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Druckklassen von Flanschen

Druckklassen von Flanschen

Geschmiedete Stahlflansche ASME B16.5 werden in sieben Hauptdruckklassen hergestellt:

150

300

400

600

900

1500

2500

Das Konzept der Flanschbewertungen gefällt eindeutig. Ein Flansch der Klasse 300 kann mehr Druck aushalten als ein Flansch der Klasse 150, da ein Flansch der Klasse 300 aus mehr Metall besteht und mehr Druck aushält. Es gibt jedoch eine Reihe von Faktoren, die die Druckfestigkeit eines Flansches beeinflussen können.

Druckstufenbezeichnung

Die Druckstufe für Flansche wird in Klassen angegeben.

Die Klasse, gefolgt von einer dimensionslosen Zahl, ist die Bezeichnung für Druck-Temperatur-Bewertungen wie folgt: Klasse 150 300 400 600 900 1500 2500.

Zur Bezeichnung einer Druckklasse werden unterschiedliche Namen verwendet. Zum Beispiel: 150 Lb, 150 Lbs, 150# oder Klasse 150, alle bedeuten dasselbe.

Aber es gibt nur eine richtige Angabe, und das ist die Druckklasse. Gemäß ASME B16.5 ist die Druckstufe eine dimensionslose Zahl.

Beispiel für Druckbewertung

Flansche können unterschiedlichen Drücken und unterschiedlichen Temperaturen standhalten. Mit zunehmender Temperatur nimmt die Druckstufe des Flansches ab. Beispielsweise ist ein Flansch der Klasse 150 bei Umgebungsbedingungen für etwa 270 PSIG, 180 PSIG bei etwa 400 °F, 150 PSIG bei etwa 600 °F und 75 PSIG bei etwa 800 °F ausgelegt.
Mit anderen Worten: Wenn der Druck sinkt, steigt die Temperatur und umgekehrt. Zusätzliche Faktoren sind, dass Flansche aus verschiedenen Materialien wie Edelstahl, Guss- und Sphäroguss, Kohlenstoffstahl usw. hergestellt werden können. Jedes Material hat unterschiedliche Druckstufen.

Unten ein Beispiel eines FlanschesNPS 12mit den verschiedenen Druckklassen. Wie Sie sehen können, sind Innendurchmesser und Durchmesser der erhabenen Fläche überhaupt gleich; Allerdings werden Außendurchmesser, Lochkreis und Durchmesser der Bolzenlöcher mit jeder höheren Druckklasse größer.

Die Anzahl und Durchmesser (mm) der Bolzenlöcher betragen:

Klasse 150: 12 x 25,4
Klasse 300: 16 x 28,6
Klasse 400: 16 x 34,9
Klasse 600: 20 x 34,9
Klasse 900: 20 x 38,1
Klasse 1500: 16 x 54
Klasse 2500: 12 x 73
Druckklassen 150 bis 2500

Druck-Temperatur-Bewertungen – Beispiel

Druck-Temperatur-Nennwerte sind maximal zulässige Arbeitsüberdrücke in Bar-Einheiten bei Temperaturen in Grad Celsius. Für Zwischentemperaturen ist eine lineare Interpolation zulässig. Eine Interpolation zwischen Klassenbezeichnungen ist nicht zulässig.

Druck-Temperatur-Nennwerte gelten für Flanschverbindungen, die den Beschränkungen für Schrauben und Dichtungen entsprechen, die gemäß bewährter Praxis für Ausrichtung und Montage hergestellt werden. Die Verwendung dieser Nennwerte für Flanschverbindungen, die diesen Einschränkungen nicht entsprechen, liegt in der Verantwortung des Benutzers.

Die für eine entsprechende Druckstufe angezeigte Temperatur ist die Temperatur der druckführenden Hülle des Bauteils. Im Allgemeinen entspricht diese Temperatur der der enthaltenen Flüssigkeit. Die Verwendung einer Druckstufe, die einer anderen Temperatur als der der enthaltenen Flüssigkeit entspricht, liegt in der Verantwortung des Benutzers und unterliegt den Anforderungen der geltenden Vorschriften und Vorschriften. Bei Temperaturen unter -29 °C darf der Nennwert nicht höher sein als der für -29 °C angegebene Nennwert.

