Kích Thước Gioăng Thép Xoắn ASME B16.20 Class 300
Kích thước gioăng thép xoắn ASME B16.20 Class 300 được quy định theo từng NPS, bao gồm đường kính trong, đường kính ngoài, kích thước vòng xoắn và vành định tâm. Bảng tra hỗ trợ chọn đúng gioăng thép xoắn cho mặt bích Class 300, giúp phân bố lực siết đồng đều, chống xê dịch và duy trì độ kín ổn định trong điều kiện áp suất, nhiệt độ cao.
Kích Thước Gioăng Thép Xoắn ASME B16.20 Class 300
Gioăng thép xoắn ASME B16.20 Class 300 chính là Spiral Wound Gasket Class 300, được chế tạo bằng cách quấn xen kẽ dải kim loại định hình với vật liệu điền đầy mềm. Gioăng được sử dụng với mặt bích raised face hoặc flat face phù hợp theo ASME B16.5 và ASME B16.47.
Bài viết liệt kê đầy đủ toàn bộ kích thước Class 300 theo ba bảng:
- Bảng 1: ASME B16.5 Class 300 từ NPS 1/2" đến NPS 24".
- Bảng 2: ASME B16.47 Series A Class 300 từ NPS 26" đến NPS 60".
- Bảng 3: ASME B16.47 Series B Class 300 từ NPS 26" đến NPS 60".
Gioăng Thép Xoắn ASME B16.20 Class 300 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 tạo độ đàn hồi, trong khi filler giúp điền đầy các khuyết tật nhỏ trên bề mặt mặt bích.
Gioăng Class 300 thường được sử dụng trong:
- Đường ống dầu khí, hóa dầu và hydrocarbon.
- Hệ thống hơi, khí công nghệ và dầu truyền nhiệt.
- Nhà máy điện, hóa chất, phân bón, giấy và thép.
- Van, máy bơm, máy nén và thiết bị trao đổi nhiệt.
- Bình áp lực, thiết bị phản ứng và hệ thống ngoài khơi.
- Đường ống đường kính lớn theo ASME B16.47 Series A hoặc Series B.
Tiêu Chuẩn Áp Dụng Cho Spiral Wound Gasket Class 300
ASME B16.20-2023
ASME B16.20-2023 quy định vật liệu, kích thước, dung sai và ghi nhãn cho gioăng kim loại, bao gồm Spiral Wound Gasket dùng với mặt bích ASME B16.5 và ASME B16.47.
ASME B16.5-2025
ASME B16.5-2025 bao phủ mặt bích từ NPS 1/2" đến NPS 24" và có Class 300 trong toàn bộ dãy kích thước này.
ASME B16.47-2025
ASME B16.47-2025 bao phủ mặt bích thép đường kính lớn từ NPS 26" đến NPS 60", gồm Class 300 và chia thành Series A cùng Series B.
Cấu Tạo Và Ký Hiệu Kích Thước d1–d4
| Ký hiệu | Tên kỹ thuật | Ý nghĩa |
|---|---|---|
| d1 | Inner Ring ID | Đường kính trong của vành chặn trong khi có sử dụng vành trong |
| d2 | Winding ID | Đường kính trong của phần quấn xoắn hoặc phần tử làm kín |
| d3 | Winding OD | Đường kính ngoài của phần quấn xoắn |
| d4 | Outer Ring OD | Đường kính ngoài của vành định tâm bên ngoài |
Cấu tạo có cả vành trong và vành ngoài thường được gọi là Style CGI, RWI, WRI hoặc gioăng thép xoắn 3 vành. Tên thương mại có thể khác nhau giữa các hãng, nhưng kích thước tiêu chuẩn vẫn phải xác định theo d1, d2, d3 và d4.
Bảng 1: Kích Thước Gioăng ASME B16.5 Class 300 Từ NPS 1/2" Đến 24"
Bảng áp dụng cho mặt bích ASME B16.5 Class 300. Tất cả kích thước được thể hiện bằng milimét.
