Классификация фланцев ASME B16.5 по номинальному давлению
Кованые стальные фланцы, соответствующие стандарту ASME B16.5, классифицируются по семи основным категориям номинального давления (Pressure Classes), определяющим эксплуатационные возможности соединений:
150, 300, 400, 600, 900, 1500, 2500
Номиналы фланцев отражают их способность выдерживать рабочие нагрузки. Увеличение класса давления означает использование большего объема металла и более жесткую конструкцию фланца, что позволяет эксплуатировать изделие в более сложных условиях. На фактическую работоспособность фланцевого соединения влияют физико-механические свойства материала и температурные показатели рабочей среды.
Обозначение номинального давления
Для идентификации класса давления в технической документации используются безразмерные числовые индексы (например, класс 150, 300 и т.д.). В инженерной практике также допустимы альтернативные обозначения, такие как фунты на квадратный дюйм (psi) или маркировка с символом «#» (например, 150#), которые эквивалентны соответствующему классу давления.
При проектировании трубопроводных систем Baihu учитывает обратно пропорциональную зависимость: при повышении температуры рабочей среды максимально допустимое давление снижается. Например, фланец класса 150 при температуре окружающей среды выдерживает давление около 270 psi, тогда как при нагреве до 800 °F предел снижается до 75 psi.
Геометрические параметры фланцев (внешний диаметр, количество и диаметр болтовых отверстий, диаметр окружности центров болтов) изменяются в зависимости от класса давления, обеспечивая герметичность соединения при расчетных нагрузках. При этом внутренний диаметр и диаметр уплотнительной поверхности (RF) остаются неизменными для конкретного типоразмера (NPS).
Технические характеристики отверстий под болты (количество x диаметр в мм):
- Class 150: 12 x 25,4; Class 300: 16 x 28,6
- Class 400: 16 x 34,9; Class 600: 20 x 34,9
- Class 900: 20 x 38,1; Class 1500: 16 x 54
- Class 2500: 12 x 73

Зависимость давления от температуры: экспертный комментарий
Номинальные параметры давления и температуры определяют максимально допустимые рабочие показатели (в барах и градусах Цельсия). Для определения промежуточных значений допускается метод линейной интерполяции внутри конкретного класса. Интерполяция между различными классами давления запрещена.
Baihu напоминает: данные рейтинги актуальны для фланцевых соединений, собранных с соблюдением норм монтажа и использованием прокладок, соответствующих проектным требованиям. Ответственность за эксплуатацию при отклонении от регламентированных температурных диапазонов несет пользователь.
| Материалы ASTM Группа 2-1.1 | |||
|---|---|---|---|
| Номинальное обозначение | Ковка | Литье | Плита |
| C-Si | A105 | A216 Gr.WCB | A515 Gr.70 |
| C Mn Si | A350 Gr.LF2 | - | A516 Gr.70 |
| C Mn Si V | A350 Gr.LF6 Cl 1 | - | A537 Cl.1 |
| 3 1/2Ni | A350 Gr.LF3 | - | - |
Примечания: (1) Длительная эксплуатация выше 425 °С не рекомендуется из-за графитизации стали. (2) Предел для A516 Gr.70 — 455 °С. (3) Предел для материалов с содержанием Ni — 260 °С.
| Материалы ASTM Группа 2-2.3 | ||
|---|---|---|
| Номинальное обозначение | Ковка | Плита |
| 16Cr 12Ni 2Mo | A182 Gr.F316L | A240 Gr.F316L |
| 18Cr 13Ni 3Mo | A182 Gr.F317L | - |
| 18Cr 8Ni | A182 Gr.F304L | A240 Gr.304L |
Примечание: (1) Не применять при температурах выше 425 °C.
| Рабочее давление для ASTM 2-1.1 (бар) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Темп. °C | 150 | 300 | 400 | 600 | 900 | 1500 | 2500 |
| 38 | 19,6 | 51,1 | 68,1 | 102,1 | 153,2 | 255,3 | 425,5 |
| 100 | 17,7 | 46,6 | 62,1 | 93,2 | 139,8 | 233 | 388,3 |
| 200 | 13,8 | 43,8 | 58,4 | 87,6 | 131,4 | 219 | 365 |
| 400 | 6,5 | 34,7 | 46,3 | 69,4 | 104,2 | 173,6 | 289,3 |
| Рабочее давление для ASTM 2-2.3 (бар) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Темп. °C | 150 | 300 | 400 | 600 | 900 | 1500 | 2500 |
| 38 | 15,9 | 41,4 | 55,2 | 82,7 | 124,1 | 206,8 | 344,7 |
| 100 | 13,3 | 34,8 | 46,4 | 69,6 | 104,4 | 173,9 | 289,9 |
| 200 | 11,2 | 29,2 | 38,9 | 58,3 | 87,5 | 145,8 | 243 |
| 450 | 4,6 | 23,4 | 31,2 | 46,8 | 70,2 | 117,1 | 195,1 |