Независимо от того, являетесь ли вы инженером, специалистом по закупкам или специалистом по проектированию трубопроводных систем, крайне важно правильно выбрать номинальное давление (класс) фланцев в проектах, чтобы обеспечить безопасность системы и соответствие требованиям.
В этом руководстве объясняется, как выбрать подходящий класс фланца на основе конкретных условий эксплуатации (например, рабочего давления, температуры, типа среды) и как перевести фактические условия эксплуатации в таблицы номинальных значений давления и температуры, приведенные в стандарте, для определения правильного номинала фланца.
Понять определение класса давления
Класс давления (например, класс 150, 300, 400, 600, 900, 1500 и 2500) представляет собой максимально допустимое рабочее давление (MAWP) фланца при контрольной температуре (обычно температуре окружающей среды).
Ключевой момент: классификация не является фиксированным значением давления — она уменьшается с повышением температуры.
Ознакомьтесь с таблицами номинальных значений давления и температуры ASME B16.5.
Определите группу материалов:
Определите группа материалов (например, Группа 1 для углеродистой стали, Группа 2 для нержавеющей стали) в зависимости от материала фланца.
Найдите таблицу давления и температуры:
Для вашей группы материалов см. таблицы 2-1 – 2-3 в приложении ASME B16.5.
Соответствуют условиям эксплуатации:
Расчетная температура: максимальная рабочая температура системы.
Расчетное давление: Максимальное рабочее давление при расчетной температуре.
Выберите подходящий класс:
Убедитесь, что допустимое давление для выбранного класса при расчетной температуре превышает или равно расчетному давлению.
Пример:
Расчетная температура = 200°C, расчетное давление = 20 бар.
Материал: ASTM A105 (углеродистая сталь, группа 1.1).
Класс 150 при 200°C: Допустимое давление = 13,8 бар (не соответствует требованиям).
Класс 300 при 200°C: Допустимое давление = 43,8 бар (соответствует требованиям).
Учитывайте свойства материалов
Высокотемпературные характеристики: Нержавеющая сталь (например, 304/316) сохраняет прочность лучше, чем углеродистая сталь при повышенных температурах.
Прочность при низких температурах: используйте такие материалы, как ASTM A350 LF2 для криогенных применений.
Влияние типа фланца
Различные типы фланцев имеют различную способность выдерживать давление:
Применение фланцевого типа
- Сварной ворот: Системы высокого давления, высокой температуры, высокой вибрации.
- Надеть: Низкое и среднее давление, простая установка.
- Потоковое: Малый диаметр, низкое давление, частая разборка.
- Слепой: Герметизация концов труб (например, доступ для технического обслуживания).
Запасы прочности и инженерные практики
Коэффициент безопасности: обычно выбирают класс 10–20% выше расчетного давления.
Динамические нагрузки: выбирайте более высокий класс для систем с вибрацией или циклической нагрузкой.
Особые условия рассмотрения
Коррозионная среда: добавьте допуски на коррозию или используйте коррозионно-стойкие материалы (например, нержавеющая сталь, никелевые сплавы).
Тепловое расширение: оценка совместимости фланцев и труб в высокотемпературных системах.
Краткое описание шагов проверки
Определите параметры проектирования: температура, давление, среда, материал.
Таблицы перекрестных ссылок: используйте таблицы давления и температуры ASME B16.5.
Выберите тип фланца: в зависимости от области применения (например, приварной фланец для высокого давления).
Проверьте совместимость: убедитесь, что фланец, болты, и прокладка Материалы совместимы.
Документация: Сохраните расчеты и стандартные ссылки для обеспечения соответствия.
Выполнив эти шаги, вы сможете эффективно использовать стандарт ASME B16.5 для определения номинальных давлений фланцев, обеспечивая безопасность, экономическую эффективность и соответствие. Для сложных сценариев используйте такие инструменты, как программное обеспечение ASME BPVC или анализ методом конечных элементов (FEA).
RU 
EN 
DE 
FA 
ID 
ES 
FR 
NL