| NPS | d1 – ID vành trong | d2 – ID phần xoắn | d3 – OD phần xoắn | d4 – OD vành ngoài |
|---|---|---|---|---|
| 1/2" | 14,2 | 19,1 | 31,8 | 54,1 |
| 3/4" | 20,6 | 25,4 | 39,6 | 66,8 |
| 1" | 26,9 | 31,8 | 47,8 | 73,2 |
| 1-1/4" | 38,1 | 47,8 | 60,5 | 82,6 |
| 1-1/2" | 44,5 | 54,1 | 69,9 | 95,3 |
| 2" | 55,6 | 69,9 | 85,9 | 111,3 |
| 2-1/2" | 66,5 | 82,6 | 98,6 | 130,3 |
| 3" | 81,0 | 101,6 | 120,7 | 149,4 |
| 4" | 106,4 | 127,0 | 149,4 | 181,1 |
| 5" | 131,8 | 155,7 | 177,8 | 215,9 |
| 6" | 157,2 | 182,6 | 209,6 | 251,0 |
| 8" | 215,9 | 233,4 | 263,7 | 308,1 |
| 10" | 268,2 | 287,3 | 317,5 | 362,0 |
| 12" | 317,5 | 339,9 | 374,7 | 422,4 |
| 14" | 349,3 | 371,6 | 406,4 | 485,9 |
| 16" | 400,1 | 422,4 | 463,6 | 539,8 |
| 18" | 449,3 | 474,7 | 527,1 | 596,9 |
| 20" | 500,1 | 525,6 | 577,9 | 654,1 |
| 24" | 603,3 | 628,7 | 685,8 | 774,7 |
Bảng 2: Kích Thước Gioăng ASME B16.47 Series A Class 300
Bảng áp dụng cho mặt bích ASME B16.47 Series A Class 300 từ NPS 26" đến NPS 60". Đơn vị là milimét.
| NPS | d1 – ID vành trong | d2 – ID phần xoắn | d3 – OD phần xoắn | d4 – OD vành ngoài |
|---|---|---|---|---|
| 26" | 654,1 | 685,8 | 736,6 | 835,2 |
| 28" | 704,9 | 736,6 | 787,4 | 898,7 |
| 30" | 755,7 | 793,8 | 844,6 | 952,5 |
| 32" | 806,5 | 850,9 | 901,7 | 1.006,6 |
| 34" | 857,3 | 901,7 | 952,5 | 1.057,4 |
| 36" | 908,1 | 955,8 | 1.006,6 | 1.117,6 |
| 38" | 952,5 | 977,9 | 1.016,0 | 1.054,1 |
| 40" | 1.003,3 | 1.022,4 | 1.070,1 | 1.114,6 |
| 42" | 1.054,1 | 1.073,2 | 1.120,9 | 1.165,4 |
| 44" | 1.104,9 | 1.130,3 | 1.181,1 | 1.219,2 |
| 46" | 1.152,7 | 1.178,1 | 1.228,9 | 1.273,3 |
| 48" | 1.209,8 | 1.235,2 | 1.286,0 | 1.324,1 |
| 50" | 1.244,6 | 1.295,4 | 1.346,2 | 1.378,0 |
| 52" | 1.320,8 | 1.346,2 | 1.397,0 | 1.428,8 |
| 54" | 1.352,6 | 1.403,4 | 1.454,2 | 1.492,3 |
| 56" | 1.403,4 | 1.454,2 | 1.505,0 | 1.543,1 |
| 58" | 1.447,8 | 1.511,3 | 1.562,1 | 1.593,9 |
| 60" | 1.524,0 | 1.562,1 | 1.612,9 | 1.644,7 |
Bảng 3: Kích Thước Gioăng ASME B16.47 Series B Class 300
Bảng áp dụng cho mặt bích ASME B16.47 Series B Class 300 từ NPS 26" đến NPS 60". Đơn vị là milimét.
| NPS | d1 – ID vành trong | d2 – ID phần xoắn | d3 – OD phần xoắn | d4 – OD vành ngoài |
|---|---|---|---|---|
| 26" | 654,1 | 673,1 | 711,2 | 771,7 |
| 28" | 704,9 | 723,9 | 762,0 | 825,5 |
| 30" | 755,7 | 774,7 | 812,8 | 886,0 |
| 32" | 806,5 | 825,5 | 863,6 | 939,8 |
| 34" | 857,3 | 876,3 | 914,4 | 993,9 |
| 36" | 908,1 | 927,1 | 965,2 | 1.047,8 |
| 38" | 971,6 | 1.009,7 | 1.047,8 | 1.098,6 |
| 40" | 1.022,4 | 1.060,5 | 1.098,6 | 1.149,4 |
| 42" | 1.085,9 | 1.111,3 | 1.149,4 | 1.200,2 |
| 44" | 1.124,0 | 1.162,1 | 1.200,2 | 1.251,0 |
| 46" | 1.178,1 | 1.216,2 | 1.254,3 | 1.317,8 |
| 48" | 1.231,9 | 1.263,7 | 1.311,4 | 1.368,6 |
| 50" | 1.267,0 | 1.317,8 | 1.355,9 | 1.419,4 |
| 52" | 1.317,8 | 1.368,6 | 1.406,9 | 1.470,2 |
| 54" | 1.365,3 | 1.403,4 | 1.454,2 | 1.530,4 |
| 56" | 1.428,8 | 1.479,6 | 1.524,0 | 1.593,9 |
| 58" | 1.484,4 | 1.535,2 | 1.573,3 | 1.655,8 |
| 60" | 1.557,3 | 1.589,0 | 1.630,4 | 1.706,6 |
So Sánh Series A Và Series B Class 300
Series A và Series B có kích thước khác nhau tại cùng NPS, vì vậy không được sử dụng thay thế lẫn nhau:
- NPS 26": Series A có d2 685,8 mm, d3 736,6 mm và d4 835,2 mm; Series B có d2 673,1 mm, d3 711,2 mm và d4 771,7 mm.