Als Beispiel finden Sie unten zwei Tabellen mit Materialgruppen ASTM und zwei weitere Tabellen mit Flansch-Druck-Temperatur-Bewertungen für diese ASTM-Materialien ASME B16.5.

Materialien der ASTM-Gruppe 2-1.1
Nominell
Bezeichnung
Schmiedestücke Castings Teller
C-Si A105(1) A216
Gr.WCB (1)
A515
Gr.70 (1)
C Mn Si A350
Gr.LF2 (1)
A516
Gr.70 (1), (2)
C Mn Si V A350
Gr.LF6 Kl. 1 (3)
A537
Kl.1 (4)
3½Ni A350
Gr.LF3
Hinweise:

  • (1) Bei längerer Einwirkung von Temperaturen über 425 °C kann die Karbidphase von Stahl in Graphit umgewandelt werden. Zulässig, aber nicht empfohlen für längere Verwendung über 425 °C.
  • (2) Nicht über 455 °C verwenden.
  • (3) Nicht über 260 °C verwenden.
  • (4) Nicht über 370 °C verwenden.
Materialien der ASTM-Gruppe 2-2.3
Nominell
Bezeichnung
Schmiedestücke Gießen Teller
16Cr 12Ni 2Mo A182
Gr.F316L
A240
Gr.316L
18Cr 13Ni 3Mo A182
Gr.F317L
18Cr 8Ni A182
Gr.F304L (1)
A240
Gr.304L (1)
Notiz:

  • (1) Nicht über 425 °C verwenden.
Druck-Temperatur-Bewertungen für Materialien der ASTM-Gruppe 2-1.1
Arbeitsdruck nach Klassen, BAR
Temp
-29 °C
150 300 400 600 900 1500 2500
38 19.6 51.1 68.1 102.1 153,2 255,3 425,5
50 19.2 50.1 66,8 100.2 150,4 250,6 417,7
100 17.7 46.6 62.1 93,2 139,8 233 388,3
150 15.8 45.1 60.1 90,2 135.2 225,4 375,6
200 13.8 43,8 58.4 87,6 131,4 219 365
250 12.1 41.9 55.9 83,9 125,8 209.7 349,5
300 10.2 39.8 53.1 79,6 119,5 199.1 331,8
325 9.3 38.7 51.6 77,4 116.1 193,6 322,6
350 8.4 37.6 50.1 75.1 112,7 187,8 313
375 7.4 36.4 48,5 72,7 109.1 181,8 303.1
400 6.5 34.7 46.3 69,4 104.2 173,6 289,3
425 5.5 28.8 38.4 57,5 86,3 143,8 239,7
450 4.6 23 30.7 46 69 115 191,7
475 3.7 17.4 23.2 34.9 52.3 87,2 145,3
500 2.8 11.8 15.7 23.5 35.3 58,8 97,9
538 1.4 5.9 7.9 11.8 17.7 29.5 49.2
Temp
°C
150 300 400 600 900 1500 2500
Druck-Temperatur-Bewertungen für Materialien der ASTM-Gruppe 2-2.3
Arbeitsdruck nach Klassen, BAR
Temp
-29 °C
150 300 400 600 900 1500 2500
38 15.9 41.4 55.2 82,7 124.1 206,8 344,7
50 15.3 40 53.4 80 120.1 200.1 333,5
100 13.3 34.8 46.4 69,6 104.4 173,9 289,9
150 12 31.4 41.9 62,8 94,2 157 261,6
200 11.2 29.2 38.9 58.3 87,5 145,8 243
250 10.5 27.5 36.6 54.9 82,4 137,3 228,9
300 10 26.1 34.8 52.1 78,2 130.3 217.2
325 9.3 25.5 34 51 76,4 127,4 212.3
350 8.4 25.1 33.4 50.1 75,2 125,4 208.9
375 7.4 24.8 33 49,5 74,3 123,8 206.3
400 6.5 24.3 32.4 48,6 72,9 121,5 202,5
425 5.5 23.9 31.8 47,7 71,6 119.3 198,8
450 4.6 23.4 31.2 46,8 70.2 117.1 195.1
Temp
°C
150 300 400 600 900 1500 2500

Zeitpunkt der Veröffentlichung: 05.06.2020