Rilson -pakking
Ningbo Rilson Sealing Material Co., Ltd is toegewijd aan het verzekeren van de beveiligde en betrouwbare Werking van vloeistofafdichtsystemen, aanbieden clients de juiste afdichttechnologie oplossingen.
U haalt het specificatieblad op voor een klasse 600, 6-inch lasnekflens en de eerste vraag is simpel: hoeveel druk kan deze eigenlijk vasthouden? Als je 600 psi hebt geraden, zit je er ruim een factor twee naast. Volgens ASME B16.5 is een koolstofstalen flens van klasse 600 geschikt voor ongeveer 1.480 psig bij omgevingstemperatuur, en deze daalt slechts tot ongeveer 600 psi nabij de bovenkant van het temperatuurbereik.
De ANSI 600-drukclassificatie is een druk-temperatuurclassificatie, geen vaste werkdruk. Dat onderscheid is de drijvende kracht achter elke beslissing verderop in de keten: flensmateriaal, boutspecificatie, pakkingtype en testdruk. Als u het mis heeft, betaalt u voor metaal dat u niet nodig heeft, of, erger nog, u specificeert een verbinding die tijdens gebruik lekt. In dit artikel wordt uitgelegd wat de 600-klasse eigenlijk betekent, hoe temperatuur en materiaal de cijfers veranderen en hoe u de juiste pakking voor een klasse 600-flens kiest.
De classificatie komt van ASME B16.5, de standaard voor pijpflenzen en flensfittingen van NPS 1/2 tot en met NPS 24. De industrie zegt nog steeds 'ANSI B16.5', maar de huidige standaard is gepubliceerd door ASME en definieert zeven drukklassen: 150, 300, 400, 600, 900, 1500 en 2500. Klasse 600 bevindt zich in de hogedrukband, met slechts 900, 1500 en 2500 erboven. Voor flenzen groter dan NPS 24 gebruikt ASME B16.47 dezelfde klassenlogica, dus de principes hier zijn van toepassing op de hele fabriek.
Elke klasse is een reeks maximaal toegestane niet-schokdrukwaarden voor een bepaald flensmateriaal bij een bepaalde temperatuur. De getallen worden berekend op basis van de toelaatbare spanning van het flensmateriaal, de flensgeometrie en de boutaannames die in de norm zijn vastgelegd. Het klassenummer zelf is slechts een label. Behandel het als een beoordelingsaanduiding, nooit als een directe psi-waarde.
Maximaal toegestane niet-schokdruk volgens ASME B16.5-klasse bij 100 °F voor koolstofstaal, materiaalgroep 1.1 (bijv. A105). Gegevensbron: ASME B16.5 druk-temperatuurtabellen.
Klasse 600 is grofweg vijf keer Klasse 150 en meer dan het dubbele van Klasse 300. Die grote kloof verklaart waarom Klasse 600 het startpunt is voor veeleisende diensten in plaats van een extreme. Typische klasse 600-toepassingen zijn onder meer olie- en gasverwerking, stoomsystemen, chemische fabrieken en energieopwekking.
Een maximaal toegestane niet-schokdruk gaat altijd gepaard met een temperatuur. Naarmate de bedrijfstemperatuur stijgt, neemt de toelaatbare spanning van het flensmateriaal af, waardoor de beoordeling mee daalt. Voor een klasse 600 A105-flens zijn de cijfers 1.480 psig bij 100 °F, 1.290 psig bij 600 °F en 890 psig bij 850 °F. De "600" in klasse 600 ziet er alleen uit als een werkdruk van ongeveer 850-900 ° F - en dat is waar de mythe van "het moet 600 psi zijn" vandaan komt.
Dezelfde klasse 600-flens verliest ongeveer 40% van zijn omgevingswaarde bij 850 ° F. Gegevensbron: ASME B16.5 druk-temperatuurtabellen, materiaalgroep 1.1.
| Bedrijfstemperatuur (°F) | Maximale niet-schokwaardering (psig) |
|---|---|
| 100 | 1.480 |
| 200 | 1.480 |
| 300 | 1.435 |
| 400 | 1.395 |
| 500 | 1.345 |
| 600 | 1.290 |
| 700 | 1.210 |
| 800 | 1.050 |
| 850 | 890 |
| 900 | 735 |
| 1000 | 410 |
Verwar de hydrostatische testdruk niet met het werkvermogen. ASME B16.5-flenzen zijn getest op 1,5 maal de 100 °F-classificatie - ongeveer 2.220 psig voor een klasse 600 koolstofstalen flens. Die waarde is een eenmalige integriteitscontrole en nooit een operationele limiet.
