Kích Thước Gioăng Thép Xoắn ASME B16.20 Class 1500

Gioăng thép xoắn ASME B16.20 Class 1500 chính là Spiral Wound Gasket Class 1500, được chế tạo bằng cách quấn xen kẽ dải kim loại định hình với vật liệu điền đầy mềm. Gioăng được thiết kế để làm kín mặt bích raised face hoặc flat face phù hợp theo ASME B16.5.

Class 1500 có một bảng kích thước tiêu chuẩn từ NPS 1/2" đến NPS 24". Không có bảng ASME B16.47 Series A hoặc Series B Class 1500 vì ASME B16.47 chỉ bao gồm các Class 75, 150, 300, 400, 600 và 900.

Gioăng Thép Xoắn ASME B16.20 Class 1500 Là Gì?

Spiral Wound Gasket là gioăng bán kim loại có phần tử làm kín được tạo từ dải kim loại quấn xoắn kết hợp với graphite, PTFE hoặc filler chuyên dụng. Dải kim loại định hình hoạt động như lò xo, giúp gioăng duy trì độ đàn hồi khi mối nối chịu biến thiên nhiệt độ, rung động hoặc suy giảm tải bu lông.

Gioăng Class 1500 thường được sử dụng trong:

• Đường ống dầu khí và hóa dầu áp suất cao.
• Hệ thống khí công nghệ, hydrocarbon và khí nén.
• Nhà máy điện, đường ống hơi và dầu truyền nhiệt.
• Van, máy bơm, máy nén và thiết bị trao đổi nhiệt.
• Bình áp lực, thiết bị phản ứng và hệ thống công nghệ đặc biệt.
• Mặt bích ASME B16.5 Class 1500 từ NPS 1/2" đến NPS 24".

Tiêu Chuẩn Áp Dụng Cho Spiral Wound Gasket Class 1500

ASME B16.20-2023

ASME B16.20-2023 là phiên bản hiện hành của tiêu chuẩn gioăng kim loại cho mặt bích đường ống. Tiêu chuẩn quy định vật liệu, kích thước, dung sai và ghi nhãn đối với gioăng ring-joint, Spiral Wound Gasket và các loại gioăng kim loại liên quan.

ASME B16.5-2025

ASME B16.5-2025 quy định mặt bích và phụ kiện mặt bích từ NPS 1/2" đến NPS 24", bao gồm Class 1500 trong toàn bộ dãy kích thước này.

Vì sao không có ASME B16.47 Series A và Series B Class 1500?

ASME B16.47-2025 áp dụng cho mặt bích đường kính lớn NPS 26"–60" nhưng chỉ quy định Class 75, 150, 300, 400, 600 và 900. Do đó không tồn tại bảng Spiral Wound Gasket Series A hoặc Series B Class 1500.

Cấu Tạo Và Ký Hiệu Kích Thước d1–d4

Trong thực tế thương mại, cấu tạo có cả vành trong và vành ngoài thường được gọi là Style CGI, Style RWI, WRI hoặc gioăng thép xoắn 3 vành. Tên gọi có thể khác giữa các hãng, nhưng kích thước tiêu chuẩn vẫn được xác định bằng d1, d2, d3 và d4.

Bảng Kích Thước Gioăng Thép Xoắn ASME B16.20 Class 1500

Bảng dưới đây áp dụng cho mặt bích ASME B16.5 Class 1500. Tất cả kích thước được thể hiện bằng milimét.

Ví Dụ Cách Đọc Bảng Class 1500

Gioăng NPS 4" Class 1500

ASME B16.20 – NPS 4" – Class 1500 – d1 97,8 × d2 117,6 × d3 149,4 × d4 209,6 mm.

• d1 97,8 mm: ID của vành chặn trong.
• d2 117,6 mm: ID của phần quấn xoắn.
• d3 149,4 mm: OD của phần quấn xoắn.
• d4 209,6 mm: OD của vành định tâm ngoài.

Gioăng NPS 12" Class 1500

ASME B16.20 – NPS 12" – Class 1500 – d1 292,1 × d2 323,9 × d3 368,3 × d4 520,7 mm.

NPS 12" là kích thước bắt đầu bắt buộc sử dụng vành trong đối với Class 1500, không phụ thuộc loại filler.

Gioăng NPS 24" Class 1500

ASME B16.20 – NPS 24" – Class 1500 – d1 577,9 × d2 616,0 × d3 679,5 × d4 901,7 mm.

Đây là kích thước lớn nhất trong dãy ASME B16.5 Class 1500. Không được tự chuyển sang B16.47 Series A hoặc Series B tại NPS 26".

Sự Khác Nhau Giữa Class 1500 Và Class 2500

Cùng một NPS nhưng đường kính vành định tâm d4 khác nhau do cấu tạo mặt bích và vòng bu lông khác nhau:

• NPS 1/2": Class 1500 có d4 63,5 mm; Class 2500 có d4 69,9 mm.
• NPS 2": Class 1500 có d4 143,0 mm; Class 2500 có d4 146,0 mm.
• NPS 8": Class 1500 có d4 352,6 mm; Class 2500 có d4 387,4 mm.
• NPS 12": Class 1500 có d2 323,9 mm và d4 520,7 mm; Class 2500 có d2 317,5 mm và d4 549,4 mm.

