閥門的壓力-溫度額定值是在指定溫度下用表壓表示的最大允許工作壓力。當溫度升高時,最大允許工作壓力隨之降低。壓力-溫度額定值數據是在不同工作溫度和工作壓力下正確選用不銹鋼(gang)法蘭、閥門及不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管的主要依據,也是工程設計和生產制造中的基本參數。許多國家都制定了閥門、不銹鋼管件、不銹鋼法蘭的壓力-溫度額定值標準。
1. 中國國家標準(zhun)
GB/T 9124《鋼制(zhi)管法蘭技術條(tiao)件》參考(kao)了(le)DIN 2401和(he)ASME B16.5標準(zhun)(zhun)中壓力(li)(li)-溫(wen)度(du)額定(ding)(ding)值的(de)制(zhi)定(ding)(ding)原則及方(fang)法,參照(zhao)國際標準(zhun)(zhun)ISO 7005,分別(bie)制(zhi)定(ding)(ding)了(le)適用于兩(liang)個(ge)公(gong)稱壓力(li)(li)系列(PNO.25~4.0MPa,PN2.0~42.0MPa)的(de)法蘭壓力(li)(li)-溫(wen)度(du)額定(ding)(ding)值。標準(zhun)(zhun)中規定(ding)(ding)了(le)13種法蘭材料(liao)在(zai)12個(ge)公(gong)稱壓力(li)(li)等(deng)級下,工作溫(wen)度(du)為20~530℃的(de)最大允許壓力(li)(li)。
2. 美(mei)國標(biao)準
(1)在(zai)美國標(biao)準中,鋼制閥門(men)(men)的(de)壓(ya)力(li)-溫度額定(ding)值(zhi)按ASME B16.5、ASME B16.34的(de)規定(ding);鑄鐵(tie)閥門(men)(men)的(de)壓(ya)力(li)-溫度額定(ding)值(zhi)按ASME B16.1~B16.4,ASME B16.42的(de)規定(ding);青銅閥門(men)(men)的(de)壓(ya)力(li)-溫度額定(ding)值(zhi)按ASME B16.15、ASME B16.24的(de)規定(ding)。
(2)美國ASME B16.5中(zhong)規(gui)定(ding)(ding)了(le)英制(zhi)(zhi)單位(wei)(wei)和(he)(he)米(mi)制(zhi)(zhi)單位(wei)(wei)兩種(zhong)法(fa)蘭尺寸系列(lie),同(tong)時分別(bie)列(lie)出了(le)適(shi)用于兩種(zhong)單位(wei)(wei)制(zhi)(zhi)的(de)(de)法(fa)蘭壓(ya)力-溫度額定(ding)(ding)值。美國ASME B16.42《球墨鑄鐵管法(fa)蘭及法(fa)蘭管件(jian)》標準中(zhong)規(gui)定(ding)(ding)了(le)CL150和(he)(he)CL300(PN2.0和(he)(he)PN5.0MPa)球墨鑄鐵法(fa)蘭壓(ya)力-溫度額定(ding)(ding)值,在(zai)標準附錄中(zhong)又規(gui)定(ding)(ding)了(le)壓(ya)力-溫度等級(ji)的(de)(de)制(zhi)(zhi)定(ding)(ding)方法(fa),其(qi)基本原理、適(shi)用范圍、限制(zhi)(zhi)條件(jian)及制(zhi)(zhi)定(ding)(ding)程序與ASME B16.5基本一致。
(3)美(mei)國 ASME B16.34納入了(le) ASME B16.5中(zhong)(zhong)法(fa)蘭連(lian)接閥門的(de)(de)溫度(du)-壓力(li)額(e)定值(zhi)數(shu)據。該標準中(zhong)(zhong)法(fa)蘭連(lian)接閥門的(de)(de)壓力(li)-溫度(du)額(e)定值(zhi)采用(yong)了(le)ASME B16.5的(de)(de)制定方法(fa)。該標準列出了(le)法(fa)蘭連(lian)接和(he)對(dui)焊(han)連(lian)接的(de)(de)標準級(ji)閥門及對(dui)焊(han)連(lian)接特殊級(ji)閥門的(de)(de)壓力(li)-溫度(du)額(e)定值(zhi)數(shu)據表(biao)。
3. 德國標準(zhun)