ASME B16.5 kent geen enkele beoordeling toe aan een klasse. Het kent beoordelingen toe per materiaalgroep. Groep 1.1 omvat A105 en soortgelijke koolstofstaalsoorten; Groep 2.1 omvat 304/316 austenitische roestvaste staalsoorten. Bij 100 °F heeft een klasse 600-flens van roestvrij staal 316 een vermogen van ongeveer 1.440 psig, dichtbij de 1.480 psig van koolstofstaal. De verschillen worden betekenisvoller bij hoge temperaturen, waar koolstofstaal snel achteruitgaat en het temperatuurplafond van het materiaal zelf de beperkende factor wordt.
Het praktische punt voor kopers: bevestig altijd de materiaalgroep wanneer u klasse 600-flenzen van verschillende leveranciers vergelijkt, en zorg ervoor dat het pakkingmateriaal de temperatuurlimiet van de flens aankan. Het is gebruikelijk om een pakking met grafietoppervlak te matchen met een roestvrijstalen flens met een vermogen boven 900 °F; het matchen van een met rubber gebonden plaat met een koolstofstaalverbinding van 850 ° F is dat niet.
| Materiaal groep | Typische materialen | Klasse 600 rating at 100 °F | Wat het betekent voor kopers |
|---|---|---|---|
| 1.1 | A105, A350 LF2, WCB | 1.480 psig | Standaard koolstofstaalkeuze voor olie-, gas-, stoom- en chemische diensten; praktische limiet rond 800–850 ° F |
| 2.1 | 304/304L, 316/316L | 1.440 psig | Corrosiebestendig; beoordeling dicht bij koolstofstaal bij omgevingstemperatuur, hoger bruikbaar temperatuurbereik |
Voor klasse 600-verbindingen is de pakking geen bijzaak; de flenzen zijn het frame dat de pakking samendrukt. Een typische klasse 600-verbinding met verhoogd oppervlak maakt gebruik van een spiraalgewonden pakking met een binnenring, of een ringvormige pakking wanneer de flens een RTJ-bekleding heeft. De boutbelasting moet hoog genoeg zijn om de pakking op zijn plaats te houden, en de flensstijfheid moet die belasting tijdens temperatuurcycli vasthouden.
De pakking zit tussen de afdichtingsvlakken; De voorspanning van de bout drukt het samen en blokkeert het lekpad. De flensklasse legt de afmetingen van de bekleding, de boutcirkel en de pakkinggrootte vast.
Het klassenummer legt ook de geometrie vast: een pakking gemaakt voor een klasse 150-flens past niet op een klasse 600-flens met dezelfde nominale maat. Bestel pakkingen altijd volgens het flensstandaard- en bekledingstype, niet alleen op basis van de buismaat.
Klasse 600 is in veel fabrieken de scheidslijn: vanaf nu worden zachte plaatpakkingen marginaal. Voor flenzen met een verhoogd oppervlak is het werkpaard een spiraalgewonden pakking met een binnenring. De binnenring centreert de pakking en voorkomt het naar binnen knikken van de wikkeling onder druk. Pakkingafmetingen voor spiraalgewonden en ringverbindingstypen zijn gespecificeerd in ASME B16.20, dus het afstemmen van de flensklasse is eenvoudig.
Een spiraalgewonden pakking combineert een V-vormige metalen wikkeling met een zachte vulling, waardoor een veerachtig herstel ontstaat tijdens temperatuurschommelingen. Het is de standaardkeuze voor procesleidingen van klasse 600 in raffinaderijen en chemische fabrieken, en presteert goed bij stoom- en koolwaterstoftoepassingen.
Spiraalgewonden pakkingen met optionele binnen- en buitenringen Deze metaal-en-vullerpakkingen bieden een veerachtige veerkracht voor raffinaderij- en chemische leidingen van klasse 600. Hun constructie kan worden aangepast aan de beschikbare boutbelasting en chemische compatibiliteit, waardoor ze een veelzijdige afdichtingskeuze zijn voor stoom- en koolwaterstoftoepassingen. Bekijk Product → Wanneer de flens een RTJ-bekleding heeft, zorgt een ringvormige pakking voor een metaal-op-metaal afdichting. Onder boutbelasting vervormt de pakking in de groef en ontstaat een lekdicht lijncontact. Ringverbindingspakkingen zijn gebouwd voor gebruik onder zware hoge druk, maar moeten worden vervangen zodra ze op hun plaats zitten; hergebruik van een RTJ-pakking leidt tot lekkage.
