ما هو تصنيف ضغط شفة؟
تصنيف ضغط الفلنجة هو الحد الأقصى لضغط العمل المسموح به (MAWP) لفئة شفة معينة ومادة معينة عند درجة حرارة محددة. مع زيادة درجة الحرارة، تنخفض قوة المادة، وبالتالي ينخفض الضغط الأقصى المسموح به وفقًا لذلك. تتوافق كل فئة ضغط ASME B16.5 مع أبعاد الحافة المحددة وأحجام دائرة البراغي وعدد البراغي وأقطار البراغي. تتميز الفئات الأعلى بفلنجات أكثر سمكًا، ودوائر مسامير أكبر، والمزيد من البراغي لتحمل ضغط داخلي أكبر.
يعتمد تصنيف درجة الحرارة-الضغط على المادة-. الصلب الكربوني (ASTM A105)، الفولاذ المقاوم للصدأ (ASTM A182 F304/F316)، وسبائك الفولاذ (ASTM A182 F11/F22) جميعها لها منحنيات تصنيف مختلفة لنفس الفئة. عند اختيار فئة الضغط، يجب عليك التحقق من جدول التصنيف المحدد للمادة التي اخترتها عند درجة الحرارة القصوى للتصميم.
ASME B16.5 نظرة عامة على فئة الضغط
| فصل | أقصى ضغط في المحيط (رطل لكل بوصة مربعة) | التطبيقات النموذجية | مواجهة مشتركة |
|---|---|---|---|
| 150 | 285 | ضغط منخفض-ماء، هواء، بخار | الترددات اللاسلكية |
| 300 | 740 | عملية ضغط متوسط-. | الترددات اللاسلكية |
| 400 | 990 | ضغط متوسط-مرتفع | الترددات اللاسلكية |
| 600 | 1480 | معالجة الهيدروكربونات | الترددات اللاسلكية/RTJ |
| 900 | 2220 | مصفاة والبتروكيماويات | آر تي جيه |
| 1500 | 3705 | مياه التغذية، الحقن | آر تي جيه |
| 2500 | 6170 | المعالجة المائية | آر تي جيه |
فئة 150
الفئة 150 هي أدنى فئة ضغط محددة بواسطة ASME B16.5، مع أقصى ضغط مسموح به يبلغ حوالي 285 رطل لكل بوصة مربعة عند درجة الحرارة المحيطة. تُعد هذه الفلنجات الخيار الأكثر اقتصادًا للتطبيقات غير -الحرجة بما في ذلك الماء ذو الضغط المنخفض-، والهواء المضغوط، والبخار ذو الضغط المنخفض-، وخدمات المرافق العامة. تتوفر فلنجات الفئة 150 على نطاق واسع في جميع درجات المواد وأنواع المواجهة. ومع ذلك، ينخفض معدل الضغط بشكل ملحوظ فوق 500 درجة فهرنهايت، لذا فهي غير مناسبة لخدمة درجات الحرارة المرتفعة-.
فئة 300
توفر فلنجات الفئة 300 أقصى ضغط يبلغ حوالي 740 رطل لكل بوصة مربعة عند درجة الحرارة المحيطة. وهي شائعة في تطبيقات عمليات الضغط المتوسط-عبر المصافي ومصانع الكيماويات ومنشآت توليد الطاقة. توفر الفئة 300 توازنًا جيدًا بين التكلفة والأداء، حيث تعمل كجسر بين أنظمة الضغط المنخفض-والضغط العالي-. وهي متوفرة مع كل من واجهات الوجه المرتفعة والمفصلات الحلقية، على الرغم من أن الوجه المرتفع يعد قياسيًا لمعظم التطبيقات في هذا المستوى.
فئة 600
تتعامل فلنجات الفئة 600 مع ما يصل إلى 1480 رطل لكل بوصة مربعة عند درجة الحرارة المحيطة وهي الخيار القياسي لخدمة الهيدروكربونات ذات الضغط المتوسط -إلى-المرتفعة-. يتم استخدامها على نطاق واسع في مرافق جمع النفط والغاز ونقلها ومعالجتها. يتطلب جسم الحافة السميكة ودائرة الترباس الأكبر عزم دوران أكثر من الفئات السفلية. غالبًا ما تكون الفئة 600 هي نقطة التحول حيث تصبح واجهات المفاصل من النوع الحلقي شائعة، على الرغم من أن الوجه المرتفع لا يزال يستخدم في العديد من التطبيقات.
