Guarnizione Rilson
Ningbo Rilson Sealing Material Co., Ltd è dedicato a garantire il sicuro e affidabile funzionamento dei sistemi di tenuta fluida, offerta clienti la tecnologia di sigillatura appropriata soluzioni.
Un tecnico della manutenzione approva una flangia in acciaio al carbonio Classe 300 da 6 pollici per il servizio a 400 F, quindi osserva il giunto piangere durante il primo riscaldamento. La flangia va bene. La guarnizione arrivata nella stessa scatola era idonea solo per le condizioni ambientali e nessuno ha affiancato i due numeri.
La risposta è breve: il valore nominale della pressione di progetto è la pressione massima che un componente può contenere ad una temperatura specificata . Togliendo la temperatura, il numero non significa nulla, perché le valutazioni diminuiscono all’aumentare del caldo, a volte di oltre il 70%.
Cosa significa realmente "Valore di pressione di progetto"
In quella frase sono racchiuse due idee e separarle impedisce la maggior parte delle discussioni su un progetto.
La pressione progettuale è un input che scegli. ASME B31.3 richiede che la pressione di progetto di un sistema di tubazioni copra la pressione e la temperatura coincidenti più severe previste durante il normale funzionamento. Nella pratica degli impianti di processo, gli ingegneri normalmente lo impostano su un valore maggiore tra il 110% della pressione operativa massima o la pressione operativa più 25 psi, quindi arrotondano per eccesso a una cifra praticabile. Il codice governativo, le specifiche del cliente o la pressione di regolazione della valvola di sicurezza superano sempre tale abitudine.
La valutazione della pressione di progetto è un output che cerchi. È la pressione che un componente acquistato potrà contenere alla temperatura che effettivamente vedrà. Le flange derivano da ASME B16.5 o B16.47, le valvole da ASME B16.34 e le guarnizioni dalla qualifica del produttore rispetto alla classe della flangia. La valutazione appartiene all'hardware, non al processo.
I due numeri devono essere allineati su tutto il volume operativo e non solo nel punto di progettazione stampato sulla scheda tecnica.
Funzionamento, progettazione, MAWP e pressione di prova sono quattro numeri diversi
Questi si confondono costantemente e un ordine di acquisto che cita quello sbagliato di solito consegna il prodotto sbagliato.
| Termine | Cosa rappresenta | Relazione tipica | Da dove viene |
|---|---|---|---|
| Pressione di esercizio | Pressione normale a regime nella linea | Valore di base | Progettazione del processo |
| Pressione di progetto | Pressione utilizzata per lo spessore della parete e la selezione dei componenti | Al di sopra della pressione operativa, con margine | ASME B31.3, specifica di progetto |
| MAWP | Pressione di esercizio massima consentita di un componente a una temperatura specificata | Impostato dallo standard del componente, non dal processo | ASME B16.5, B16.34, Sezione VIII |
| Pressione di prova idrostatica | Test di prova a breve termine prima che la linea entri in servizio | Al di sopra della pressione di progetto, solo temporaneamente | ASME B31.3 Capitolo VI |
La trappola è la pressione di prova. Un giunto che mantiene 1,5 volte la pressione di progetto per dieci minuti in condizioni ambientali non ha dimostrato nulla sul suo comportamento a 750 F dopo cinquanta cicli termici.
Come ASME trasforma un numero di classe in un valore di pressione
Dire "Classe 300" non significa pressione. Indica una categoria dimensionale e di pressione da ASME B16.5 per dimensioni fino a NPS 24. La pressione consentita dietro tale categoria dipende da due ulteriori variabili: il numero del gruppo di materiali del materiale della flangia e la temperatura di servizio.
Per il gruppo più utilizzato, l'acciaio al carbonio del Gruppo 1.1, i valori di 100 F sono simili a questi:
I valori sono presi dalle tabelle di pressione-temperatura ASME B16.5 per l'acciaio al carbonio del Gruppo 1.1. Cambia il gruppo materiale e ognuno di essi si sposta.
La temperatura è l'altra metà della valutazione
La stessa flangia Classe 150 Gruppo 1.1 che consente 285 PSI a 100 F consente solo 80 psi a 800 F. Si tratta di una riduzione del 72% e avviene senza alcuna modifica alle dimensioni della flangia, alla dimensione del bullone o al codice prodotto.
