Classificazione dei valori di pressione delle valvole nell'industria petrolchimica
I valori nominali di pressione delle valvole nell'industria petrolchimica sono principalmente classificati in tre sistemi principali: lo standard americano (classe ANSI/ASME o "classe libbra"), lo standard europeo/standard nazionale cinese (PN, o "pressione nominale") e lo standard giapponese (classe K). Tra questi, l’American Standard è lo standard dominante nel settore petrolchimico.
I. Confronto tra i tre principali sistemi di valutazione della pressione
Tavolo
Standard americano (classe)|Norma nazionale/europea (PN)|Pressione approssimativa (MPa)|Standard giapponese (JIS)|Condizioni applicabili (petrolchimico)
150| PN20|2,0MPa|10K|Bassa pressione: prodotti petroliferi generali, condutture di acqua, vapore e aria
300| PN50|5,0MPa|20K|Da bassa-a-media pressione: idrotrattamento, reforming, unità aromatiche, ecc.
600| PN100|10,0MPa| 40K|Media pressione: cracking catalitico, idrocracking
900| PN150|15,0MPa| 65K|Alta pressione: idrotrattamento ad alta-pressione, unità di etilene
1500| PN250|25,0MPa|110K|Ultra-alta pressione: sintesi dell'ammoniaca, produzione di urea, estrazione di petrolio in acque profonde-
2500| PN420|42,0MPa|180K|Alta pressione estrema: condizioni speciali di alta-temperatura e alta-pressione
II. Spiegazione dettagliata dei sistemi principali
1. Standard americano: Classe ANSI/ASME (Classe sterlina)
Norme: ASME B16.34, B16.5
Caratteristiche: valori di pressione-temperatura. Il valore numerico non rappresenta una cifra diretta della pressione; piuttosto, indica il grado di resistenza alla pressione del materiale a una specifica temperatura di riferimento.
Classe 150: Temperatura di riferimento di 260 gradi
Classe 300–2500: temperatura di riferimento di 454 gradi
Comune nel settore petrolchimico: le classi 150, 300 e 600 coprono oltre l'80% delle condizioni operative tipiche. 2. Standard nazionale cinese (GB)/Standard europeo (EN) PN (pressione nominale)
Norme: GB/T 1048, HG/T 20592
Caratteristiche: Basato sulla pressione di esercizio massima consentita a **temperatura ambiente (20 gradi)**; le unità sono in bar (PN16=16 bar=1.6 MPa).
Comunemente utilizzato nel settore petrolchimico: PN16, PN25, PN40, PN63, PN100.
3. Classe - K- standard giapponese (JIS).
Norma: JIS B2238
Caratteristiche: utilizzato principalmente per l'abbinamento con apparecchiature di produzione giapponese-; 10K ≈ PN20, 20K ≈ PN50.
III. Classificazione e selezione dei valori di pressione nell'industria petrolchimica
1. Classificazione per intervallo di pressione (Convenzione sull'industria petrolchimica)
Bassa pressione
Classe inferiore o uguale a 300 (PN inferiore o uguale a 50): inferiore o uguale a 5,0 MPa
Applicazioni: colonne di distillazione atmosferica, scambiatori di calore, sistemi di raffreddamento dell'acqua, linee di gas combustibile, sistemi di acque reflue.
Media pressione
Classe 600–900 (PN 100–150): 6,4–15,0 MPa
Applicazioni: distillazione atmosferica e sotto vuoto, cracking catalitico, idroraffinazione, uscite generali di compressori.
Alta pressione
Classe 1500–2500 (PN maggiore o uguale a 250): maggiore o uguale a 25,0 MPa
Applicazioni: Hydrocracking, reforming, produzione di etilene, gas di sintesi, vapore supercritico.
2. Considerazioni chiave sulla selezione
Correzione della temperatura: per il sistema Class, è obbligatorio consultare le tabelle di valutazione della pressione-temperatura. All'aumentare della temperatura, la pressione di esercizio consentita diminuisce in modo significativo.
Esempio: l'acciaio al carbonio (WCB) Classe 300 ha una pressione ammissibile di 5,0 MPa a temperatura ambiente; tuttavia, a 425 gradi, questo scende a soli circa 2,1 MPa.
Selezione/abbinamento dei materiali:
Classe 150/300: acciaio al carbonio (WCB, LCB), acciaio inossidabile 304.
Classe 600+: acciaio al cromo-molibdeno (WC6, WC9), acciaio inossidabile 316L, acciaio inossidabile duplex. Miscelazione vietata: Classe 150 e PN16 non possono essere accoppiati direttamente (a causa delle differenze nelle superfici di tenuta e nella disposizione dei fori dei bulloni).
IV. Riepilogo
Scelta preferita per applicazioni petrolchimiche: il sistema di classi ANSI (le classi 150, 300 e 600 sono quelle più comunemente utilizzate).
Comunemente utilizzato nei progetti domestici: il sistema PN (PN16, PN25 e PN40).
Distinzione chiave: "Classe" denota una pressione-temperatura nominale, mentre "PN" denota la pressione nominale a temperatura ambiente; pertanto, la selezione del materiale deve basarsi su una valutazione completa che tenga conto della temperatura, dei mezzi di processo e delle proprietà del materiale.
