกชีตอย่างไร
วาดลงบนตัวท่อ แผนภาพขนาดที่วัดจริงวาง OD ผนัง และ ID ไว้ในภาพเดียว สแนปกับขอบจริง ทำให้ตัวเลขบนภาพตรงกับใบรับรองโรงงาน นี่คือความต่างระหว่างเรขาคณิตที่วัดจริงกับภาพที่ AI สร้าง อย่างหลังตกแต่งภาพได้แต่ไม่สามารถวัดผนังได้ และนี่คือเหตุผลที่ผู้ซื้อที่อ่านภาพเร็วถามซ้ำน้อยกว่า
แหล่งอ้างอิง
- Wikipedia — Nominal Pipe Size (NPS) ตารางจาก ASME B36.10M และ B36.19M — OD ความหนาผนัง และขอบเขต STD/XS ในตารางด้านบน
- ASME B36.10M — Welded and Seamless Wrought Steel Pipe — มาตรฐานที่กำหนดขนาด Schedule ของท่อ
- The Engineering Toolbox — NPS, Nominal Pipe Size and DN — ความสัมพันธ์ระหว่าง NPS กับ DN
- ASTM A999/A999M — Standard Specification for General Requirements for Alloy and Stainless Steel Pipe — พิกัดความเผื่อ OD (+1/64 in, −1/32 in)