Ringverbindingspakkingen voor hogedrukflensafdichting Deze pakkingen zijn ontworpen voor zware petroleum- en gastoepassingen en vervormen zich tot de flensgroef voor een metaal-op-metaal afdichting. Ze zijn verkrijgbaar in standaardmaten volgens API en ASME en kunnen een rubberen coating bevatten voor hydrotesting en corrosiebescherming. Bekijk Product → Kammprofile-pakkingen gebruiken een massieve metalen kern met concentrische kartels en een zachte bekleding, vaak grafiet of PTFE. Ze combineren de vervormbaarheid van een zachte pakking met de uitblaasweerstand van metaal, waardoor ze een eerste keuze zijn voor warmtewisselaarverbindingen en cyclisch gebruik waarbij een klasse 600-verbinding meer dan één keer moet openen en sluiten.
Kammprofile-pakkingen met gekartelde metalen kern en zachte bekleding Deze pakkingen combineren een massieve gekartelde metalen kern met een grafiet- of PTFE-bekleding voor betrouwbaarheid onder hoge druk en hoge temperaturen. Ze zijn bestand tegen uitblazen en vervorming, waardoor ze ideaal zijn voor verbindingen met warmtewisselaars en cyclische klasse 600-verbindingen. Bekijk Product → Het falen van pakkingen is een belangrijke oorzaak van flenslekken, dus het loont de moeite om bestaande verbindingen te inspecteren voordat u deze opnieuw monteert. Nuttige controles zijn onder meer leren hoe identificeer een beschadigde spiraalgewonden pakking en begrijpen hoe ringverbindingspakkingen behouden de afdichtingsprestaties onder hoge druk en hoge temperaturen .
De meeste klasse 600-verbindingslekken in het veld zijn terug te voeren op de boutbelasting en niet op de kwaliteit van de pakking. De flensklasse vertelt u de classificatie, maar de bout bepaalt of de pakking ooit de vereiste zitspanning bereikt. Volg de ASME PCC-1-bout-up-procedures: gecontroleerd koppel of spanning, kruispatroonpassages en een laatste pass met volledig doel. Overweeg voor grote klasse 600-verbindingen een spanner in plaats van een momentsleutel, omdat koppel alleen niet altijd de wrijvingsverliezen kan compenseren.
Dezelfde zorgvuldigheid is van toepassing bij het upgraden van een oudere lijn: controleer eerst het flensmateriaal, de staat van de bekleding en de staat van de bout. Een nieuwe pakking kan een putdeksel of een uitgerekte bout niet repareren.
Een koolstofstalen flens van klasse 600 heeft een vermogen van ongeveer 1.480 psig bij 100 °F. Bij 850 °F daalt het vermogen tot ongeveer 890 psig, en het blijft dalen naarmate de temperatuur stijgt.
Ja, maar de beoordeling is veel hoger dan 600 psi bij omgevingstemperatuur. De beoordeling daalt slechts tot ongeveer 600 psi bij 850-900 ° F, en dat is waar de verwarring meestal begint.
Bij omgevingstemperatuur is klasse 600 ongeveer 102 bar voor koolstofstaal (1.480 psig is gelijk aan ongeveer 102,1 bar). Het wordt vaak vergeleken met de PN100-classificatie die wordt gebruikt in ISO- en EN-flensnormen.
Ze zijn vergelijkbaar, maar niet identiek. PN100 specificeert de druk in bar bij 20 °C, terwijl Klasse 600 een volledige druk-temperatuurklasse is van ASME B16.5. Verwissel ze niet zonder de volledige temperatuurcurve te controleren.
Voor flenzen met verhoogd oppervlak is een spiraalgewonden pakking met binnenring de standaardkeuze. Gebruik voor RTJ-bekledingen een ringverbindingspakking. Voor onderhoud aan warmtewisselaars is een kamprofielpakking gebruikelijk.
De ASME B16.5-beoordelingscurven voor koolstofstaal strekken zich uit tot 1.000 °F. Controleer boven 800 °F zowel de flensvermindering als de temperatuurlimiet van de pakking voordat u de verbinding in gebruik neemt.