Klassenummeret på en flens er en av de mest feilleste informasjonene i rør. Klasse 150 betyr ikke 150 psi: for en 316/316L rustfri flens betyr det 275 psi ved omgivelsestemperatur, og mindre når temperaturen stiger. Designere som antar noe annet, ender enten opp under-vurdert eller betaler for langt mer flens enn linjen trenger. Denne guiden forklarer hva klassesystemet faktisk er, hva det endrer på tegningen, og hvordan du velger 150, 300 eller 600 uten gjetting.
Hvordan flenstrykkklasser fungerer
En klasse angir en trykk-temperaturkurve iASME B16.5, ikke et arbeidspress. Tallet er en historisk rest - det en gang tilnærmet mettet damptrykk. I dag er det tillatte trykket satt av tre ting lest sammen: Klassen, materialgruppen og temperaturen. For rustfrie flenser er den aktuelle gruppen 2,2 (smidd A182 F316/F316L, støpt CF8M). Dens omgivelsesvurderinger:
Klasse 150, 300 eller 600 på et øyeblikk
| Klasse | F316 / F316L @ 100 grader F (38 grader) | Ca. PN tilsvarende |
| Klasse 150 | 275 psi (19,0 bar) | PN20 |
| Klasse 300 | 720 psi (49,6 bar) | PN50 |
| Klasse 400 | 960 psi (66,2 bar) | PN64 |
| Klasse 600 | 1440 psi (99,3 bar) | PN100 |
| Klasse 900 | 2160 psi (149 bar) | PN150 |
| Klasse 1500 | 3600 psi (248 bar) | PN250 |
| Klasse 2500 | 6000 psi (414 bar) | PN420 |
Disse verdiene er for materialgruppe 2.2. Karbonstål (A105, gruppe 1.1) har sitt eget bord - ved ambient, klasse 150 er 285 psi og klasse 300 er 740 psi. Bland aldri materialgrupper når du leser en vurdering.
Temperaturen er halvparten av vurderingen
Hver klasse reduseres når temperaturen stiger. To kolonner fra B16.5-tabellen for gruppe 2.2 gjør poenget:
| Temperatur | Klasse 150 - F316 (psi) | Klasse 300 - F316 (psi) |
| 100 grader F (38 grader) | 275 | 720 |
| 200 grader F (93 grader) | 235 | 620 |
| 300 grader F (149 grader) | 215 | 560 |
| 400 grader F (204 grader) | 195 | 515 |
| 500 grader F (260 grader) | 170 | 480 |
| 600 grader F (316 grader) | 140 | 450 |
| 800 grader F (427 grader) | 80 | 420 |
| 1000 grader F (538 grader) | 20 | 365 |
En klasse 150-flens som er bra for 275 psi i en kald linje er god for bare 80 psi ved 800 grader F. En linje dimensjonert på omgivelsestrykk alene er den klassiske under-spesifikasjonen.
Rustfritt stål vs karbonstål i samme klasse
Ved omgivelsestemperatur er A105 og F316 nesten like. Forskjellen vises ved temperatur: karbonstål mister styrke raskere, og de to kurvene krysser over 750 grader F.
| Temperatur | Klasse 300 - A105 (psi) | Klasse 300 - F316 (psi) |
| 100 grader F | 740 | 720 |
| 300 grader F | 655 | 560 |
| 600 grader F | 570 | 450 |
| 800 grader F | 410 | 420 |
| 1000 grader F | 85 | 365 |
Under 800 grader F er materialene sammenlignbare og karbonstål er vanligvis det billigere valget. Over 800 grader F karbonstål kollapser - ved 1000 grader F, bærer det 85 psi mot den rustfrie flensens 365 psi. Høy-temperaturservice er der en rustfri flens slutter å være en premium og blir det strukturelle kravet.
Et fire-utvalgsrammeverk
- Få designnumrene. Maksimalt driftstrykk og maksimal driftstemperatur på samme punkt i linjen.
- Les vurderingen ved temperatur, ikke ved omgivelsestemperatur. Bruk gruppe 2.2 (eller gruppe 1.1) tabellen for materialet ved den faktiske designtemperaturen.
- Bruk tommelfingerregelen. Under 200 psi ved temperatur dekker klasse 150 det. Mellom 200 og 500 psi er klasse 300 det tryggere trinnet. Over 500 psi, klasse 600 og oppover - blir prisen sekundær til sikkerhet.
- Sjekk systemet. Trykktopper, syklisk lasting, hydrogenservice eller en fremtidig omvurdering argumenterer for én klasse opp. Husk den fysiske kostnaden: ved NPS 4 veier en klasse 150 sveisehalsflens ca. 7,7 kg og en klasse 300 ca. 12,7 kg - jo høyere klasse betyr også større bolter, tyngre støtter og mer frakt.
Tre feil som koster penger
- Leser "150" som 150 psi. Det er 275 psi ved omgivelsestemperatur for rustfritt, og feilen forsterkes når temperaturen stiger.
- Dimensjonering på omgivelsesvurderingen. En "300 psi ved 150 grader F"-linje høres trygt ut i klasse 150 -, det er den ikke; Klasse 150 er vurdert til 215 psi ved den temperaturen.
- Blandeklasser i ett ledd. For samme NPS har forskjellige klasser forskjellige utvendige diametre, boltsirkler og boltstørrelser. Ved NPS 4 vokser boltsirkelen fra 190,5 mm (klasse 150) til 200,2 mm (klasse 300) til 215,9 mm (klasse 600) - hullene er ikke på linje på tvers av klassene. Innenfor samme klasse deler alle flenstyper samme bolting og passer riktig.
Hva skal angis på innkjøpsordren
- Materiale: ASTM A182 F316/F316L - aldri bare "rustfritt stål"
- Klasse og front: f.eks. Klasse 300 RF (hevet ansikt; RTJ for Klasse 600 og over i krevende tjenester)
- Type: sveisehals, glide-på, muffesveis, gjenget, blind- eller overlappskjøt
- Standard: ASME B16.5 (NPS 1/2"-24"; ASME B16.47 over det)
- Bolter, muttere og pakninger per B16.5 / B16.20
- Dokumentasjon: MTC- og PMI-rapport; NACE MR0175 hvor sur service gjelder
Klassen bestemmer boltemønsteret, pakningen, boltlengden og prisen, så det er den billigste ingeniørbeslutningen i flensrekkefølgen. Hvis vurderingstabellen fortsatt etterlater tvil, send designtrykk, temperatur og NPS tilmarket@htpipe.comfor en klasseanbefaling.
