Ya sea que sea un ingeniero, un profesional de adquisiciones o un especialista en diseño de sistemas de tuberías, es esencial seleccionar correctamente la clasificación de presión (clase) de las bridas en los proyectos para garantizar la seguridad y el cumplimiento del sistema.
Esta guía explica cómo elegir la clasificación de clase adecuada según las condiciones operativas específicas (por ejemplo, presión de trabajo, temperatura, tipo de medio) y cómo traducir las condiciones operativas reales a las tablas de clasificación de presión y temperatura proporcionadas en la norma para determinar la clasificación de brida correcta.
Comprender la definición de clase de presión
La clase de presión (por ejemplo, clase 150, 300, 400, 600, 900, 1500 y 2500) representa la presión de trabajo máxima permitida (MAWP) de una brida a una temperatura de referencia (normalmente la ambiente).
Punto clave: La clasificación de clase no es un valor de presión fijo; disminuye a medida que aumenta la temperatura.
Consulte las tablas de clasificación de presión y temperatura ASME B16.5
Identificar el grupo de materiales:
Determinar el grupo de materiales (por ejemplo, Grupo 1 para acero al carbono, Grupo 2 para acero inoxidable) según el material de la brida.
Localice la tabla de presión-temperatura:
Consulte las Tablas 2-1 a 2-3 en el apéndice ASME B16.5 para su grupo de materiales.
Condiciones de funcionamiento del partido:
Temperatura de diseño: La temperatura máxima de funcionamiento del sistema.
Presión de diseño: La presión de trabajo máxima a la temperatura de diseño.
Seleccione la clase apropiada:
Asegúrese de que la presión admisible para la clase elegida a la temperatura de diseño supere o sea igual a la presión de diseño.
Ejemplo:
Temperatura de diseño = 200°C, presión de diseño = 20 bar.
Material: ASTM A105 (acero al carbono, Grupo 1.1).
Clase 150 a 200°C: Presión admisible = 13,8 bar (no cumple los requisitos).
Clase 300 a 200°C: Presión admisible = 43,8 bar (cumple requisitos).
Considere las propiedades del material
Rendimiento a alta temperatura: Acero inoxidable (por ejemplo, 304/316) conserva la resistencia mejor que acero carbono a temperaturas elevadas.
Dureza a baja temperatura: utilice materiales como ASTM A350 LF2 para aplicaciones criogénicas.
Impacto del tipo de brida
Los diferentes tipos de bridas tienen distintas capacidades de soporte de presión:
Aplicación de tipo brida
- Cuello de soldadura: Sistemas de alta presión, alta temperatura y alta vibración.
- Ponerse: Presión baja a media, fácil instalación.
- Enhebrado: Diámetro pequeño, baja presión, desmontaje frecuente.
- Ciego: Sellado de extremos de tuberías (por ejemplo, acceso de mantenimiento).
Márgenes de seguridad y prácticas de ingeniería
Factor de seguridad: normalmente, seleccione una clasificación de clase 10–20% más alta que la presión de diseño.
Cargas dinámicas: elija una clase más alta para sistemas con vibración o carga cíclica.
Consideraciones sobre condiciones especiales
Medios corrosivos: agregue tolerancias de corrosión o utilice materiales resistentes a la corrosión (por ejemplo, acero inoxidable, aleaciones de níquel).
Expansión térmica: evaluar la compatibilidad brida-tubería en sistemas de alta temperatura.
Resumen de los pasos de verificación
Definir parámetros de diseño: temperatura, presión, medio, material.
Tablas de referencia cruzada: utilice las tablas de presión y temperatura ASME B16.5.
Seleccionar el tipo de brida: según la aplicación (por ejemplo, cuello de soldadura para alta presión).
Comprobar compatibilidad: Asegúrese de que la brida, pernos, y empaquetadora Los materiales son compatibles.
Documentación: Conservar cálculos y referencias estándar para cumplimiento.
Siguiendo estos pasos, podrá utilizar eficientemente la norma ASME B16.5 para determinar la presión nominal de las bridas, garantizando así la seguridad, la rentabilidad y el cumplimiento normativo. Para situaciones complejas, utilice herramientas como el software ASME BPVC o el análisis de elementos finitos (FEA).