Comprendere i valori di pressione delle flange
Il rating di pressione della flangia indica la pressione massima che una flangia può sopportare in sicurezza a una determinata temperatura. La scelta del valore nominale corretto è fondamentale per la sicurezza e la conformità del sistema.
Classi di pressione ASME
| Classe | Pressione massima (bar) | Pressione massima (psi) | Applicazioni tipiche |
|---|---|---|---|
| Classe 150 | 19.6 | 285 | Acqua a bassa pressione, aria, servizi generali |
| Classe 300 | 51.7 | 750 | Vapore a media pressione, tubazioni di processo |
| Classe 600 | 110.4 | 1600 | Vapore ad alta pressione, olio e gas |
| Classe 900 | 165.5 | 2400 | Linee di processo ad alta pressione |
| Classe 1500 | 275.9 | 4000 | Apparecchiature per teste di pozzo ad altissima pressione |
| Classe 2500 | 459.8 | 6670 | Applicazioni a pressione estrema |
Valutazioni PN europee
| Valutazione PN | Pressione (bar) | Classe ASME equivalente |
|---|---|---|
| PN6 | 6 | Sotto la classe 150 |
| PN10 | 10 | Sotto la classe 150 |
| PN16 | 16 | Classe 150 |
| PN25 | 25 | Classe 150 |
| PN40 | 40 | Classe 300 |
| PN63 | 63 | Classe 400 |
| PN100 | 100 | Classe 600 |
Considerazioni sulla temperatura
I valori di pressione diminuiscono all'aumentare della temperatura. Una flangia di Classe 150 valutata a 285 psi a temperatura ambiente può essere valutata solo a 150 psi a 400°F (204°C).
Impatto materiale sulla valutazione
- Acciaio al carbonio (A105): Valori standard di pressione e temperatura
- Acciaio inox (304/316): Valutazioni simili, migliore resistenza alla corrosione
- Acciaio legato (F11/F22): Mantiene la resistenza a temperature più elevate
- Acciaio duplex: La maggiore resistenza consente di realizzare progetti più sottili
Fattori di selezione della valutazione
- Pressione di progetto: Pressione massima prevista del sistema
- Temperatura di progetto: Temperatura massima di esercizio
- Margine di sicurezza: Aggiungere 10-25% al di sopra della normale pressione di esercizio
- Sbalzi di pressione: Considerare il colpo d'ariete e le condizioni transitorie
- Requisiti del codice: ASME B31.1, B31.3 o normative locali
- Espansione futura: Consentire potenziali aumenti di capacità
Errori comuni da evitare
- Utilizzo della classificazione della temperatura ambiente per il servizio a temperatura elevata
- Ignorare i picchi di pressione e le condizioni transitorie
- Miscelazione di flange di classe di pressione diversa senza riduttori adeguati
- Non si considera l'indennità di corrosione per il servizio a lungo termine
- Trascurare le condizioni di vuoto (pressione esterna)
Norme e codici
- ASME B16.5: Flange per tubi e raccordi flangiati (NPS da 1/2 a 24)
- ASME B16.47: Flange di grande diametro (NPS 26-60)
- EN 1092-1: flange europee in acciaio
- ASME B31.1: Codice delle tubazioni di potenza
- ASME B31.3: Codice delle tubazioni di processo
Requisiti per le prove di pressione
Le flange sono in genere sottoposte a test idrostatici a 1,5 volte la pressione nominale per verificarne l'integrità prima di essere messe in servizio.
Una corretta selezione dei valori di pressione delle flange garantisce un funzionamento sicuro, affidabile e conforme alle norme del sistema di tubazioni per tutta la durata del progetto.
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