Class 1500 tiếp tục đến NPS 24", trong khi Class 2500 kết thúc tại NPS 12". Không được thay vành định tâm hoặc sử dụng gioăng khác Class chỉ vì d2 hay d3 gần giống nhau.

Sự Khác Nhau Giữa Class 900 Và Class 1500

ASME B16.5 không có mặt bích Class 900 từ NPS 1/2" đến NPS 2-1/2"; tại các kích thước này sử dụng hệ Class 1500. Từ NPS 3" trở lên, Class 900 và Class 1500 có bảng kích thước riêng.

• NPS 3": Class 900 có d4 168,4 mm; Class 1500 có d4 174,8 mm.
• NPS 8": Class 900 có d4 358,9 mm theo bảng tương ứng; Class 1500 có d4 352,6 mm.
• NPS 24": Class 900 và Class 1500 có vùng làm kín cùng nhóm kích thước ở một số tài liệu, nhưng d4 và yêu cầu vành trong phải được kiểm tra theo đúng bảng Class.

Luôn xác định Class trực tiếp từ ký hiệu mặt bích, bản vẽ hoặc hồ sơ thiết bị. Không suy đoán Class dựa trên đường kính ngoài của gioăng cũ.

Độ Dày Và Dung Sai Theo ASME B16.20

Độ dày phần quấn xoắn

Độ dày danh nghĩa của phần tử làm kín là 4,45 mm. Dung sai được đo trên phần kim loại của gioăng, không tính phần filler có thể nhô nhẹ khỏi dải quấn.

Độ dày vành trong và vành ngoài

Độ dày của vành trong và vành định tâm ngoài nằm trong khoảng 2,97–3,33 mm.

Dung sai đường kính phần xoắn

• d3 từ NPS 1/2" đến NPS 8": ±0,8 mm.
• d3 từ NPS 10" đến NPS 24": +1,5 mm / −0,8 mm.
• d2 từ NPS 1/2" đến NPS 8": khoảng ±0,4 mm.
• d2 từ NPS 10" đến NPS 24": khoảng ±0,8 mm.
• d4 – OD vành định tâm: ±0,8 mm.
• Dung sai độ dày phần xoắn: ±0,13 mm.

Yêu Cầu Về Vành Trong Với Class 1500

Từ NPS 12" trở lên

Class 1500 từ NPS 12" đến NPS 24" phải sử dụng vành trong kim loại đặc. Vành trong tăng độ cứng hướng kính, hạn chế phần quấn bị oằn hoặc bung vào lòng ống và bảo vệ mép trong khỏi xói mòn.

Filler PTFE

Mọi Spiral Wound Gasket sử dụng PTFE làm filler đều phải có vành trong, không phụ thuộc NPS hoặc Class.

Filler graphite

Vành trong được khuyến nghị cho toàn bộ gioăng graphite. Đối với NPS dưới 12", người mua có thể quy định cấu tạo không vành trong nếu đánh giá kỹ thuật cho phép; từ NPS 12" trở lên, vành trong vẫn là yêu cầu bắt buộc của Class 1500.

Vật Liệu Sản Xuất Gioăng Thép Xoắn Class 1500

Dải kim loại quấn xoắn

• Inox 304L hoặc 316L.
• Inox 321 hoặc 347.
• Duplex và Super Duplex.
• Nickel, Monel, Inconel hoặc Hastelloy.
• Titanium và hợp kim đặc biệt theo môi chất.

Vật liệu điền đầy

• Graphite mềm: Phù hợp với hơi, dầu, khí và nhiệt độ cao trong giới hạn vật liệu.
• PTFE: Kháng hóa chất tốt nhưng cần kiểm soát nhiệt độ và độ dão.
• Vermiculite hoặc ceramic: Dùng cho một số ứng dụng nhiệt độ cao chuyên biệt.

Vành chặn trong

Vành trong phải tương thích hóa học với môi chất. Vật liệu thường giống dải quấn hoặc sử dụng hợp kim có khả năng chống ăn mòn tương đương hoặc cao hơn.

Vành định tâm ngoài

Vành ngoài thường làm bằng thép carbon có sơn chống gỉ. Có thể sử dụng inox khi môi trường bên ngoài ăn mòn hoặc dự án yêu cầu vật liệu đồng nhất.

Cách Chọn Gioăng ASME B16.20 Class 1500 Chính Xác

Xác định đúng tiêu chuẩn mặt bích

Dãy Class 1500 trong bài chỉ sử dụng với mặt bích ASME B16.5. Không áp dụng cho API 6A, ASME B16.47, EN PN hoặc mặt bích thiết kế riêng.

Xác định đúng NPS và Class

Không nhầm Class 1500 với Class 900, Class 2500, PN160 hoặc PN250. Cùng NPS nhưng d1–d4 và định mức áp suất – nhiệt độ không tương đương.

