Les vannes sont des composants centraux indispensables dans les systèmes de contrôle des fluides, et comprendre et sélectionner correctement le droit Pression de soupape La note est fondamentale pour assurer la sécurité et la stabilité de l'ensemble du système. Une sélection incorrecte peut entraîner des fuites de valve, dommage, ou même des incidents de sécurité graves. Ce guide servira de ressource faisant autorité pour répondre systématiquement à toutes les questions clés sur la pression de la valve.
Qu'est-ce que la pression de la valve?
La pression de la valve fait référence à la pression maximale admissible qu'une vanne peut supporter à une température spécifique. Ce concept est généralement compris à deux niveaux:
- Pression nominale (Pn): Ceci est une valeur de référence utilisée pour la conception, fabrication, et application, représentant la capacité globale porteuse de la valve. Il est généralement identifié par “Pn” et est une série standardisée. Cela ne signifie pas que la même pression de travail peut être maintenue à toutes les températures.
- Pression de travail: Il s'agit de la pression fluide réelle dont la valve est soumise dans une application du monde réel à une température de fonctionnement spécifique. La pression de travail doit toujours être inférieure ou égale à la pression maximale admissible de la valve à cette température.
Que sont les cotes de pression de valve?
UN Évaluation de la pression de la vanne est un système de classification standardisé qui classe la capacité de gestion de pression d'une valve selon des normes spécifiques (Comme Asme, DANS, API).
Concepts et terminologie des différentes notes de pression de valve
- Pression nominale (Pn): Le système standard européen (DANS 1092-1), Basé dans des bars, est une série de numéros de référence liés à la résistance mécanique de la valve.
- Note de classe (KG): Le système standard américain (ASME B16.34, B16.5) est une série de classes basées sur la pression peut résister à différentes températures. C'est la clé pour comprendre le Signification de l'évaluation de la pression de la valve, Comme il est intrinsèquement lié à la température. Tous types, de un Évaluation de pression de la vanne de porte à un Évaluation de pression de soupape à billes, Suivez ce système.
- Notes de pression de l'API: L'American Petroleum Institute (API) établit des notes de pression pour l'industrie du pétrole et du gaz, tel que 2000, 3000, 5000, 10000 Psi dans l'API 6A, qui sont des notes de pression de travail définies.
Quelles sont les unités de pression de valve?
- Bar: Une unité internationale commune de pression de valve. 1 Bar ≈ 1 atmosphère.
- MPA (Mégapascal): La principale unité de pression dans le système international de vannes d'unités (ET). 1 MPA = 1,000,000 Pennsylvanie.
- Psi (Livres par pouce carré): Une unité de valve impériale, Très commun en Amérique du Nord.
- KGF / cm² (Kilogramme-force par centimètre carré): Une unité d'atmosphère technique.
Comment identifier les marques de pression sur un corps de valve?
Les marques coulées ou tamponnées sur le corps de soupape sont le moyen le plus direct d'identifier sa capacité de pression. Les marques courantes comprennent:
- Note PN: Par exemple, PN16, PN25, PN40. Cela indique l'évaluation de pression nominale de la valve dans les barres et est un identifiant de base dans l'Europe (DANS) système standard.
- Classe (ou cote de livre): Par exemple, 150KG, CLASSE 150, 300KG. Ceci est l'identifiant de notation de pression pour l'Américain (Asme) système standard. Le nombre ne correspond pas directement à Psi. Une classe 150 la valve ne signifie pas qu'elle ne peut gérer que 150 Psi; sa capacité spécifique doit être déterminée à partir du graphique de notation à température pression correspondante.
- Pesée / Cwp: Par exemple, 600 Pesée ou 1000 Cwp.
- Pesée représente l'eau, Huile, Gaz.
- Cwp représente la pression de travail du froid.
- Pesée / Cwp sont largement interchangeables et indiquent la pression maximale que la vanne peut gérer à des températures ambiantes (généralement -20 ° F à 100 ° F ou -29 ° C à 38 ° C) pour l'eau, huile, et les supports à gaz. Par exemple, un Évaluation de pression de soupape en laiton de “800 Pesée” signifie qu'il peut gérer en toute sécurité 800 Psi sous le froid, Conditions de non-shock.
Pressions de travail par classe– ASME B16.34-2004
Comment calculer entre différentes unités de pression?
