Een klasse 600-flens heeft geen enkele drukwaarde. Volgens ASME B16.5 is de klasse 600-classificatie een druk-temperatuurcurve, en die curve verandert met het flensmateriaal. Voor een koolstofstalen flens in Groep 1.1 is dezelfde klasse 600-flens die 1.480 psig draagt bij 100 °F beperkt tot 890 psig zodra de ontwerptemperatuur 650 °F bereikt. Ingenieurs die "600" als een vaste druklimiet beschouwen, eindigen uiteindelijk met het overdimensioneren van de verbinding of het specificeren van een flens die de bedrijfsconditie niet kan behouden. Kortom: 1.480 psig bij omgevingstemperatuur en 890 psig bij 650°F zijn de twee referentiepunten van koolstofstaal; de rest hangt af van de service en het materiaal.
Wat klasse 600 betekent onder ASME B16.5
ASME B16.5 verdeelt flenzen en flensfittingen in zeven drukklassen: 150, 300, 400, 600, 900, 1500 en 2500. Het getal is een klasseaanduiding, geen druklimiet en geen fysiek gewicht. Een flens met het label "600 lb" is niet geschikt voor 600 psi en weegt geen 600 pond. De klasse legt de flensgeometrie en bouten vast, en met die geometrie kent ASME B16.5 een specifieke reeks druk-temperatuurwaarden toe.
De onderstaande tabel toont de werkdruk bij omgevingstemperatuur voor elke klasse in koolstofstaal uit groep 1.1, dezelfde familie als ASTM A105. Dit zijn de eerste cijfers die specifiers vergelijken.
Werkdruk bij omgevingstemperatuur voor ASME B16.5 flenzen in Groep 1.1 koolstofstaal (ASTM A105). | Druk klasse | 150 | 300 | 400 | 600 | 900 | 1500 | 2500 |
| Beoordeling (psig) | 285 | 740 | 990 | 1480 | 2220 | 3705 | 6170 |
Met een druk van 1.480 psig (ongeveer 10,2 MPa) verdubbelt klasse 600 ruimschoots de capaciteit van klasse 300 en vormt een logische stap vóór de zwaardere klasse 900. De norm is van toepassing op flenzen en flensfittingen van NPS 1/2 tot NPS 24; grotere klasse 600 flenzen vallen onder ASME B16.47.
Klasse 600 drukwaarden per temperatuur
Het getal dat er bij het ontwerp toe doet, is de classificatie bij de maximale ontwerptemperatuur, niet bij omgevingstemperatuur. Naarmate de temperatuur stijgt, neemt de toegestane spanning in het materiaal af en verliest dezelfde flens de werkdruk. Voor koolstofstaal uit groep 1.1 kent ASME B16.5 klasse 600 de volgende werkdrukken toe.
ASME B16.5 Klasse 600 druk-temperatuurwaarden voor groep 1.1 koolstofstaal. Representatieve waarden; bevestig vóór aankoop de exacte cijfers in de huidige ASME B16.5-editie. | Temperatuur (°F) | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 650 | 700 | 800 |
| Beoordeling (psig) | 1480 | 1480 | 1480 | 1480 | 1350 | 1040 | 890 | 840 | 700 |
| Ongeveer. (MPa-meter) | 10.2 | 10.2 | 10.2 | 10.2 | 9.3 | 7.2 | 6.1 | 5.8 | 4.8 |
Het patroon is eenvoudig: de beoordeling blijft stabiel tot ongeveer 400°F en daalt vervolgens gestaag. Het cijfer dat het vaakst wordt aangehaald voor koolstofstaal van klasse 600 is 890 psig bij 650 °F (ongeveer 6,1 MPa), eenvoudigweg omdat 650 °F een gebruikelijk ontwerppunt is voor stoom- en hete-oliesystemen. Bij 800°F is dezelfde flens nog maar 700 psig, minder dan de helft van de omgevingswaarde.
Boven ongeveer 800°F verliest gewoon koolstofstaal snel zijn kruipweerstand. Voor warmere klasse 600-circuits schakelen ingenieurs over op gelegeerd staal zoals P91 of 15CrMo, en wordt de classificatie afgelezen van een andere materiaalgroep. Dat is het gebied waar P91 lasnekflenzen voor hogetemperatuurcentrales zijn normaal gespecificeerd.