- NPS 32": Series A có d2 850,9 mm, d3 901,7 mm và d4 1.006,6 mm; Series B có d2 825,5 mm, d3 863,6 mm và d4 939,8 mm.
- NPS 40": Series A có d1 1.003,3 mm và d4 1.114,6 mm; Series B có d1 1.022,4 mm và d4 1.149,4 mm.
- NPS 48": Series A có d3 1.286,0 mm và d4 1.324,1 mm; Series B có d3 1.311,4 mm và d4 1.368,6 mm.
- NPS 60": Series A có d1 1.524,0 mm và d4 1.644,7 mm; Series B có d1 1.557,3 mm và d4 1.706,6 mm.
Không đặt hàng theo cách ghi chung “Spiral Wound Gasket 32 inch Class 300”. Cần ghi rõ ASME B16.47 Series A hoặc Series B.
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 độ dày là ±0,13 mm, đo trên phần kim loại và không tính filler có thể nhô nhẹ khỏi dải quấn.
Độ dày vành trong và vành ngoài
Độ dày vành trong và vành định tâm ngoài nằm trong khoảng 2,97–3,33 mm.
Dung sai dãy ASME B16.5
- 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 dãy ASME B16.47
- d2 từ NPS 26" đến NPS 34": ±0,8 mm.
- d2 từ NPS 36" đến NPS 60": ±1,3 mm.
- d3 từ NPS 26" đến NPS 60": ±1,5 mm.
- d4 – OD vành định tâm: ±0,8 mm.
- d1 – ID vành trong: ±3,0 mm.
Yêu Cầu Về Vành Trong Với Class 300
Filler PTFE
Mọi Spiral Wound Gasket sử dụng PTFE làm filler phải có vành trong kim loại đặc, không phụ thuộc NPS hoặc Class.
Filler graphite
Vành trong được khuyến nghị cho gioăng graphite. Người mua có thể quy định cấu tạo không vành trong nếu đánh giá kỹ thuật cho phép và không thuộc trường hợp bắt buộc khác.
Vai trò của vành trong
Vành trong tăng độ cứng hướng kính, hạn chế phần quấn bị oằn hoặc bung vào lòng ống, bảo vệ mép trong khỏi xói mòn và giảm nguy cơ hư hỏng khi tải bu lông lớn.
Vật Liệu Sản Xuất Gioăng Thép Xoắn Class 300
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 trong và vành ngoài
Vành trong phải tương thích với môi chất và thường sử dụng vật liệu tương đương dải quấn. Vành ngoài thường làm bằng thép carbon sơn chống gỉ; có thể dùng inox khi môi trường bên ngoài ăn mòn.
Cách Chọn Gioăng ASME B16.20 Class 300 Chính Xác
Xác định đúng dãy kích thước
- NPS 1/2"–24": ASME B16.5 Class 300.
- NPS 26"–60": ASME B16.47 Series A hoặc Series B Class 300.
- NPS 22" theo MSS SP-44 không thuộc dãy ASME B16.47 tiêu chuẩn.
- NPS 3-1/2" và NPS 4-1/2" không được ASME B16.20 liệt kê.
Xác định đúng series
Series A và Series B có kích thước d1–d4 khác nhau. Không được chọn gioăng chỉ theo NPS và Class mà bỏ qua series.
Kiểm tra bore mặt bích và Schedule ống
d1 phải phù hợp với bore mặt bích và không xâm lấn bất lợi vào lòng ống. Cần đối chiếu Schedule ống, maximum bore và bản vẽ flange bore, đặc biệt với welding neck flange.
Chọn vật liệu theo môi chất
Phải kiểm tra khả năng chịu hóa chất, nhiệt độ, oxy hóa graphite, độ dão PTFE và ăn mòn của dải kim loại cùng vành trong.
Kiểm tra tải bu lông và quy trình siết
Gioăng phải được chế tạo đúng mật độ quấn và lắp đặt theo trình tự siết chéo nhiều bước. Tải quá thấp có thể gây rò rỉ; tải quá cao có thể làm hỏng phần xoắn hoặc biến dạng vành.
Ứng Dụng Của Spiral Wound Gasket Class 300
- Nhà máy lọc dầu và hóa dầu.
- Đường ống dầu, khí và hydrocarbon.
