Broj klase na prirubnici jedan je od najčešće pogrešno čitanih informacija u cjevovodima. Klasa 150 ne znači 150 psi: za prirubnicu od nehrđajućeg čelika 316/316L to znači 275 psi na temperaturi okoline, a manje kako temperatura raste. Dizajneri koji misle drugačije završe ili pod-ocijenjeni ili plaćaju mnogo više rubova nego što je potrebno za liniju. Ovaj vodič objašnjava što je zapravo sustav klasa, što mijenja na crtežu i kako odabrati 150, 300 ili 600 bez nagađanja.
Kako funkcioniraju klase tlaka prirubnice
Klasa označava krivulju tlaka-temperature uASME B16.5, nije radni tlak. Broj je povijesni ostatak - nekada je bio približan tlak zasićene pare. Danas se dopušteni tlak određuje pomoću tri stvari koje se čitaju zajedno: klase, grupe materijala i temperature. Za prirubnice od nehrđajućeg čelika relevantna skupina je 2.2 (kovani A182 F316/F316L, lijevani CF8M). Njegove ambijentalne ocjene:
Klasa 150, 300 ili 600 na prvi pogled
| Klasa | F316 / F316L @ 100 stupnjeva F (38 stupnjeva) | cca. PN ekvivalent |
| Klasa 150 | 275 psi (19,0 bara) | PN20 |
| Klasa 300 | 720 psi (49,6 bara) | PN50 |
| Klasa 400 | 960 psi (66,2 bara) | PN64 |
| Klasa 600 | 1440 psi (99,3 bara) | PN100 |
| Klasa 900 | 2160 psi (149 bara) | PN150 |
| Klasa 1500 | 3600 psi (248 bara) | PN250 |
| Klasa 2500 | 6000 psi (414 bara) | PN420 |
Ove vrijednosti odnose se na skupinu materijala 2.2. Ugljični čelik (A105, grupa 1.1) ima vlastitu tablicu - na ambijentalnoj temperaturi, klasa 150 je 285 psi, a klasa 300 je 740 psi. Nikada nemojte miješati grupe materijala kada čitate ocjenu.
Temperatura je upola manja
Svaka klasa smanjuje se kako temperatura raste. Dva stupca iz tablice B16.5 za grupu 2.2 govore o tome:
| Temperatura | Klasa 150 - F316 (psi) | Klasa 300 - F316 (psi) |
| 100 stupnjeva F (38 stupnjeva) | 275 | 720 |
| 200 stupnjeva F (93 stupnja) | 235 | 620 |
| 300 stupnjeva F (149 stupnjeva) | 215 | 560 |
| 400 stupnjeva F (204 stupnja ) | 195 | 515 |
| 500 stupnjeva F (260 stupnjeva) | 170 | 480 |
| 600 stupnjeva F (316 stupnjeva ) | 140 | 450 |
| 800 stupnjeva F (427 stupnjeva ) | 80 | 420 |
| 1000 stupnjeva F (538 stupnjeva) | 20 | 365 |
Prirubnica klase 150 koja je u redu za 275 psi u hladnom vodu dobra je za samo 80 psi na 800 stupnjeva F. Cijev dimenzioniran samo na tlak okoline klasična je pod-specifikacija.
Nehrđajući čelik protiv ugljičnog čelika u istoj klasi
Na ambijentu, A105 i F316 su skoro jednaki. Razlika se pojavljuje na temperaturi: ugljični čelik brže gubi čvrstoću, a dvije se krivulje križaju iznad 750 stupnjeva F.
| Temperatura | Klasa 300 - A105 (psi) | Klasa 300 - F316 (psi) |
| 100 stupnjeva F | 740 | 720 |
| 300 stupnjeva F | 655 | 560 |
| 600 stupnjeva F | 570 | 450 |
| 800 stupnjeva F | 410 | 420 |
| 1000 stupnjeva F | 85 | 365 |
Ispod 800 stupnjeva F materijali su usporedivi, a ugljični čelik obično je jeftiniji izbor. Iznad 800 stupnjeva F ugljični čelik kolabira - na 1000 stupnjeva F nosi 85 psi u odnosu na 365 psi nehrđajuće prirubnice. Rad na visokim-temperaturama je mjesto gdje prirubnica od nehrđajućeg čelika prestaje biti vrhunska i postaje strukturni zahtjev.
Okvir za odabir u četiri-koraka
- Dobijte brojeve dizajna. Maksimalni radni tlak i maksimalna radna temperatura na istoj točki u cjevovodu.
- Očitajte ocjenu na temperaturi, a ne na sobnoj. Upotrijebite tablicu skupine 2.2 (ili skupine 1.1) za svoj materijal na stvarnoj projektiranoj temperaturi.
- Primijenite praktično pravilo. Ispod 200 psi na temperaturi, klasa 150 to pokriva. Između 200 i 500 psi, klasa 300 je sigurniji korak. Iznad 500 psi, klasa 600 i više - cijena postaje sekundarna u odnosu na sigurnost.
- Provjerite sustav. Skokovi tlaka, cikličko opterećenje, usluga vodika ili buduća promjena stope svaki argument za jednu klasu više. Zapamtite fizičku cijenu: pri NPS 4, prirubnica za zavareni vrat klase 150 teži oko 7,7 kg, a klasa 300 oko 12,7 kg - viša klasa također znači veće vijke, teže oslonce i više tereta.
Tri pogreške koje koštaju
- Očitavanje "150" kao 150 psi. To je 275 psi na temperaturi okoline za nehrđajući čelik, a pogreška se povećava kako temperatura raste.
- Dimenzioniranje prema ambijentalnoj ocjeni. Linija "300 psi na 150 stupnjeva F" zvuči sigurno na klasi 150 - nije; Klasa 150 je ocijenjena s 215 psi na toj temperaturi.
- Miješanje razreda na jednom mjestu. Za isti NPS, različite klase imaju različite vanjske promjere, krugove vijaka i veličine vijaka. Kod NPS 4 krug vijaka raste sa 190,5 mm (klasa 150) na 200,2 mm (klasa 300) na 215,9 mm (klasa 600) - rupe se ne poredaju po klasama. Unutar iste klase, svi tipovi prirubnica dijele iste vijke i ispravno spajaju.
Što navesti na narudžbenici
- Materijal: ASTM A182 F316/F316L - nikad samo "nehrđajući čelik"
- Klasa i okrenutost: npr. klasa 300 RF (uzdignuta strana; RTJ za klasu 600 i više u zahtjevnoj službi)
- Vrsta: zavareni vrat, klizni{0}}on, zavareni utičnicom, navojni, slijepi ili preklopni spoj
- Standard: ASME B16.5 (NPS 1/2"-24"; ASME B16.47 iznad toga)
- Vijci, matice i brtve prema B16.5 / B16.20
- Dokumentacija: MTC i PMI izvješće; NACE MR0175 gdje se primjenjuje kisela usluga
Klasa odlučuje o uzorku vijaka, brtvi, duljini klina i cijeni, tako da je to najjeftinija inženjerska odluka u redoslijedu prirubnica. Ako tablica s ocjenama i dalje ostavlja nedoumice, pošaljite projektirani tlak, temperaturu i NPS namarket@htpipe.comza preporuku razreda.