Hoe de materiaalgroep de beoordeling verandert
ASME B16.5 publiceert niet één beoordeling per klasse. Het groepeert materialen op basis van hun toelaatbare spanningsgedrag, met koolstofstaal in groep 1.1, chroom-moly-gelegeerd staal in groep 1.9 en verwante groepen, en roestvrij staal in groep 2.x, en publiceert vervolgens voor elke groep een afzonderlijke druk-temperatuurtabel. Twee flenzen met identieke Klasse 600-markeringen zijn niet gelijk zodra de temperatuur zich van de omgevingstemperatuur verwijdert.
Een flens van klasse 600 van roestvrij staal 316 heeft bijvoorbeeld dezelfde omhullingsafmetingen als een flens van koolstofstaal A105, maar heeft bij een bepaalde temperatuur een lagere werkdruk, omdat de roestvrije kwaliteit een lagere ontwerpspanning heeft. Bij lage temperaturen, waarbij koolstofstaal zijn slagvastheid verliest, is een WPL6-kwaliteit voor lage temperaturen vereist; bij hoge temperaturen neemt een legeringssoort zoals P91 het over.
De praktische regel is kort: de klas stelt de envelop in, de materiaalgroep stelt de cijfers in en de temperatuur kiest de rij. Een citaat dat een "Klasse 600-classificatie" vermeldt zonder de materiaalgroep en de ontwerptemperatuur te noemen, is onvolledig.
Klasse 600 versus Klasse 300 versus Klasse 900: hoe te kiezen
Selectie is een directe vergelijking. Neem de maximale ontwerpdruk en de maximale ontwerptemperatuur van het bedrijf, zoek de juiste rij in de classificatietabel voor de voorgestelde materiaalgroep en kies de laagste klasse waarvan de classificatie nog steeds boven het bedrijfspunt ligt.
Voorbeeld: een proceslijn in A105 koolstofstaal met een maximale werkdruk van 1.100 psig bij 400°F. Klasse 300 is uitgevallen, omdat de classificatie bij 400°F ruim onder de belasting ligt. Klasse 600 houdt een druk van 1.480 psig bij 400°F met een marge over. Klasse 900 zou ook werken bij 2.220 psig, maar de zwaardere naaf en bouten verhogen de kosten zonder extra voordeel. Klasse 600 is het technische antwoord.
- Vergelijk dit met de maximale ontwerptemperatuur, niet met de normale bedrijfstemperatuur. Een flens die geldig is bij 500°F kan overbelast worden bij 650°F.
- Bevestig de materiaalgroep vóór de klas. Een klasse zonder materiaalgroep kan niet worden beoordeeld.
- Houd er rekening mee dat klasse 600 een dikkere buiswand en grotere bouten vereist dan klasse 300, dus de systeemkosten, en niet de flenskosten, bepalen de meest economische klasse.
Klasse 600 bedient het hogedrukniveau van industriële leidingen. Het is de standaardkeuze voor olie- en gasverwerking, stoomsystemen, chemische fabrieken en energieopwekking, waarbij klasse 150 en klasse 300 te licht zijn en een volledig klasse 900-ontwerp niet nodig is. Voor gastransport met hoge stootdrukken ASME B16.5 lasnekflenzen voor hogedrukolie- en gaspijpleidingen worden gewoonlijk gespecificeerd met een minimum van Klasse 600.
Wanneer stapt u over naar klasse 900? Wanneer het bedrijfspunt boven de klasse 600-rij valt voor het gekozen materiaal, bijvoorbeeld een waterinjectiesysteem van 2.000 psig, of een hogetemperatuurstoomleiding waarbij de koolstofstaalwaarde onder de werkdruk is gedaald. In die gevallen wordt de hogere klasse gerechtvaardigd door de berekening, en niet door de voorkeur.
Voor de meeste klasse 600-circuits is het standaardflenstype de lasnek. De taps toelopende naaf is rechtstreeks aan de buis gelast, waardoor de verbinding sterk blijft bij buigen en drukcycli. Daarom worden nieuwe hogedruksystemen aangeduid met een Klasse 600 lasnekflens bij elke procesaansluiting.
