1. 公稱壓力(nominal pressure,PN)
不銹鋼管道組成件的公稱壓力一般表示管道組成件在規定溫度下的最大許用壓力。目前,國內外管道組成件的公稱壓力已經標準化,各國不銹鋼管道元件公稱壓力雖然不同,但基本上可分為兩個系列,即美洲系列和歐洲系列。PN與管道系統元件的力學性能和尺寸特性相關,用于參考的字母和數字組合的標識。它由字母PN和后跟無因次量綱的數字組成。公稱壓力標記示例:
PN 公(gong)稱壓力(li) 、XX 公(gong)稱壓力(li)代(dai)號
注(zhu)1:字母PN后(hou)跟(gen)的(de)無量綱數字不(bu)代表測量值,不(bu)應(ying)用(yong)于計算目(mu)的(de),除非(fei)在有關標準中(zhong)另有規定。
注2:除與相(xiang)關(guan)(guan)的不(bu)(bu)銹鋼管道元(yuan)件標(biao)準有(you)關(guan)(guan)聯(lian)外,術語(yu)PN不(bu)(bu)具有(you)意義。
注3:不銹鋼管道元(yuan)件(jian)允(yun)(yun)許壓力(li)取決于元(yuan)件(jian)的PN數值、材料和(he)設計(ji)以及(ji)允(yun)(yun)許工作溫(wen)度等,允(yun)(yun)許壓力(li)在相應標準的壓力(li)溫(wen)度等級(ji)表中(zhong)給(gei)出。
注4:具有(you)同樣PN和(he)DN數(shu)值(zhi)的所有(you)管道元件同與其相(xiang)配(pei)的法蘭應具有(you)相(xiang)同的配(pei)合(he)尺寸。
PN、Class 與(yu)實際壓力(li)的關系(xi)詳細講述見(jian)本書第五章。
ISO 7268(管(guan)(guan)道(dao)(dao)元件(jian) 公(gong)稱(cheng)(cheng)壓(ya)(ya)力(li)(li)的(de)定(ding)義)介紹了公(gong)稱(cheng)(cheng)壓(ya)(ya)力(li)(li)。國內標準GB/T 1048《管(guan)(guan)道(dao)(dao)元件(jian)公(gong)稱(cheng)(cheng)壓(ya)(ya)力(li)(li)》規(gui)定(ding)的(de)公(gong)稱(cheng)(cheng)壓(ya)(ya)力(li)(li)系列見(jian)表3.1.1。
注:帶括號的公稱壓力數值(zhi)不推薦使用(yong)。
a 適用于(yu)灰鑄鐵法蘭和法蘭管件。
b 適用(yong)于(yu)鑄鐵法蘭、法蘭管(guan)件和螺紋管(guan)件。
c 適用(yong)于承插焊和螺紋連接的閥門(men)。
d 適用(yong)于鍛鋼制的(de)螺(luo)紋管件。
e 適用于鍛鋼(gang)制的承插焊(han)和螺紋(wen)管件。
f 適用于對焊(han)連(lian)接的閥門。
g 適(shi)用于鍛鋼制的承(cheng)插焊管件。
2. 公稱壓力等(deng)級的(de)確定
一(yi)(yi)(yi)條管(guan)(guan)道(dao)中(zhong)如(ru)果同(tong)時(shi)(shi)(shi)含(han)有兩(liang)個或兩(liang)個以上(shang)不同(tong)溫度(du)-壓(ya)力(li)表的(de)不同(tong)標準(zhun),應逐一(yi)(yi)(yi)核對(dui)使它們均得到滿足。管(guan)(guan)道(dao)系統(tong)在熱(re)(re)態下工(gong)作時(shi)(shi)(shi),各不銹(xiu)鋼管(guan)(guan)道(dao)元件會(hui)因(yin)熱(re)(re)膨脹而(er)發(fa)生(sheng)變形和(he)位移(yi)(yi),當(dang)這(zhe)個變形和(he)位移(yi)(yi)受(shou)到阻礙(ai)時(shi)(shi)(shi),會(hui)產生(sheng)附加位移(yi)(yi)載(zai)(zai)荷(he)。由于這(zhe)個附加載(zai)(zai)荷(he)與管(guan)(guan)系的(de)空(kong)間走向和(he)支架的(de)設(she)計(ji)有關,因(yin)此(ci)又叫管(guan)(guan)系力(li)。