Razred prirobnice

ASME in ANSI: Večina prirobnic je dobavljenih s prirobnicami v skladu z dimenzijskimi standardi, ki jih je razvilo Ameriško združenje strojnih inženirjev (ASME) in akreditiralo Ameriški nacionalni inštitut za standarde (ANSI). Različni odbori znotraj ASME so zadolženi za razvoj, izdajo in vzdrževanje posameznih standardov. Odbori ASME B16 so odgovorni za ventile, prirobnice in priključke s prirobnicami. Standardizirane dimenzije za

• Prirobnice iz litega železa in prirobnični priključki so na voljo v standardu ANSI/ASME B16.1
• Jeklo in nerjavno jeklo v standardu ANSI/ASME B16.5
• Nodularna litina v standardu ANSI/ASME B16.42.

Skladnost z veljavnimi standardiziranimi dimenzijami prirobnic in priključkov s prirobnicami je prostovoljna, vendar zagotavlja enotnost, tako da se bodo ventili s prirobnicami enega proizvajalca privili na prirobnice drugega.

Razredi prirobnic: Zgoraj navedeni standardi ANSI/ASME vsebujejo štiri običajne tlačne razrede. Razreda 125 in 250 sta litoželezna prirobnica in prirobnični pribor, medtem ko sta razreda 150 in 300 nodularna litina, jeklo ali nerjavno jeklo. Zato so prirobnice ANSI/ASME B16.1 razreda 125 izdelane iz litega železa, ANSI/ASME B16.5 razreda 150 so lahko izdelane iz jekla ali nerjavečega jekla, ANSI/ASME B16.42 razreda 150 pa iz nodularnega železa.
Vendar pa je vzorec privijanja enak za razred 125 in 150, tako da se bosta ne glede na material privila skupaj. To velja tudi za razreda 250 in 300. Prirobnice iz litega železa so običajno ploščate, medtem ko imata nodularna litina in jeklo običajno dvignjeno površino. Pri privijanju prirobnice iz litega železa na prirobnico iz jekla ali nodularne litine je treba odstraniti dvignjeno površino prirobnice, da preprečite zlom prirobnice iz litega železa pri zategovanju vijakov.
Tlak in temperatura: Standardi ANSI/ASME zagotavljajo tudi ocene tlaka za različne razrede prirobnic in priključkov s prirobnicami. Ocene tlaka se spreminjajo glede na material, iz katerega je izdelan, in/ali temperaturo, pri kateri deluje. Nazivni razred prirobnice (npr. razred 125) na splošno predstavlja največji delovni tlak pri temperaturi nasičene pare pri tem tlaku. Na primer, prirobnica ANSI/ASME B16.1 razreda 125 je ocenjena na 125 PSI pri 353^oF.
Toda pri uporabi pri nižjih temperaturah, kot je temperatura vode, je najvišji delovni tlak ANSI/ASME višji od nazivnega razreda. ANSI/ASME B16.1 ocenjuje prirobnice razreda 125 in priključke s prirobnicami iz litega železa visoke trdnosti za 200 PSI pri temperaturah do 150^oF. ANSI/ASME B16.42 ocenjuje prirobnice in priključke iz nodularne litine razreda 150 za 250 PSI pri temperaturah do 100^oF. Celotne ocene tlaka in temperature prirobnice in priključka s prirobnico najdete v tabelah v okviru veljavnega standarda ANSI/ASME B16.x.
AWWA: Ameriško združenje vodovodov (AWWA) ima tudi odbore, zadolžene za obravnavo potreb vodovodne industrije. Odbor AWWA C110 je menil, da so ocene tlaka ANSI/ASME preveč konzervativne pri uporabi na vodi. S preskusom porušitve so ugotovili, da so prirobnice in priključki iz litega železa visoke trdnosti in z dimenzijami, ki ustrezajo ANSI/ASME B16.1 razred 125, lahko ocenjeni za delovni tlak 250 PSI z varnostnim faktorjem najmanj 3,0. To omogoča, da imajo prirobnice iz litega železa razreda 125 in priključki s prirobnicami enak nazivni tlak kot cevi iz nodularne litine razreda 250. AWWA C110 ne obravnava ANSI/ASME B16.1 razreda 250 litoželeznih prirobnic ali prirobničnih fitingov, ki imajo nazivni tlak od 300 do 500 PSI ali višji in popolnoma drugačen vzorec vijakov kot razred 125. Včasih pride do napak, ker je litoželezna ali nodularna litina prirobnica fitingi imajo v sebi 250 ulitkov (kar kaže na nazivni tlak 250 PSI), vendar so dimenzije prirobnic in vzorec vijakov v skladu z ANSI/ASME B16.1 razred 125 (ali ANSI/ASME B16.42 razred 150). Ti se ne bodo privili na prirobnico ANSI/ASME B16.1 razreda 250.
Ocene tlaka ventila AWWA: Ocene tlaka ANSI/ASME B16 in AWWA C110 temeljijo na prirobnicah in prirobničnih fitingih, ki ustrezajo standardizirani geometriji in dimenzijam, vključno z debelino stene. Za primerjavo, ventili so na voljo v neštetih vrstah, oblikah, konfiguracijah in geometrijah, ki se razlikujejo od enega proizvajalca do drugega. Medtem ko so povezovalne prirobnice ventila morda v skladu z dimenzijami ANSI/ASME B16.x, obstaja veliko razlogov, zakaj njegova nazivna vrednost tlaka morda ni enaka kot pri prirobnici ali prirobničnem priključku, izdelanem iz enakega materiala kot ventil. Proizvajalec ventilov je odgovoren za določitev nazivnih tlakov za svoje izdelke. Strokovnjak za načrtovanje bi moral upoštevati objavljene informacije proizvajalca in ne domnevati, da je enak prirobnici ali priključku, ki je privit nanj. Vendar pa so nazivni tlaki številnih ventilov s prirobnico ANSI/ASME B16.x, ki se uporabljajo v vodovodnih storitvah, opredeljeni v standardih AWWA, ki veljajo za to vrsto ventilov. Nazivni tlak (ali tlačni razred), naveden v standardu za ventile AWWA, je lahko ali pa tudi ne skladen z ANSI/ASME B16.x ali nazivnim tlakom AWWA C110, kar povzroča še večjo zmedo.
Standardi za ventile AWWA, ki opredeljujejo tlačni razred ali oceno tlaka, so preveč številni, da bi jih podrobno opisali, vendar vključujejo zasunke C500, lopute C504, krogelne ventile C507, povratne ventile C508 in ekscentrične zaporne ventile C517. Strokovnjak za projektiranje se mora seznaniti z veljavnim standardom ventila AWWA in izbrati tlačni razred, ki ustreza delovnemu tlaku, ter se zavedati, da se tlačni razred ventila in razred priključne prirobnice morda ne ujemata.
Vsaka komponenta cevnega sistema mora biti sposobna prenesti najvišji pritisk, ki ga je mogoče doseči na mestu, kjer je nameščena. Upamo, da bo zgoraj navedeno nekoliko osvetlilo nazivne tlake za prirobnice in ventile s prirobnicami.