德國標(biao)準(zhun) DIN 2401《管道(dao)壓(ya)力(li)級、鋼和(he)鑄鐵(tie)管道(dao)部件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)允(yun)(yun)許(xu)工(gong)作壓(ya)力(li)》是一個比較(jiao)綜合的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力(li)-溫度額(e)定值(zhi)標(biao)準(zhun),列出了無縫(feng)管、焊接(jie)管、法(fa)(fa)蘭、閥門(men)、管件(jian)(jian)及螺栓在不同(tong)材(cai)(cai)料、不同(tong)溫度條(tiao)件(jian)(jian)下的(de)(de)(de)(de)允(yun)(yun)許(xu)工(gong)作壓(ya)力(li)。該(gai)標(biao)準(zhun)包括(kuo)(kuo)法(fa)(fa)蘭材(cai)(cai)料6種、法(fa)(fa)蘭連接(jie)鑄鐵(tie)閥門(men)材(cai)(cai)料4種、鑄鋼5種。鋼材(cai)(cai)均為碳(tan)鋼和(he)低(di)合金鋼,未包括(kuo)(kuo)不銹鋼。標(biao)準(zhun)中明確規定,當選用(yong)與原始材(cai)(cai)料不同(tong)的(de)(de)(de)(de)其他(ta)材(cai)(cai)料時(shi),其允(yun)(yun)許(xu)工(gong)作壓(ya)力(li)根據適用(yong)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度特性(xing)值(zhi)與標(biao)準(zhun)中規定的(de)(de)(de)(de)原始材(cai)(cai)料在20℃時(shi)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度值(zhi)之間的(de)(de)(de)(de)比值(zhi)進行計算(suan)。
4. 國(guo)際標準
國(guo)(guo)標(biao)(biao)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)ISO 7005《普通(tong)管法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)》是將美(mei)國(guo)(guo)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun) ASME B16.5和德國(guo)(guo)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)中公稱(cheng)(cheng)壓(ya)(ya)(ya)力(li)級的法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)合并在一(yi)起。因此,壓(ya)(ya)(ya)力(li)-溫度額定(ding)值標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)分別采用(yong)了美(mei)國(guo)(guo)和德國(guo)(guo)兩個國(guo)(guo)家的法(fa)(fa)(fa),蘭(lan)(lan)(lan)壓(ya)(ya)(ya)力(li)-溫度額定(ding)值標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)的制定(ding)方法(fa)(fa)(fa)及相應數據。ISO 7005-1中的公稱(cheng)(cheng)壓(ya)(ya)(ya)力(li)等級PNO.25、1.6、1.0、2.5、4.0MPa屬(shu)德國(guo)(guo)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)體系;PN2.5、10、15、25、42MPa屬(shu)于美(mei)國(guo)(guo)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)體系。每一(yi)體系的壓(ya)(ya)(ya)力(li)-溫度額定(ding)值標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)只適(shi)用(yong)于各(ge)自體系的法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)。
5. 美國(guo)消(xiao)防協會(NFPA)等級(ji)
必須在(zai)美國(guo)消(xiao)防協會(NFPA)許可的(de)范圍內進(jin)行設(she)計和在(zai)一定的(de)壓力下試驗。此系統(tong)通常分為175psi(1207.5kPa)、200psi(1380kPa)和特定等級。
6. 美國給水工程(cheng)協會(AWWA)等(deng)級
美國給水(shui)(shui)工程(cheng)協會的一(yi)些標(biao)準和規范用(yong)于設計和安(an)裝水(shui)(shui)管(guan)和其他系(xi)統管(guan)道(dao)。管(guan)道(dao)壓力等級(ji)可按照 AWWA C207、鋼管(guan)法蘭等標(biao)準中的法蘭等級(ji)使用(yong),或按管(guan)道(dao)中連接件的等級(ji)為基礎來使用(yong)。