La conversion de l'unité de maîtrise est essentielle pour des calculs précis. Voici les conversions de pression de valve communes:
- 1 MPA ≈ 145 Psi
- 1 Bar ≈ 14.5 Psi
- 1 Bar = 0.1 MPA
- 1 kgf / cm² ≈ 0.98 Bar ≈ 14.2 Psi
Comment convertir entre différentes notes de pression de valve?
C'est un concept critique et souvent mal compris: Il n'y a pas de formule mathématique directe à convertir entre les notes PN et les notes de classe!
En effet, ils sont basés sur différents systèmes standard, températures de référence, et des groupes de matériel. Cependant, Pour plus de commodité dans les applications d'ingénierie, ce qui suit Graphique de correspondance approximative peut être référencé. Ce graphique est pour référence uniquement; La sélection précise doit être basée sur la norme spécifique.
Tableau 1: Classe de pression de la valve VS. Référence de conversion de l'évaluation PN
La relation entre la pression de la valve (P-t) Notes
Le Évaluation de la pression de la soupape est le concept le plus important dans la sélection des valves. Il dicte que la pression de travail maximale autorisée d'une valve diminue à mesure que la température de fonctionnement augmente.
Pour toutes les vannes qui suivent les normes ASME, La cote de pression est définie par un Groupe d'évaluation de la température de pression de la valve. Ce graphique, en fonction de la valve matériel (Par exemple, carbone en acier A216 WCB, acier inoxydable A351 CF8M) et Note de classe, Détails la pression de travail maximale admissible à différentes températures.
Par exemple, une classe 150 une soupape en acier en carbone peut gérer près de 285 Psi à température ambiante, mais à mesure que la température monte à 300 ° C (572° F), sa pression maximale autorisée pourrait baisser en dessous 100 Psi.
Quels sont les facteurs clés affectant les cotes de pression de la valve?
- Matériau de carrosserie: C'est le facteur décisif. Différents matériaux (carbone, acier inoxydable, acier en alliage, laiton) ont des résistances mécaniques très différentes et une résistance au fluage à différentes températures.
- Température de fonctionnement: Comme mentionné, La température a un impact direct sur la résistance du matériau et dicte ainsi la capacité de manipulation de la soupape.
- Norme de conception: Différent Norme de cote de pression de la vanne documents (Par exemple, Asme, API, DEPUIS) avoir des exigences différentes pour la conception, matériaux, et tester.
- Type de connexion: La force et les performances d'étanchéité de différents types de connexions comme les bride, soudé, ou les extrémités filetées affectent l'évaluation globale de la soupape.
- Type de soupape: La conception interne de différentes vannes, comme un Évaluation de pression du clapet anti-retour contre une vanne de porte, signifie leurs points faibles potentiels de pression et de scellage peuvent différer.
Matériau de soupape, Tableau de comparaison de température et de pression de fonctionnement
Comment sélectionner la bonne évaluation de la soupape
Suivez ces étapes pour un processus de sélection scientifique et sûr:
- Déterminer les conditions de fonctionnement: Définissez clairement la pression de travail maximale du système et la température de fonctionnement maximale. Ceci est le fondement de la sélection.
- Sélectionner un matériau de soupape: Choisissez le corps et les matériaux de finition appropriés en fonction de la corrosivité du fluide, température, et d'autres facteurs.
- Consultez le tableau de notation P-T: Trouvez le graphique de cote de pression de la vanne correspondant à votre matériau choisi.
- Vérifiez et appliquez une marge de sécurité: Sur le graphique, Localisez votre température de fonctionnement maximale et trouvez la pression maximale admissible correspondante. Assurez-vous que cette valeur de pression est supérieur à la pression de travail maximale de votre système, et inclure une marge de sécurité (typiquement 10%-25% est recommandé).
- Finaliser la note: Sélectionnez un Évaluation de la pression de la vanne dont la courbe P-T couvre complètement votre point de fonctionnement.
Exemple: Un système a une pression de travail maximale de 45 Bar (environ. 653 Psi) et une température maximale de 300 ° C (572° F). Le milieu est de la vapeur, et le matériau est ASTM A216 WCB Carbon Steel. En consultant la norme ASME B16.34, vous trouverez qu'une classe 300 la valve est évaluée à peu près 50 Bar à cette température, Alors qu'une classe 150 La cote de la valve est bien inférieure. Donc, vous devez sélectionner une classe 300 ou un taux de pression plus élevé.
Trouvez votre solution de soupape idéale – Optimiser avec Bmag