Il motivo è metallurgico. La resistenza allo snervamento diminuisce all'aumentare della temperatura e al di sopra di circa 600 F lo scorrimento e il rilassamento dei bulloni iniziano a consumare il carico del bullone che tiene insieme il giunto. Una tabella di valutazione è in realtà una tabella di resistenza del materiale ridotta in base alla temperatura, con un margine applicato sopra.
Leggere una tabella pressione-temperatura senza scottarsi
Cinque abitudini separano un controllo di valutazione che regge da uno che fallisce un controllo.
- Identificare prima il gruppo di materiali, non solo il nome del materiale. A105, A350 LF2 e A182 F304 si trovano in gruppi diversi con rating diversi.
- Utilizzare la temperatura di servizio effettiva e utilizzare l'interpolazione. ASME B16.5 consente l'interpolazione lineare tra le temperature elencate; arrotondare una condizione da 780 F a 700 F è una violazione del rating, non una scorciatoia conservativa.
- Prendi la combinazione limitante. Se una linea vede 400 F a 200 psi e 200 F a 500 psi, la valutazione deve soddisfare entrambi i punti, non solo la pressione più alta.
- Controllare bulloneria e guarnizione separatamente. Anche i bulloni declassano con la temperatura e i riempitivi e i rivestimenti delle guarnizioni hanno i propri soffitti che potrebbero trovarsi ben al di sotto del limite della flangia.
- Ricontrollare dopo ogni sostituzione di materiale. Un passaggio tardivo dall'acciaio al carbonio all'acciaio inossidabile può invalidare una valutazione corretta nella scheda tecnica originale.
La guarnizione si trova all'interno del limite di pressione
Un giunto flangiato nominale è un sistema e la guarnizione è l'unica parte progettata per deformarsi. La bullonatura fornisce il carico, le facce della flangia lo distribuiscono e la guarnizione lo converte in stress di tenuta.
Vista isometrica esplosa di un giunto flangiato bullonato. Il valore nominale della pressione di progetto si applica all'insieme completo: entrambe le flange, i bulloni e la guarnizione tra di loro. Se la guarnizione non può sviluppare sollecitazioni di alloggiamento alla temperatura di progetto, la classificazione della classe della flangia diventa teorica.
Abbinamento della guarnizione alla classe nominale
Una flangia di Classe 900 non fornisce prestazioni di Classe 900 a qualunque cosa sia imbullonata tra le sue facce. Il proprietà fisiche dei materiali delle guarnizioni , come la durezza e la resistenza alla trazione, modellano il design tanto quanto la classe di pressione. Tre costruzioni coprono i giunti più votati.
Guarnizioni spirometalliche: il cavallo di battaglia per uso generale
Nastro metallico avvolto a spirale con materiale di riempimento morbido, solitamente provvisto di un anello interno ed uno esterno. Si estendono all'incirca dalla Classe 150 alla Classe 2500 su un'ampia fascia di temperatura e tollerano le piccole rotazioni della flangia che si verificano durante il ciclo termico. Il riempitivo stabilisce il limite: grafite flessibile per alte temperature, PTFE per prodotti chimici aggressivi, mica o ceramica sopra gli 850 F.
Guarnizioni avvolte a spirale Guarnizioni a spirale avvolta con riempitivo in PTFE Visualizza il prodotto → Guarnizioni ring joint: per le classi più elevate
Al di sopra della Classe 900, o in servizi ricchi di idrogeno e altamente ciclici, l'incastro metallo-metallo di una guarnizione ring joint è spesso l'unica risposta pratica. La tenuta viene ottenuta mediante l'inserimento della guarnizione nella scanalatura, pertanto le dimensioni della scanalatura, la finitura superficiale e la durezza della guarnizione sono importanti tanto quanto la classe di pressione stessa.
Guarnizioni per giunti ad anello Le guarnizioni per giunti di tipo ad anello sono sviluppate per l'uso nell'industria petrolifera, nonché nelle apparecchiature di perforazione e produzione di gas petrolifero. Queste guarnizioni sono adatte per gli alti... Visualizza il prodotto → Guarnizioni Kammprofile: sollecitazioni elevate, carico sui bulloni inferiore
Un nucleo metallico seghettato con uno strato di rivestimento morbido. Sopportano un elevato stress di seduta come una guarnizione interamente in metallo, ma sigillano con un carico sui bulloni inferiore e vengono spesso rinnovati anziché sostituiti. Sono adatti agli scambiatori di calore e a qualsiasi giunto in cui l'accesso ai bulloni è limitato.