---

Ocene tlaka in temperature
Za prirobnice jeklenih cevi in ​​priključke s prirobnicami
Ameriški nacionalni standard ANSI B16.5 - 1988

Razred	150 lb.	300 lb.	400 lb.	600 lb.	900 lb.	1500 lb.	2500 lb.
preds psig	450	1125	1500	2225	3350	5575	9275
TempoF	Največji dovoljeni tlak, psig
-20 do 100	285	740	990	1480	2220	3705	6170
200	260	675	900	1350	2025	3375	5625
300	230	655	875	1315	1970	3280	5470
400	200	635	845	1270	1900	3170	5280
500	170	600	800	1200	1795	2995	4990
600	140	550	730	1095	1640	2735	4560
650	125	535	715	1075	1610	2685	4475
700	110	535	710	1065	1600	2665	4440
750	95	505	670	1010	1510	2520	4200
800	80	410	550	825	1235	2060	3430
850	65	270	355	535	805	1340	2230
900	50	170	230	345	515	860	1430
950	35	105	140	205	310	515	860
1000	20	50	70	105	155	260	430

Ocene veljajo za materiale.
SA-105^1.2SA-515-70²SA-516-70²SA-181-70^1.2SA-350-LF2 SA-537-C1.1³SA-216-WCB²

OPOMBE:

1. Pri delovnih temperaturah nad 850 F je priporočljiva uporaba umirjenih jekel, ki vsebujejo najmanj 0,10 % ostanka silicija.

