¿Qué son las clasificaciones de presión?
Las clasificaciones de presión se refieren a la presión de trabajo máxima que los componentes (como bridas, accesorios, válvulas, etc.) utilizados en un sistema de tuberías pueden soportar en condiciones específicas.
Estas clasificaciones de presión generalmente están estrechamente relacionadas con la temperatura y las propiedades de los materiales, lo que garantiza que el sistema de tuberías pueda funcionar de manera segura en diversas condiciones.
Factores influyentes
Temperatura: A temperaturas más altas, la resistencia de los materiales generalmente disminuye, lo que significa que las clasificaciones de presión tienden a ser más bajas a temperaturas elevadas.
Tipo de material: Los distintos materiales presentan distinta resistencia a la presión. Las aleaciones de alta resistencia suelen tener valores de presión más altos que el acero al carbono estándar.
Las presiones nominales son una base importante para el diseño y la selección de los componentes de los sistemas de tuberías, garantizando así su funcionamiento seguro dentro de presiones y temperaturas de trabajo específicas. Superar estas presiones nominales podría provocar fallas o fugas en el equipo, lo que representa riesgos de seguridad.
Clasificaciones de presión para materiales de brida comunes a 100 °C y 200 °C
Las presiones nominales de los materiales que mencionó a 100 °C (presión nominal de la brida 150#) dependen de sus propiedades mecánicas, temperatura y código de diseño (como ASME B16.5). A continuación, se muestra una aproximación de las presiones nominales de estos materiales.
| Material | Clasificación de presión (a 100 °C) | Clasificación de presión (a 200 °C) | Solicitud |
| A105 (acero al carbono) | 285 psi | 270 psi | Uso general, presión baja a media |
| A182 Gr. F304 (Acero inoxidable) | 740 psi | 725 psi | Ambientes corrosivos, servicio a alta temperatura. |
| A182 Grupo F51 (Acero inoxidable dúplex) | 740 psi | 725 psi | Alta resistencia y resistencia a la corrosión bajo tensión en entornos agresivos. |
| B564 Gr. N04400 (Monel 400) | 740 psi | 725 psi | Marina, procesamiento químico, alta resistencia a la corrosión. |
Factores clave en la selección de materiales
| Tabla 2-1.1 Clasificaciones de presión y temperatura para materiales del grupo 1.1 | |||||||
| Designación nominal | Forjados | Piezas fundidas | Platos | ||||
| C-Si | A105 (1) | A216 Grado WCB(1) | A515 Gr.70(1) | ||||
| C-Mn-Si | A350 Gr. LF2 (1) | … | A516 Gr.70(1),(2) | ||||
| C-Mn-Si | … | … | A537 Cl.1 (3) | ||||
| C-Mn-Si-V | A350 Gr. LF6 Cl. 1 (4) | … | … | ||||
| 3/2Ni | A350 Gr. LF3 (5) | … | … | ||||
| Temperatura,℃ | Presiones de trabajo por clases, bar | ||||||
| Clase | |||||||
| 150 | 300 | 400 | 600 | 900 | 1500 | 2500 | |
| -29 a 38 | 19.6 | 51.1 | 68.1 | 102.1 | 153.2 | 255.3 | 425.5 |
| 50 | 19.2 | 50.1 | 66.8 | 100.2 | 150.4 | 250.6 | 417.7 |
| 100 | 17.7 | 46.6 | 62.1 | 93.2 | 139.8 | 233.0 | 388.3 |
| 150 | 15.8 | 45.1 | 60.1 | 90.2 | 135.2 | 225.4 | 375.6 |
| 200 | 13.8 | 43.8 | 58.4 | 87.6 | 131.4 | 219.0 | 365.0 |
| 250 | 12.1 | 41.9 | 55.9 | 83.9 | 125.8 | 209.7 | 349.5 |
| 300 | 10.2 | 39.8 | 53.1 | 79.6 | 119.5 | 199.1 | 331.8 |
| 325 | 9.3 | 38.7 | 51.6 | 77.4 | 116.1 | 193.6 | 322.6 |
| 350 | 8.4 | 37.6 | 50.1 | 75.1 | 112.7 | 187.8 | 313.0 |
| 375 | 7.4 | 36.4 | 48.5 | 72.7 | 109.1 | 181.8 | 303.1 |
| 400 | 6.5 | 34.7 | 46.3 | 69.4 | 104.2 | 173.6 | 289.3 |
| 425 | 5.5 | 28.8 | 38.4 | 57.5 | 86.3 | 143.8 | 239.7 |
| 450 | 4.6 | 23.0 | 30.7 | 46.0 | 69.0 | 115.0 | 191.7 |
| 475 | 3.7 | 17.4 | 23.2 | 34.9 | 52.3 | 87.2 | 145.3 |
| 500 | 2.8 | 11.8 | 15.7 | 23.5 | 35.3 | 58.8 | 97.9 |
| 538 | 1.4 | 5.9 | 7.9 | 11.8 | 17.7 | 29.5 | 49.2 |
NOTAS:
(1) El uso prolongado por encima de 425 °C es permisible, pero no se recomienda. La exposición prolongada a temperaturas superiores a 425 °C puede provocar que la fase de carburo del acero se convierta en grafito.
(2) No utilizar a temperaturas superiores a 455 °C.
(3) No utilizar a temperaturas superiores a 370 °C.
(4) No utilizar a temperaturas superiores a 260°C.
(5) No utilizar a temperaturas superiores a 345 °C.
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