Numărul de clasă de pe o flanșă este una dintre informațiile cele mai citite greșit în conducte. Clasa 150 nu înseamnă 150 psi: pentru o flanșă din inox 316/316L înseamnă 275 psi la temperatura ambiantă și mai puțin pe măsură ce temperatura crește. Designerii care presupun altfel ajung fie sub-evaluați, fie plătesc pentru mult mai mult flanșă decât are nevoie linia. Acest ghid explică ce este de fapt sistemul Class, ce se schimbă pe desen și cum să alegeți 150, 300 sau 600 fără presupuneri.
Cum funcționează clasele de presiune a flanșei
O clasă desemnează o curbă de presiune-temperatură înASME B16.5, nu o presiune de lucru. Numărul este o rămășiță istorică - după aproximarea presiunii aburului saturat. Astăzi presiunea admisă este stabilită de trei lucruri citite împreună: Clasa, grupul de materiale și temperatura. Pentru flansele inoxidabile grupul relevant este 2,2 (forjat A182 F316/F316L, turnat CF8M). Evaluările sale ambientale:
Clasa 150, 300 sau 600 dintr-o privire
| Clasă | F316 / F316L @ 100 grade F (38 grade) | Aproximativ. Echivalentul PN |
| Clasa 150 | 275 psi (19,0 bar) | PN20 |
| Clasa 300 | 720 psi (49,6 bar) | PN50 |
| Clasa 400 | 960 psi (66,2 bar) | PN64 |
| Clasa 600 | 1.440 psi (99,3 bar) | PN100 |
| Clasa 900 | 2.160 psi (149 bar) | PN150 |
| Clasa 1500 | 3.600 psi (248 bar) | PN250 |
| Clasa 2500 | 6.000 psi (414 bar) | PN420 |
Aceste valori sunt pentru grupa de materiale 2.2. Oțelul carbon (A105, grupa 1.1) are propriul tabel - la mediu, clasa 150 este de 285 psi și clasa 300 este de 740 psi. Nu amestecați niciodată grupuri de materiale atunci când citiți o evaluare.
Temperatura este la jumătate din rating
Fiecare clasă scade pe măsură ce temperatura crește. Două coloane din tabelul B16.5 pentru grupul 2.2 arată:
| Temperatură | Clasa 150 - F316 (psi) | Clasa 300 - F316 (psi) |
| 100 de grade F (38 de grade) | 275 | 720 |
| 200 de grade F (93 de grade) | 235 | 620 |
| 300 de grade F (149 de grade) | 215 | 560 |
| 400 grade F (204 grade) | 195 | 515 |
| 500 de grade F (260 de grade) | 170 | 480 |
| 600 grade F (316 grade) | 140 | 450 |
| 800 grade F (427 grade) | 80 | 420 |
| 1.000 de grade F (538 de grade) | 20 | 365 |
O flanșă de clasă 150 care este bună pentru 275 psi într-o linie rece este bună pentru numai 80 psi la 800 de grade F. O linie dimensionată numai pe presiunea ambientală este clasica-specificație.
Oțel inoxidabil vs oțel carbon la aceeași clasă
La mediu, A105 și F316 sunt aproape egale. Diferența apare la temperatură: oțelul carbon își pierde rezistența mai repede, iar cele două curbe se încrucișează peste 750 de grade F.
| Temperatură | Clasa 300 - A105 (psi) | Clasa 300 - F316 (psi) |
| 100 de grade F | 740 | 720 |
| 300 de grade F | 655 | 560 |
| 600 de grade F | 570 | 450 |
| 800 de grade F | 410 | 420 |
| 1.000 de grade F | 85 | 365 |
Sub 800 de grade F, materialele sunt comparabile, iar oțelul carbon este de obicei alegerea mai ieftină. Peste 800 de grade F, oțelul carbon se prăbușește - la 1.000 de grade F, suportă 85 psi față de 365 psi a flanșei inoxidabile. Serviciul la temperatură ridicată este locul în care o flanșă inoxidabilă încetează să mai fie o primă și devine o cerință structurală.
Un cadru de selecție în patru-pași
- Obțineți numerele de design. Presiunea maximă de funcționare și temperatura maximă de funcționare în același punct din linie.
- Citiți evaluarea la temperatură, nu la mediu. Utilizați tabelul grupului 2.2 (sau grupul 1.1) pentru materialul dvs. la temperatura reală de proiectare.
- Aplicați regula generală. Sub 200 psi la temperatură, clasa 150 o acoperă. Între 200 și 500 psi, clasa 300 este pasul mai sigur. Peste 500 psi, prețul de clasa 600 și mai mare - devine secundar siguranței.
- Verificați sistemul. Picurile de presiune, încărcarea ciclică, serviciul de hidrogen sau o reevaluare viitoare argumentează fiecare pentru o clasă în sus. Amintiți-vă costul fizic: la NPS 4, o flanșă cu gât de sudură Clasa 150 cântărește aproximativ 7,7 kg și o Clasă 300 aproximativ 12,7 kg - Clasa mai mare înseamnă, de asemenea, șuruburi mai mari, suporturi mai grele și mai multă marfă.
Trei greșeli care costă bani
- Citirea „150” ca 150 psi. Este de 275 psi la temperatura ambiantă pentru inox, iar eroarea se agravează pe măsură ce temperatura crește.
- Dimensionarea pe evaluarea mediului ambiant. O linie „300 psi la 150 de grade F” sună sigur în clasa 150 -, nu este; Clasa 150 este evaluată la 215 psi la acea temperatură.
- Clasele de amestecare la o singură îmbinare. Pentru același NPS, diferite clase au diametre exterioare, cercuri și dimensiuni diferite ale șuruburilor. La NPS 4, cercul șuruburilor crește de la 190,5 mm (Clasa 150) la 200,2 mm (Clasa 300) la 215,9 mm (Clasa 600) - găurile nu se aliniază între clase. În cadrul aceleiași clase, toate tipurile de flanșe au același șuruburi și se potrivesc corect.
Ce trebuie specificat pe comanda de achiziție
- Material: ASTM A182 F316/F316L - niciodată doar „oțel inoxidabil”
- Clasa și fața: de exemplu, clasa 300 RF (față înălțată; RTJ pentru clasa 600 și mai sus în serviciul solicitant)
- Tip: gât de sudură, alunecare-, sudură prin soclu, filetat, îmbinare oarbă sau suprapusă
- Standard: ASME B16.5 (NPS 1/2"-24"; ASME B16.47 mai sus)
- Șuruburi, piulițe și garnituri conform B16.5 / B16.20
- Documentatie: raport MTC si PMI; NACE MR0175 unde se aplică serviciul acru
Clasa decide modelul șuruburilor, garnitura, lungimea știftului și prețul, deci este cea mai ieftină decizie de inginerie în ordinea flanșei. Dacă tabelul de rating lasă în continuare dubii, trimiteți presiunea de proiectare, temperatura și NPS lamarket@htpipe.compentru o recomandare de clasă.