2. Pri dolgotrajni izpostavljenosti temperaturam nad 800 F se lahko karbidna faza ogljikovega jekla pretvori v grafit.

3. Material se ne sme uporabljati v debelini nad 2-1/2 in.

Prirobnice ANSI B16.5 se ne smejo uporabljati za višje nazivne vrednosti, razen če je to upravičeno z metodami načrtovanja Kodeksa. Ocene so najvišji dovoljeni delovni tlaki brez udarcev, izraženi kot nadtlak, pri temperaturah v tabeli in se lahko interpolirajo med prikazanimi temperaturami. Temperature so tiste na notranji strani lupine prirobnice, ki zadržuje tlak. Na splošno je enak kot pri vsebovanem materialu.
Delovni tlak po razredih, bar

Razred	150 lb.	300 lb.	400 lb.	600 lb.	900 lb.	1500 lb.	2500 lb.
TempoC	Najvišji dovoljeni tlak, bar
-29 do 38	19	49.6	66.2	99.3	148.9	248.2	413.7
50	18.4	48.1	64.2	96.2	144.3	240.6	400.9
100	16.2	42.2	56.3	84.4	126.6	211.0	351.6
150	14.8	38.5	51.3	77.0	115.5	192.5	320.8
200	13.7	35.7	47.6	71.3	107.0	178.3	297.2
250	12.1	33.4	44.5	66.8	100.1	166.9	278.1
300	10.2	31.6	42.2	63.2	94.9	158.1	263.5
325	9.3	30.9	41.2	61.8	92.7	154.4	257.4
350	8.4	30.3	40.4	60.7	91.0	151.6	252.7
375	7.4	29.9	39.8	59.8	89.6	149.4	249.0
400	6.5	29.4	39.3	58.9	88.3	147.2	245.3
425	5.5	29.1	38.9	58.3	87.4	145.7	242.9
450	4.6	28.8	38.5	57.7	86.5	144.2	240.4
475	3.7	28.7	38.2	57.3	86.0	143.4	238.9
500	2.8	28.2	37.6	56.5	84.7	140.9	235.0
538	1.4	25.2	33.4	50.0	75.2	125.5	208.9

Material za prirobnice

Prirobnica iz ogljikovega jekla
ASTM A105, ASTM A350 LF1, LF2 CL1/CL2, LF3 CL1/CL2
ASTM A694 F42, F46, F48, F50, F52, F56, F60, F65, F70

Prirobnica iz nerjavečega jekla
ASTM A182 F304/304L, F316/316L, F316H, F310, F321
F44 (UNS S31254)

Prirobnica iz legiranega jekla
ASTM A182 F1, F5a, F9, F11, F12, F22, F91

Kemijske zahteve (sestava, %, največ)
Materialni simbol	C	Mn	P	S	Si	Ni	Kr	Mo	Cu	N	V	Co
ASTM A105	0.35	0.60-1.05	0.035	0.040	0.10-0.35	0.40	0.30	0.12	0.40		0.08
ASTM A350 LF2	0.30	0.60-1.35	0.035	0.040	0.15-0.30	0.40	0.30	0.12	0.40		0.08	0.02
ASTM A182 F304	0.08	2.00	0.045	0.030	1.00	8.0-11.0	18.0-20.0
ASTM A182 F304L	0.03	2.00	0.045	0.030	1.00	8.0-13.0	18.0-20.0
ASTM A182 F316	0.08	2.00	0.045	0.030	1.00	10.0-14.0	16.0-18.0	2.00-3.00
ASTM A182 F316L	0.03	2.00	0.045	0.030	1.00	10.0-15.0	16.0-18.0	2.00-3.00
ASTM A182 F321	0.08	2.00	0.045	0.030	1.00	9.0-12.0	17.0-19.0
EN 10025 S235JR	0.20	1.40	0.045	0.045						0.009
20 milijonov	0.17-0.23	0.70-1.00	0.035	0.035	0.17-0.37	0.30	0.25		0.25
20	0.17-0.23	0.60-1.00	0.030	0.020	0.17-0.37	0.25	0.25		0.25
16Mn	0.13-0.19	1.20-1.60	0.030	0.020	0.20-0.60	0.30	0.30		0.25