Guarnizioni a profilo Kamm Guarnizione Kammprofile con anello esterno sciolto Visualizza il prodotto → Cinque errori che compaiono nelle revisioni della pressione di progettazione
- Citare una valutazione senza temperatura. La classe 150 è 285 psi a 100 F e 20 psi a 1000 F nello stesso gruppo di materiali.
- Trattare il rating della flangia come rating del giunto. Bulloneria, guarnizione e rivestimento si trovano tutti all'interno del limite di pressione.
- Supponendo che una classe superiore risolva una perdita. Passare dalla Classe 300 alla Classe 600 non cambia nulla se la guarnizione non ha mai raggiunto lo stress di sede.
- Ignorando il modo in cui interagiscono il gruppo di materiali e i limiti di temperatura della guarnizione. La flangia può passare mentre la guarnizione si rompe esattamente alla stessa temperatura.
- Trattare un idrotest come prova. Un test di prova a temperatura ambiente convalida il confine una volta, non il suo comportamento a lungo termine.
Domande frequenti sui valori nominali di pressione di progetto
Q1. Qual è la differenza tra la pressione di progetto e il valore nominale della pressione di progetto?
La pressione di progetto è il valore selezionato per un sistema in base alle condizioni operative. Una valutazione della pressione di progetto è la pressione consentita di un componente acquistato a una determinata temperatura. La valutazione deve essere uguale o superiore alla pressione di progetto ad ogni temperatura di servizio.
Q2. Di quale classe di flangia ASME B16.5 ho bisogno per 300 psi a 400 F?
L'acciaio al carbonio Classe 150 Gruppo 1.1 ha una potenza nominale di 285 psi a 100 F ma solo 200 psi a 400 F. Una condizione di 300 psi richiede quindi almeno Classe 300 o un gruppo di materiali diverso confrontato con la stessa tabella ASME B16.5.
Q3. Una classe di flangia superiore garantisce un giunto esente da perdite?
No. La classificazione della classe descrive la capacità di contenimento della pressione dei componenti. La perdita dipende dalla sollecitazione sulla sede della guarnizione, dal carico del bullone, dalla finitura del rivestimento della flangia e dalla qualità dell'installazione, nessuno dei quali è controllato dal numero di classe.
Q4. Come viene calcolata la pressione di progetto per un sistema di tubazioni?
ASME B31.3 richiede che la pressione di progetto copra la pressione e la temperatura coincidenti più severe previste nel normale funzionamento. La pratica di processo comune lo fissa al valore maggiore tra il 110% della pressione operativa massima o la pressione operativa più 25 psi.
Q5. Perché la stessa classe di flangia mostra pressioni diverse in tabelle diverse?
Perché le tabelle sono indicizzate in base al numero del gruppo di materiali. L'acciaio al carbonio, l'acciaio bassolegato e gli acciai inossidabili presentano diverse sollecitazioni ammissibili alla temperatura, quindi le flange identiche di Classe 150 possono sopportare pressioni diverse.
Q6. In che modo il materiale della guarnizione influisce sulla pressione nominale di un giunto?
La guarnizione non modifica il rating della flangia, ma decide se il giunto può effettivamente trattenerla. I materiali di riempimento e di rivestimento impostano un limite di temperatura e, una volta superato tale limite, il giunto perde lo stress di inserimento indipendentemente dalla classe della flangia.
Ottenere una corretta valutazione della pressione di progetto è principalmente una disciplina che consiste nell'associare ogni valore di pressione con la sua temperatura e controllare l'intero assieme, non solo la flangia. Materiale sigillante Ningbo Rilson produce guarnizioni a spirale, ring joint, kammprofile, metalliche ondulate, non metalliche e per scambiatori di calore e lavora in base alla classe della flangia, al gruppo di materiali e alla temperatura di servizio coincidente piuttosto che a un singolo numero di titolo. Invia questi tre dettagli insieme alla tua richiesta e la struttura della tenuta potrà essere confermata rispetto alla valutazione che il giunto deve effettivamente soddisfare.