Kiểm tra bore mặt bích và Schedule ống

d1 phải phù hợp với bore mặt bích và không được xâm lấn bất lợi vào lòng ống. Đặc biệt với welding neck flange, cần kiểm tra Schedule ống, bore thực tế và giới hạn maximum bore của ASME B16.20.

Chọn vật liệu theo môi chất

Phải kiểm tra khả năng chịu hóa chất, nhiệt độ, áp suất, oxy hóa graphite, độ dão PTFE và ăn mòn của dải kim loại cùng vành trong.

Kiểm tra tải bu lông

Class 1500 có tải bu lông lớn. Vật liệu và kết cấu gioăng phải chịu được ứng suất nén mà không bị ép hỏng, oằn phần xoắn hoặc biến dạng vành.

Ứng Dụng Của Spiral Wound Gasket Class 1500

• Nhà máy lọc dầu và hóa dầu.
• Đường ống khí và hydrocarbon áp suất cao.
• Nhà máy điện và hệ thống hơi áp lực cao.
• Thiết bị phản ứng và bình áp lực.
• Van, máy bơm và máy nén công nghiệp.
• Hệ thống hydro, khí tổng hợp và khí công nghệ.
• Đường ống ngoài khơi và thiết bị dầu khí.

Cách Ghi Quy Cách Đặt Hàng

Ví dụ quy cách đầy đủ:

Spiral Wound Gasket ASME B16.20 – NPS 16" – Class 1500 – dùng cho ASME B16.5 RF – Style RWI/CGI – d1 368,3 × d2 406,4 × d3 457,2 × d4 641,4 mm – winding 316L – graphite filler – inner ring 316L – outer ring CS.

Thông tin đặt hàng tối thiểu gồm:

1. Tiêu chuẩn ASME B16.20.
2. NPS và Class 1500.
3. Tiêu chuẩn mặt bích ASME B16.5.
4. d1, d2, d3 và d4.
5. Dạng gioăng có vành trong và vành ngoài.
6. Vật liệu dải quấn, filler, vành trong và vành ngoài.
7. Môi chất, nhiệt độ và áp suất vận hành.
8. Schedule ống hoặc bore mặt bích.
9. Số lượng và yêu cầu chứng chỉ vật liệu.

Câu Hỏi Thường Gặp Về Gioăng Class 1500

Gioăng thép xoắn có phải Spiral Wound Gasket không?

Có. Gioăng thép xoắn là cách gọi tiếng Việt của Spiral Wound Gasket.

Class 1500 có kích thước đến bao nhiêu?

ASME B16.5 Class 1500 và bảng gioăng ASME B16.20 tương ứng có từ NPS 1/2" đến NPS 24".

Có bảng Series A hoặc Series B Class 1500 không?

Không. ASME B16.47 Series A và Series B chỉ bao gồm Class 75, 150, 300, 400, 600 và 900.

Class 1500 có cỡ NPS 3-1/2" hoặc 4-1/2" không?

ASME B16.20 không liệt kê hai kích thước này trong bảng tiêu chuẩn. Nếu có yêu cầu đặc biệt, phải gia công theo bản vẽ được phê duyệt.

Class 1500 có bắt buộc vành trong không?

Có đối với NPS 12" trở lên và mọi gioăng sử dụng filler PTFE. Vành trong cũng được khuyến nghị cho gioăng graphite ở các kích thước nhỏ hơn.

Độ dày phần xoắn là bao nhiêu?

Độ dày danh nghĩa là 4,45 mm, dung sai ±0,13 mm.

d1 Class 1500 NPS 16" là bao nhiêu?

Giá trị được sử dụng trong bài là 368,3 mm, tương đương 14,50 inch theo bảng Garlock và bảng ASME được đối chiếu.

Có thể dùng gioăng Class 900 thay cho Class 1500 không?

Không. Chỉ sử dụng đúng Class ghi trên mặt bích. Một số cỡ nhỏ không tồn tại Class 900 và sử dụng hệ Class 1500, nhưng điều này không cho phép thay thế tùy ý ở các cỡ khác.

Gioăng thép xoắn Class 1500 có tái sử dụng được không?

Không nên. Sau khi bị nén, phần quấn và filler đã biến dạng và không còn đảm bảo khả năng phục hồi ban đầu.

Kết Luận

Kích thước gioăng thép xoắn ASME B16.20 Class 1500 có một bảng tiêu chuẩn từ NPS 1/2" đến NPS 24", sử dụng với mặt bích ASME B16.5. Không có bảng B16.47 Series A hoặc Series B cho Class 1500.

ASME B16.20-2023 là tiêu chuẩn hiện hành về vật liệu, kích thước, dung sai và ghi nhãn gioăng kim loại. ASME B16.5-2025 xác nhận Class 1500 được quy định từ NPS 1/2" đến NPS 24".

Khi đặt hàng, cần ghi đầy đủ NPS, Class 1500, d1–d4, vật liệu dải quấn, filler, vành trong, vành ngoài, bore mặt bích và điều kiện vận hành. Từ NPS 12" trở lên, Spiral Wound Gasket Class 1500 phải có vành trong kim loại đặc.