 

Mehanske zahteve
Materialni simbol	Natezna trdnost, min, MPa	Meja tečenja, min, Mpa	Raztezek, min, %	Zmanjšanje površine, min, %	Trdota, največ, HB	Min. Vpliv Povprečje, J	Testna temperatura, stopinja
ASTM A105	485	250	22	30	187
ASTM A350 LF2	485-655	250	22	30		20	-46
ASTM A182 F304	515	205	30	50
ASTM A182 F304L	485	170	30	50
ASTM A182 F316	515	205	30	50
ASTM A182 F316L	485	170	30	50
ASTM A182 F321	515	205	30	50
20 milijonov	450	275	24	50	197
20	410	245	25	55	156

ASTM referenčne specifikacije materiala za fitinge, prirobnice, spojke ter lite in kovane ventile najdete v spodnji tabeli:

Material	Odkovki	Odlitki	Kovano okovje
Ogljikovo jeklo Storitev nizkih temperatur	A105 A350-LF2	A216-WCB	A234-WPB A420-WPL6
Ogljikovo-1/2 molibdenovo legirano jeklo Storitev pri visokih temperaturah	A182-F1	A217-WC1 A352-LC1	A234-WP1
3-1/2 Jeklo iz legiranega niklja Storitev pri nizkih temperaturah	A350-LF3	A352-LC3	A420-WPL3
1/2 Cr-1/2 Mo legirano jeklo 1/2 Cr-1/2 Mo-1 Ni zlitina 3/4 Cr-1 Mo-3/4 Ni legirano jeklo 1 Cr-1/2 Mo legirano jeklo	A182-F2 A182-F12 CL2	A217-WC4 A217-WC5	A234-WP12 CL2
1-1/4 Cr-1/2 Mo legirano jeklo 2-1/4 Cr-1 Mo legirano jeklo 5 Cr-1/2 Mo legirano jeklo 5 Cr-1/2 Mo legirano jeklo 9 Cr-1 Mo legirano jeklo 13 Cr legirano jeklo	A182-F11 CL2 A182-F22 CL3 A182-F5 A182-F5a A182-F9 A182-F6	A217-WC6 A217-WC9 A217-C5 A217-C12 A743-CA15	A234-WP11 CL2 A234-WP22 CL3 A234-WP5 A234-WP9
Nerjaveče jeklo tipa 304 (18 Cr-8 Ni) Standardno Nizkoogljična Storitev pri visokih temperaturah	A182-F304 A182-F304L A182-F304H	A351-CF3 A351-CF8	A403-WP304 A403-WP304L A403-WP304H
Nerjaveče jeklo tipa 310 (25 Cr-20 Ni) Nerjaveče jeklo tipa 316 (16 Cr-12 Ni-2 Mo) Standardno Nizkoogljična Visoka temperatura	A182-F310H A182-F316 A182-F316L A182-F316H	A351-CK20 A351-CF3M A351-CF8M	A403-WP310 A403-WP316 A403-WP316L A403-WP316H
Nerjaveče jeklo vrste 317 (18 Cr-13 Ni-3 Mo) Nerjaveče jeklo tipa 321 (18 Cr-10 Ni-Ti) Standardno Storitev pri visokih temperaturah	A182-F321 A182-F321H		A403-WP317 A403-WP321 A403-WP321H
Nerjaveče jeklo tipa 347 (18 Cr-10 Ni-Cb) Standardno Storitev pri visokih temperaturah	A182-F347 A182-F347H	A351-CF8C	A403-WP347 A403-WP347H
Nerjaveče jeklo tipa 348 (18 Cr-10 Ni-Cb) Standardno Storitev pri visokih temperaturah	A182-F348 A182-F348H		A403-WP348 A403-WP438H