Номиналното налягане на фланеца е ключов параметър при проектирането на тръбопроводната система. Той показва максималното налягане, което фланецът може безопасно да издържи при определени условия. Изборът на подходящо ниво на налягане е от съществено значение за осигуряване на безопасността, надеждността и дългосрочната работа на тръбопроводната система.
Европа иСАЩимат системи за класификация на налягането на фланеца и има разлики в рейтинга, обхвата на приложение, единиците за налягане и т.н.
Европейска система
Нивото на налягането на фланеца в Европа се изразява чрезноминално налягане PN.
PN:Проектното налягане на фланеца при референтна температура от 20 градуса в бара. Стойността на PN директно показва максималната носеща способност на фланеца при стандартна температура.
В реални работни условия капацитетът на налягането на стойността на PN ще се промени с температурата и свойствата на средата:
С повишаване на температурата капацитетът на налягането обикновено намалява (якостта на материала намалява).
Корозивните или вискозни среди ще изискват по-висока устойчивост на налягане.
Влияние на температурата върху налягането
Действителното съпротивление на налягането на фланеца ще се промени с температурата:
Нискотемпературна среда (под 20 градуса):Действителното работно налягане може да бъде по-високо от 20 бара, тъй като здравината на материала обикновено е по-висока при ниски температури.
Околна среда с висока температура (над 20 градуса):Действителното работно налягане ще бъде по-ниско от 20 бара, тъй като здравината на материала ще намалее при високи температури.
Общи PN рейтинги:
|
PN стойност |
Еквивалентно налягане (бар) |
Еквивалентно налягане (MPa) |
|
PN 2.5 |
2,5 бара |
0.25 MPa |
|
ПН 6 |
6 бара |
{0}.6 MPa |
|
PN 10 |
10 бара |
1.{1} MPa |
|
ПН 16 |
16 бара |
1,6 MPa |
|
ПН 20 |
20 бара |
2.{1} MPa |
|
ПН 25 |
25 бара |
2,5 MPa |
|
PN 40 |
40 бара |
4.{1} MPa |
|
PN 63 |
63 бара |
6,3 MPa |
|
ПН 100 |
100 бара |
10 МПа |
|
ПН 160 |
160 бара |
16 MPa |
|
PN 250 |
250 бара |
25 МПа |
|
PN 320 |
320 бара |
32 МПа |
|
ПН 400 |
400 бара |
40 МПа |
Номиналната преса може да бъде класифицирана като ниско налягане, средно налягане или високо налягане въз основа на нейната PN стойност.
|
PN диапазон |
Приложения |
|
|
Система за ниско налягане |
PN 2.5-PN 16 |
Общи водопроводни системи, включително захранващи и дренажни тръби Пренос под ниско налягане на пара, газ и течност не-корозивни среди и условия на работа при стайна температура Общо оборудване: отопление, вентилация и климатизация (HVAC), земеделско напояване и промишлени тръбни системи |
|
Система със средно налягане |
PN 25 – PN 40 |
Тръбопроводи за индустриални процеси и транспортиране на течности със средно налягане Пренос на корозивни течности и газове в химическата и нефтохимическата област Тръбопроводи за пара на парни турбини, системи за впръскване на вода от нефтени находища Общо оборудване: химическо оборудване, котелни тръбопроводи |
|
Система за високо налягане |
PN 64 и по-горе |
Пренос на пара под високо налягане, газ, течност и корозивни среди Тръбопроводи за високо налягане в нефтената и газовата промишленост (напр. оборудване за кладенци, нефтопроводи и газопроводи) Котли и оборудване за електроцентрали при условия на висока температура и високо налягане Общо оборудване: реактори с високо налягане, съдове под налягане, тръбопроводи за електроцентрали |
Американска система
В американската стандартна система налягането на фланеца се изразява като клас, наричан ощеОценки за клас ANSI, в psi (паунда на квадратен инч).
Стойността на класа на фланеца показва максималното работно налягане, което фланецът може да издържи при определена температура.
Общи оценки на налягането
Клас 150
Клас 300
Клас 400
Клас 600
Клас 900
Клас 1500
Клас 2500
Според различните диапазони на налягане фланците от серията Class могат да бъдат разделени на класове за ниско налягане, средно налягане и високо налягане.
|
Клас |
Приложения |
|
|
Ниско налягане |
Клас 150 Клас 300 |
Фланците за ниско налягане обикновено се използват в тръбопроводни системи с ниско работно налягане, което ги прави подходящи за общи промишлени, строителни, HVAC и водопроводни системи, наред с други приложения. |
|
Средно налягане |
Клас 400 Клас 600 Клас 900 |
Фланците за средно налягане се използват в тръбопроводни системи за средно налягане и са идеални за приложения, които изискват по-висок капацитет за носене на налягане, като парни системи, химически реактори и нефтохимически заводи. |
|
Високо налягане |
Клас 1500 Клас 2500 |
Фланците за високо налягане се използват за тръбопроводни системи, които поддържат изключително високо налягане. Те обикновено се използват в газопроводи със свръхвисоко налягане, тръбопроводи за течности, уникални промишлени условия и условия на висока температура и високо налягане. |
Таблица за сравнение на класове PN срещу ANSI
|
Американска система |
Европейска система |
|
Клас 150 |
ПН 20 |
|
Клас 300 |
PN 50 |
|
Клас 400 |
PN 63 |
|
Клас 600 |
PN 110 |
|
Клас 900 |
ПН 150 |
|
Клас 1500 |
ПН 260 |
|
Клас 2500 |
ПН 420 |
Избор на номинално налягане на фланеца
При избора на подходящ PN рейтинг трябва да се имат предвид следните фактори:
Работно налягане:Максималното налягане на фланеца трябва да бъде по-високо или равно на максималното работно налягане на системата.
Работна температура:Трябва да се вземе предвид влиянието на температурните промени върху номиналното налягане на фланеца.
Среден тип:Фактори като корозивността и течливостта на средата също могат да повлияят на избора на фланци.
Сценарии на приложение:Изберете подходящи PN рейтинги и материали според различни промишлени области (като химическа, нефтохимическа, енергийна и др.).
Често задавани въпроси
Преобразуване на бар, MPa, N/mm2, пси
+
-
1 бар=0.1 MPa=0.1 N/mm2{0}.5038 psi (lb/in2)
Общи материали за фланци
+
-
Неръждаема стомана, CS, AS, меден никел, титан, алуминий, месинг
Как да определите номиналното налягане на фланеца?
+
-
Номиналното налягане на фланец обикновено се определя от неговия дизайн, материал, размер и съответните изисквания. Изчислява се въз основа на максималната носеща натиск способност на фланеца и е пряко свързана с фактори като поемаща натиск повърхност, дебелина на стената, материал и температура.
Какви материали и фланци под налягане са подходящи за среда с висока температура и високо налягане?
+
-
Устойчиви на висока температура и висока якост фланци от легирана стомана или неръждаема стомана се препоръчват за използване при ситуации с висока температура и високо налягане, особено легирани стомани като F11, F22 и F91, както и високотемпературни сплави като Inconel и Incoloy.