Leveranciers van lasnekflens, aangepast bedrijf Gaoxin Pipe Fittings is China roestvrijstalen lasnekflensleveranciers, op maat gemaakt koolstof / gelegeerd staal Weld Neck Flange Company, Diameter ... Bekijk Product → Waar u nog meer op moet letten bij het kopen van klasse 600-flenzen
Flenstype
De lasnek is de standaard maar niet de enige optie. Een opsteekflens kost minder om te monteren en is acceptabel voor gematigde klasse 600-taken bij lagere temperaturen; de wisselwerking is een kortere levensduur tegen vermoeidheid, omdat de las op het flensvlak zit in plaats van op de naaf. Lijnen met trillingen, thermische wisselingen of frequente drukschommelingen moeten bij de lasnek blijven. Wanneer een project de kapitaalkosten bij gematigde taken moet beheersen, a opsteekflens is het onderdeel dat doorgaans wordt vervangen, en de technische beslissing is of de vermoeidheidsstraf acceptabel is.
Leveranciers van slip-on-flens, aangepast bedrijf Gaoxin Pipe Fittings is China roestvrijstalen Slip On Flens Leveranciers, Custom koolstof / gelegeerd staal Slip On Flange Company, Diameter liep ... Bekijk Product → Geconfronteerd en afgedicht
Klasse 600 flenzen zijn verkrijgbaar in verschillende bekledingen. Het verhoogde oppervlak (RF) is het meest gebruikelijk en werkt met spiraalgewonden pakkingen voor de meeste olie-, gas-, stoom- en chemische toepassingen. Voor hogere drukken en gasgebruik maakt de ringvormige verbinding (RTJ) gebruik van een metalen ring die in een machinaal bewerkte groef is samengedrukt en zorgt voor een strakkere metaal-op-metaal afdichting. RTJ is de typische keuze wanneer lekkagecontrole van cruciaal belang is; om die reden, RTJ-flenzen van gelegeerd staal voor hogedrukgastransmissie zijn bijna altijd gespecificeerd in klasse 600 of hoger. Controleer de bekleding aan beide zijden van de verbinding voordat u bestelt, omdat het mengen van RF en RTJ in één verbinding een veel voorkomende veldfout is.
Testen en isoleren
Klasse 600-circuits worden hydrostatisch getest boven de ontwerpspecificatie, en blinde flenzen zijn de standaardmanier om leidingen, vaten en testkoppen tijdens dat proces te sluiten. Een blindflens heeft dezelfde druk-temperatuurklasse als de rest van de verbinding en moet in dezelfde klasse en materiaalgroep worden gespecificeerd. Het houden van een Klasse 600 blind flange in het lijnmateriaal is de praktische manier om toekomstig onderhoud en isolatie dezelfde integriteit te geven als het besturingssysteem.
Leveranciers van blinde flens, aangepast bedrijf Gaoxin Pipe Fittings is China roestvrijstalen blindflensleveranciers, op maat gemaakte koolstof / gelegeerd staal blindflensbedrijf, diameter DN15 ... Bekijk Product → Documentatie en verificatie
Controleer ten slotte de beoordelingsrij aan de hand van de huidige editie van ASME B16.5 voordat u de bestelling plaatst en vraag materiaalcertificaten aan bij de levering. Voor zuur- of hogedrukgasgebruik dient u de hardheids- en NDT-eisen op de bestelbon te vermelden. Deze verificatie vindt snel plaats wanneer de fabrikant de klasse op voorraad heeft voor koolstof-, legerings- en roestvrij staalsoorten.
Het eindresultaat van klasse 600
Klasse 600 is geen vast nummer. Het is een flensomhulsel gedefinieerd door ASME B16.5, met drukwaarden die afhankelijk zijn van de temperatuur en de materiaalgroep. De twee referentiepunten die het waard zijn om te onthouden voor koolstofstaal zijn 1.480 psig bij 100°F en 890 psig bij 650°F.
Controleer voordat u bestelt de ontwerptemperatuur, materiaalkwaliteit, klasse, bekleding en flenstype, en controleer de classificatierij. Als een specificatie eenvoudigweg "600 lb flenzen" zegt zonder een materiaalkwaliteit of een ontwerptemperatuur, behandel deze dan als onvolledig. Een fabrikant die klasse 600-flenzen produceert in koolstof-, legerings- en roestvrij staalsoorten en gangbare maten op voorraad houdt, zal de verificatie sneller en de levering korter maken, wat belangrijker is dan enig cijfer in het gegevensblad.