Номінальний тиск фланця є ключовим параметром при проектуванні системи трубопроводу. Він вказує на максимальний тиск, який може безпечно витримати фланець за певних умов. Вибір відповідного номінального тиску має важливе значення для забезпечення безпеки, надійності та тривалої роботи системи трубопроводу.
Європа таСШАмають системи класифікації номінального тиску фланця, і існують відмінності в рейтингу, сфері застосування, одиницях тиску тощо.
Європейська система
Рівень тиску на фланці в Європі виражається за допомогоюномінальний тиск PN.
ПН:Розрахунковий тиск фланця при контрольній температурі 20 градусів, бар. Значення PN безпосередньо вказує на максимальну здатність фланця витримувати тиск за стандартної температури.
У фактичних робочих умовах потужність тиску значення PN змінюватиметься залежно від температури та властивостей середовища:
З підвищенням температури здатність до тиску зазвичай знижується (зменшується міцність матеріалу).
Їдкі або в'язкі середовища вимагають більшого опору тиску.
Вплив температури на тиск
Фактичний опір тиску фланця змінюватиметься з температурою:
Низькотемпературне середовище (нижче 20 градусів):Фактичний робочий тиск може бути вищим за 20 бар, оскільки міцність матеріалу зазвичай вища при низьких температурах.
Висока температура середовища (вище 20 градусів):Фактичний робочий тиск буде нижчим за 20 бар, тому що міцність матеріалу буде знижуватися при високих температурах.
Загальні рейтинги PN:
|
Значення PN |
Еквівалентний тиск (бар) |
Еквівалентний тиск (МПа) |
|
PN 2.5 |
2,5 бар |
0.25 МПа |
|
PN 6 |
6 бар |
0.6 МПа |
|
PN 10 |
10 бар |
1.0 МПа |
|
PN 16 |
16 бар |
1,6 МПа |
|
PN 20 |
20 бар |
2.0 МПа |
|
PN 25 |
25 бар |
2,5 МПа |
|
PN 40 |
40 бар |
4.0 МПа |
|
PN 63 |
63 бар |
6,3 МПа |
|
PN 100 |
100 бар |
10 МПа |
|
PN 160 |
160 бар |
16 МПа |
|
PN 250 |
250 бар |
25 МПа |
|
PN 320 |
320 бар |
32 МПа |
|
PN 400 |
400 бар |
40 МПа |
Номінальний тиск можна класифікувати як низький тиск, середній тиск або високий тиск на основі його значення PN.
|
Діапазон PN |
Додатки |
|
|
Система низького тиску |
PN 2.5-PN 16 |
Загальні водопровідні системи, включаючи підвідні та дренажні труби Перенесення пари, газу та рідини при низькому тиску не- агресивні середовища та умови експлуатації при кімнатній температурі Загальне обладнання: опалення, вентиляція та кондиціонування повітря (HVAC), сільськогосподарське зрошення та промислові системи трубопроводів |
|
Система середнього тиску |
PN 25 – PN 40 |
Промислові технологічні трубопроводи та транспорт рідини середнього тиску Передача агресивних рідин і газів у хімічній і нафтохімічній галузях Паропроводи парових турбін, системи нагнітання нафтопромислової води Загальне обладнання: хімічне обладнання, трубопроводи котельні |
|
Система високого тиску |
PN 64 і вище |
Передача пари, газу, рідини та корозійних середовищ під високим тиском Трубопроводи високого тиску в нафтовій і газовій промисловості (наприклад, гирлове обладнання, нафто- і газопроводи) Котли та обладнання електростанцій в умовах високих температур і високого тиску Загальне обладнання: реактори високого тиску, посудини під тиском, трубопроводи електростанції |
Американська система
В американській стандартній системі номінальний тиск фланця виражається як клас, також званийОцінки класу ANSI, у psi (фунтах на квадратний дюйм).
Значення класу фланця вказує на максимальний робочий тиск, який може витримати фланець при певній температурі.
Загальні значення тиску
150 клас
300 клас
400 клас
600 клас
900 клас
1500 клас
2500 клас
Відповідно до різних діапазонів тиску фланці серії Class можна розділити на класи низького тиску, середнього тиску та високого тиску.
|
Клас |
Додатки |
|
|
Низький тиск |
150 клас 300 клас |
Фланці низького тиску зазвичай використовуються в трубопровідних системах з низьким робочим тиском, що робить їх придатними для загальних промислових, будівельних, вентиляційних, вентиляційних і водопровідних систем, серед іншого. |
|
Середнього тиску |
400 клас 600 клас 900 клас |
Фланці середнього тиску використовуються в системах трубопроводів середнього тиску та ідеально підходять для застосувань, які вимагають більш високого тиску, наприклад для парових систем, хімічних реакторів і нафтохімічних заводів. |
|
Високий тиск |
1500 клас 2500 клас |
Фланці високого тиску використовуються для трубопровідних систем, які витримують надзвичайно високий тиск. Вони, як правило, використовуються в газопроводах надвисокого тиску, рідинних трубопроводах, в унікальних промислових умовах і в умовах високої температури та високого тиску. |
Таблиця порівняння класів PN і ANSI
|
Американська система |
Європейська система |
|
150 клас |
PN 20 |
|
300 клас |
PN 50 |
|
400 клас |
PN 63 |
|
600 клас |
PN 110 |
|
900 клас |
PN 150 |
|
1500 клас |
PN 260 |
|
2500 клас |
PN 420 |
Вибір номінального тиску фланця
Вибираючи відповідний рейтинг PN, необхідно враховувати наступні фактори:
Робочий тиск:Максимальний тиск фланця має бути вищим або дорівнювати максимальному робочому тиску системи.
Робоча температура:Необхідно враховувати вплив змін температури на номінальний тиск фланця.
Середній тип:Такі фактори, як корозійна активність і текучість середовища, також можуть впливати на вибір фланців.
Сценарії застосування:Виберіть відповідні рейтинги PN і матеріали відповідно до різних галузей промисловості (таких як хімічна, нафтохімічна, енергетика тощо).
Часті запитання
Перерахунок Бар, МПа, Н/мм2, psi
+
-
1 бар=0.1 МПа=0.1 Н/мм2=14.5038 psi (фунт/дюйм2)
Загальні матеріали для фланців
+
-
Нержавіюча сталь, CS, AS, мідно-нікель, титан, алюміній, латунь
Як визначити номінальний тиск фланця?
+
-
Номінальний тиск фланця зазвичай визначається його конструкцією, матеріалом, розміром і відповідними вимогами. Він розраховується на основі максимальної несучої здатності фланця та безпосередньо пов’язаний із такими факторами, як поверхня, що витримує тиск, товщина стінки, матеріал і температура.
Які матеріали та фланці під тиском підходять для середовищ із високою температурою та високим тиском?
+
-
Фланці з високотемпературної стійкості та високої міцності з легованої або нержавіючої сталі рекомендуються для використання в умовах високих температур і високого тиску, зокрема з легованих сталей, таких як F11, F22 і F91, а також з високотемпературних сплавів, таких як інконель. і Incoloy.
