Рабочее давление 0,8 МПа, температура 200 °C — какой класс давления выбрать?

Основной вывод: в первую очередь выбирайте класс 150 (PN16) Уровень

При рабочем давлении0.8 MPa, температура среды составляет200 ℃В данных условиях эксплуатации обычно можно использовать обычные трубопроводные компоненты из углеродистой стали или нержавеющей стали.Class 150(Соответствует китайскому стандарту PN16 или европейскому стандарту PN20) Класс давления. Номинальное давление при нормальной температуре для данного класса составляет примерно 1. 6~2.0 MPa Даже в условиях высокой температуры 200 °C прочность материала несколько снижается, однако допустимое рабочее давление по‑прежнему полностью соответствует проектным требованиям в 0,8 МПа.

Почему температура влияет на класс давления?

Давление, выдерживаемое трубопроводными фланцами, арматурой и трубопроводной арматурой, не является постоянным и строго регламентируется«Номинальные значения давления и температуры»Кривая. С повышением температуры предел текучести и временный сопротивление разрыву металлических материалов постепенно снижаются. Международные общепринятые стандарты и национальные стандарты химической промышленности содержат подробные таблицы понижения допустимых напряжений. Например, для широко используемой стали марки 20# или углеродистой стали WCB при повышении температуры от комнатной до 200 °C допустимое давление класса 150 обычно снижается примерно на 10%~ 15%, но остаточная несущая способность по‑прежнему значительно превышает 0. 8 MPa.

Рекомендации по ключевому отбору материалов и сопоставлению со стандартами

• Трубопроводная арматура и клапаны из углеродистой сталиРекомендуется выбирать класс 150; материалом могут служить стали марок 20#, A105 или WCB. При температуре 200 °C такие материалы обладают стабильной металлографической структурой, высокой степенью технологической готовности и наилучшей совокупной экономической эффективностью.
• Система трубопроводов из нержавеющей сталиЕсли рабочая среда агрессивна или предъявляются высокие требования к чистоте, можно использовать материалы 304 или 316L. Они обладают превосходными прочностными характеристиками при высоких температурах, полностью соответствуют требованиям класса 150 и обеспечивают более длительный срок службы за счёт повышенной коррозионной стойкости.
• Специальные сплавы или цветные металлыЕсли речь идёт о сером чугуне, медных сплавах или двухфазной стали, необходимо ознакомиться с температурно‑давленческими кривыми соответствующих стандартов. У некоторых материалов с низкой температурой плавления или хрупких материалов при 200 °C их прочность на давление существенно снижается; в таких случаях может потребоваться повышение класса до Class 300 для обеспечения конструкционной безопасности.

Примечания по практическому применению

• Расчёт проектного запаса: Технические нормы обычно требуют, чтобы проектное давление было не менее чем в 1,1 раза выше рабочего давления, с учётом таких кратковременных воздействий, как гидроудар, пуск и остановка насосов, а также колебания давления. При рабочем давлении 0,8 МПа и применении стандартного коэффициента запаса прочности класс 150 по‑прежнему обеспечивает достаточный запас надёжности.
• Выбор типа уплотнительной поверхностиВ условиях высоких температур рекомендуется в первую очередь использовать фланцы с выпуклой поверхностью (RF) или фланцы с кольцевым соединением (RTJ), по возможности избегая применения плоских фланцев (FF). Тепловое расширение и охлаждение чрезвычайно легко приводят к потере предварительного натяга болтов на плоских фланцах, что, в свою очередь, может вызвать разрушение статического уплотнения.
• Подтверждение соответствияОкончательный выбор оборудования должен осуществляться посредством поэлементной проверки с учётом обязательных нормативных требований соответствующей отрасли (например, GB, SH, HG, ASME и др.), а проверка напряжений и подтверждение прочности должны выполняться квалифицированными инженерами, обладающими соответствующей лицензией.