當(dang)管(guan)(guan)道(dao)元件承受(shou)管(guan)(guan)系力(li)后,應將它折算(suan)(suan)成當(dang)量(liang)設(she)計(ji)壓(ya)力(li)來校(xiao)核管(guan)(guan)道(dao)所需要的(de)公(gong)稱壓(ya)力(li),因(yin)為一(yi)(yi)(yi)般的(de)法(fa)蘭(lan)標準(zhun)給出的(de)溫度(du)-壓(ya)力(li)等(deng)級對(dui)應值都(dou)是僅考慮內壓(ya)作用時(shi)(shi)(shi)的(de)對(dui)應值。當(dang)法(fa)蘭(lan)同(tong)時(shi)(shi)(shi)承受(shou)內壓(ya)和(he)管(guan)(guan)系力(li)作用時(shi)(shi)(shi),其當(dang)量(liang)設(she)計(ji)壓(ya)力(li)可按式(3.1.1)計(ji)算(suan)(suan)。附加荷(he)載(zai)(zai)的(de)計(ji)算(suan)(suan)詳(xiang)細講述見《管(guan)(guan)道(dao)應力(li)分析與工(gong)程應用》一(yi)(yi)(yi)書。
計算時(shi)只考慮使管道受(shou)拉伸的軸向力。當(dang)軸向力使管道受(shou)壓縮時(shi),取。墊片(pian)壓緊力作用中(zhong)心(xin)圓直(zhi)徑(jing)Dc按(an)下列原則(ze)確定:①對于活套法(fa)(fa)蘭,Dc應為法(fa)(fa)蘭與翻邊接(jie)觸面的平(ping)(ping)均直(zhi)徑(jing);②對于其他型式的法(fa)(fa)蘭,當(dang)墊片(pian)基本(ben)密封(feng)(feng)(feng)(feng)寬度m時(shi),Dc等于墊片(pian)與法(fa)(fa)蘭接(jie)觸密封(feng)(feng)(feng)(feng)面的平(ping)(ping)均直(zhi)徑(jing);當(dang)墊片(pian)基本(ben)密封(feng)(feng)(feng)(feng)寬度m時(shi),D6等于墊片(pian)與法(fa)(fa)蘭接(jie)觸密封(feng)(feng)(feng)(feng)面的外徑(jing)減去墊片(pian)有效密封(feng)(feng)(feng)(feng)寬度b的2倍。
3. 管道(dao)的(de)級別
管(guan)道的級(ji)別一(yi)般由(you)最(zui)(zui)弱的受壓單(dan)元的壓力-溫度等(deng)(deng)級(ji)來確(que)定,不銹鋼管(guan)道中最(zui)(zui)弱的單(dan)元可能是(shi)低材質或低等(deng)(deng)級(ji)的管(guan)件。表(biao)3.1.2是(shi)基于ASME B16.5和PN等(deng)(deng)級(ji)命名的標準管(guan)子的等(deng)(deng)級(ji)的劃分。管(guan)道的等(deng)(deng)級(ji)也可由(you)其他(ta)的ASME標準來劃分,例如:ASME B16.1、B16.3、B16.24、B16.42。
注:①. 不同類別的(de)壓力-溫度等級隨溫度和材料而變。
②. 壓力-溫度等級參(can)見 ASME B16.5或ASME B16.34。
ASME系(xi)列的公(gong)稱壓(ya)(ya)力(li)(PN)表示(shi)等(deng)(deng)級(ji)的命名(ming),PN以bar為單(dan)位表示(shi)壓(ya)(ya)力(li)等(deng)(deng)級(ji)的近似(si)值(zhi),114.5psi(100kPa)。不同(tong)公(gong)稱壓(ya)(ya)力(li)值(zhi)之(zhi)間,PN等(deng)(deng)級(ji)數(shu)值(zhi)不能反映其比(bi)例關系(xi),不1bar=14.5psi(100kPa)過Class數(shu)值(zhi)卻將此關系(xi)反映了出來。因此,用Class數(shu)值(zhi)來表示(shi)等(deng)(deng)級(ji)。