- Nhà máy điện và hệ thống hơi.
- Thiết bị phản ứng và bình áp lực.
- Van, máy bơm và máy nén công nghiệp.
- Đường ống ngoài khơi và công trình biển.
- Hệ thống đường ống đường kính lớn ASME B16.47.
Cách Ghi Quy Cách Đặt Hàng
Quy cách ASME B16.5:
Spiral Wound Gasket ASME B16.20 – NPS 16" – Class 300 – ASME B16.5 RF – d1 400,1 × d2 422,4 × d3 463,6 × d4 539,8 mm – winding 316L – graphite filler – inner ring 316L – outer ring CS.
Quy cách Series A:
Spiral Wound Gasket ASME B16.20 – NPS 32" – Class 300 – ASME B16.47 Series A – d1 806,5 × d2 850,9 × d3 901,7 × d4 1.006,6 mm.
Quy cách Series B:
Spiral Wound Gasket ASME B16.20 – NPS 32" – Class 300 – ASME B16.47 Series B – d1 806,5 × d2 825,5 × d3 863,6 × d4 939,8 mm.
Thông tin đặt hàng tối thiểu gồm:
- Tiêu chuẩn ASME B16.20.
- NPS và Class 300.
- ASME B16.5, B16.47 Series A hoặc Series B.
- d1, d2, d3 và d4.
- Dạng gioăng có hoặc không có vành trong.
- Vật liệu dải quấn, filler, vành trong và vành ngoài.
- Môi chất, nhiệt độ và áp suất vận hành.
- Schedule ống hoặc bore mặt bích.
- Số lượng và yêu cầu chứng chỉ vật liệu.
Câu Hỏi Thường Gặp Về Gioăng Class 300
Gioăng thép xoắn có phải Spiral Wound Gasket không?
Có. Gioăng thép xoắn là cách gọi tiếng Việt của Spiral Wound Gasket.
Class 300 có bao nhiêu bảng kích thước?
Có ba bảng: ASME B16.5 NPS 1/2"–24", ASME B16.47 Series A NPS 26"–60" và Series B NPS 26"–60".
Bài đã liệt kê đủ tất cả kích thước chưa?
Có. Bài gồm 19 cỡ B16.5, 18 cỡ Series A và 18 cỡ Series B, tổng cộng 55 dòng kích thước tiêu chuẩn.
Class 300 có kích thước NPS 22" không?
NPS 22" có thể xuất hiện trong catalogue theo MSS SP-44 nhưng không thuộc ASME B16.47. Bảng tiêu chuẩn bắt đầu tại NPS 26".
Class 300 có NPS 3-1/2" và 4-1/2" không?
Không. ASME B16.20 không liệt kê hai kích thước này trong bảng tiêu chuẩn.
Series A và Series B có dùng chung gioăng không?
Không. Hai series có kích thước d1–d4 khác nhau, đặc biệt ở d2, d3 và d4.
Class 300 có bắt buộc vành trong không?
Mọi gioăng PTFE phải có vành trong. Với graphite, vành trong được khuyến nghị nhưng không có ngưỡng NPS bắt buộc riêng chỉ vì là Class 300.
Độ dày phần xoắn là bao nhiêu?
Độ dày danh nghĩa là 4,45 mm, dung sai ±0,13 mm.
NPS 24" Class 300 có kích thước bao nhiêu?
d1 603,3 mm; d2 628,7 mm; d3 685,8 mm và d4 774,7 mm.
Có thể dùng gioăng Class 150 hoặc Class 600 thay Class 300 không?
Không. d1–d4 và đường kính vành định tâm thay đổi theo Class. Chỉ sử dụng đúng cấp áp ghi trên mặt bích và bản vẽ.
Gioăng thép xoắn có tái sử dụng được không?
Không nên. Phần quấn và filler đã biến dạng sau khi siết, không còn đảm bảo khả năng phục hồi ban đầu.
Kết Luận
Kích thước gioăng thép xoắn ASME B16.20 Class 300 gồm ba bảng đầy đủ: ASME B16.5 từ NPS 1/2" đến 24", ASME B16.47 Series A từ NPS 26" đến 60" và Series B từ NPS 26" đến 60".
Tổng cộng có 55 dòng kích thước tiêu chuẩn. NPS 22" theo MSS SP-44 không thuộc ASME B16.47; NPS 3-1/2" và 4-1/2" cũng không được ASME B16.20 liệt kê.
Khi đặt hàng, cần ghi đầy đủ NPS, Class 300, B16.5 hoặc B16.47, Series A/B, d1–d4, vật liệu dải quấn, filler, vành trong, vành ngoài, bore mặt bích và điều kiện vận hành. Không được sử dụng Series A thay Series B hoặc dùng gioăng khác Class chỉ vì NPS giống nhau.