فئة 900
تم تصنيف فلنجات الفئة 900 بحوالي 2220 رطل لكل بوصة مربعة عند درجة الحرارة المحيطة وتستخدم في -مصافي الضغط العالي وتطبيقات البتروكيماويات. يتطلب التوافق مع أنابيب الجدار الثقيلة- عادةً حواف عنق ملحومة في هذه الفئة. تعتبر واجهات المفاصل من النوع الحلقي قياسية للفئة 900 لضمان التسرب-المعدن المحكم-إلى-الختم المعدني. يلزم استخدام مواد -مسامير عالية القوة مثل ASTM A193 B7 لتحقيق التحميل المسبق الضروري للمسمار.
فئة 1500
توفر الشفاه من الفئة 1500 أقصى ضغط يبلغ حوالي 3705 رطل لكل بوصة مربعة عند درجة الحرارة المحيطة. وهي مخصصة لخدمة الضغط العالي جدًا- بما في ذلك مياه تغذية الغلاية، والحقن الكيميائي، وأنظمة الغاز ذات الضغط العالي-. تتطلب أقطار البراغي الكبيرة ومتطلبات عزم الدوران العالية أدوات عزم دوران هيدروليكية للتجميع الصحيح. تُستخدم مواد سبائك الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ بشكل شائع في هذه الفئة للحفاظ على القوة عند درجات الحرارة المرتفعة.
فئة 2500
تمثل الفئة 2500 أعلى فئة ضغط قياسية في ASME B16.5، مع أقصى ضغط مسموح به يبلغ حوالي 6170 رطل لكل بوصة مربعة عند درجة الحرارة المحيطة. تحتوي هذه الفلنجات على المقطع العرضي الأكثر سمكًا-من أي فئة وتستخدم في تطبيقات الضغط الشديد مثل -دوائر مفاعلات المعالجة المائية ذات الضغط العالي. وهي تتطلب إجراءات لحام متخصصة،-ومعالجة حرارية بعد اللحام، وفحصًا شاملاً غير مدمر. الشفاه من الفئة 2500 هي تقريبًا من نوع الرقبة الملحومة بشكل حصري مع واجهات المفصل الدائري.
EN 1092-1 مقارنة تصنيف PN
يستخدم المعيار الأوروبي EN 1092-1 تصنيفات PN (اسمية الضغط) بدلاً من فئات ASME. تتضمن تقييمات PN الشائعة PN6، وPN10، وPN16، وPN25، وPN40، وPN63، وPN100، وPN160، وPN250، وPN400. تقارب قيمة PN الحد الأقصى للضغط في الشريط عند درجة الحرارة المحيطة. ASME Class 150 تعادل تقريبًا PN20، وClass 300 إلى PN50، وClass 600 إلى PN100. ومع ذلك، فإن اختلافات الأبعاد بين المعايير تمنع قابلية التبادل المباشر، وتختلف منحنيات الضغط ودرجة الحرارة عند درجات الحرارة المرتفعة.
| فئة ASME | تقريبا. معادل EN PN | أقصى ضغط (بار) |
|---|---|---|
| 150 | PN20 | 20 |
| 300 | PN50 | 50 |
| 600 | PN100 | 100 |
| 900 | بي ان 150 | 150 |
| 1500 | PN250 | 250 |
| 2500 | بي إن 400 | 400 |
كيفية اختيار فئة الضغط المناسبة
حدد ضغط التصميم ودرجة الحرارة من ظروف العملية الخاصة بك، بما في ذلك أي زيادة أو اختبار هيدروستاتيكي أو ظروف عابرة يمكن أن تتجاوز التشغيل العادي. حدد مجموعة مواد وتحقق من حدود درجة حرارة الضغط-الخاصة بها مقابل ظروف التصميم. احرص دائمًا على مراعاة الزيادات المستقبلية في السعة أو متطلبات تخفيض القدرة. النقطة الأساسية هي التحقق دائمًا من تصنيف درجة حرارة الضغط- للمادة التي اخترتها عند الحد الأقصى لدرجة حرارة التصميم، ولا تعتمد مطلقًا على رقم الفئة وحده.
هل تحتاج إلى مساعدة في تقييم الضغط؟
اتصل بفريقنا الهندسي للحصول على إرشادات متخصصة في تقييم ضغط الحافة لمشروعك التالي.
منتجات شفة
