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法蘭、閥門及不銹鋼管的主要依據,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(jia)標準(zhun)
GB/T 9124《鋼(gang)制(zhi)管法蘭(lan)技術(shu)條件(jian)》參考了DIN 2401和ASME B16.5標(biao)準(zhun)中(zhong)壓(ya)力(li)-溫(wen)度(du)(du)額定(ding)值(zhi)(zhi)的制(zhi)定(ding)原則及方法,參照國際標(biao)準(zhun)ISO 7005,分別制(zhi)定(ding)了適用于兩個(ge)公(gong)稱(cheng)壓(ya)力(li)系列(PNO.25~4.0MPa,PN2.0~42.0MPa)的法蘭(lan)壓(ya)力(li)-溫(wen)度(du)(du)額定(ding)值(zhi)(zhi)。標(biao)準(zhun)中(zhong)規定(ding)了13種法蘭(lan)材料在12個(ge)公(gong)稱(cheng)壓(ya)力(li)等級下,工(gong)作(zuo)溫(wen)度(du)(du)為20~530℃的最大允許壓(ya)力(li)。
2. 美國(guo)標準
(1)在美國標準中,鋼制閥門的壓(ya)(ya)力-溫(wen)度(du)額(e)定值(zhi)按(an)(an)ASME B16.5、ASME B16.34的規(gui)(gui)(gui)定;鑄鐵閥門的壓(ya)(ya)力-溫(wen)度(du)額(e)定值(zhi)按(an)(an)ASME B16.1~B16.4,ASME B16.42的規(gui)(gui)(gui)定;青銅閥門的壓(ya)(ya)力-溫(wen)度(du)額(e)定值(zhi)按(an)(an)ASME B16.15、ASME B16.24的規(gui)(gui)(gui)定。
(2)美國ASME B16.5中規(gui)定了(le)英制單位(wei)(wei)和米制單位(wei)(wei)兩種法蘭(lan)(lan)尺(chi)寸(cun)系列,同時分別列出了(le)適用于兩種單位(wei)(wei)制的(de)法蘭(lan)(lan)壓(ya)力-溫(wen)(wen)度額定值(zhi)。美國ASME B16.42《球墨(mo)鑄鐵管法蘭(lan)(lan)及法蘭(lan)(lan)管件(jian)》標(biao)準中規(gui)定了(le)CL150和CL300(PN2.0和PN5.0MPa)球墨(mo)鑄鐵法蘭(lan)(lan)壓(ya)力-溫(wen)(wen)度額定值(zhi),在標(biao)準附錄中又規(gui)定了(le)壓(ya)力-溫(wen)(wen)度等(deng)級的(de)制定方(fang)法,其基本原理、適用范圍、限制條(tiao)件(jian)及制定程序與ASME B16.5基本一致。
(3)美國 ASME B16.34納入了(le) ASME B16.5中法(fa)蘭連接(jie)閥門(men)的(de)溫度(du)-壓(ya)力額(e)定值(zhi)數據(ju)。該(gai)標準(zhun)中法(fa)蘭連接(jie)閥門(men)的(de)壓(ya)力-溫度(du)額(e)定值(zhi)采(cai)用(yong)了(le)ASME B16.5的(de)制定方法(fa)。該(gai)標準(zhun)列出了(le)法(fa)蘭連接(jie)和對焊(han)連接(jie)的(de)標準(zhun)級(ji)閥門(men)及對焊(han)連接(jie)特(te)殊級(ji)閥門(men)的(de)壓(ya)力-溫度(du)額(e)定值(zhi)數據(ju)表。
3. 德國(guo)標準
德國標(biao)(biao)準 DIN 2401《管道壓(ya)力(li)(li)級、鋼和鑄鐵管道部件(jian)的允許(xu)工(gong)作壓(ya)力(li)(li)》是(shi)一個比較綜合(he)的壓(ya)力(li)(li)-溫(wen)度額定(ding)值標(biao)(biao)準,列出了無縫管、焊(han)接管、法蘭、閥門、管件(jian)及螺栓在(zai)不同材(cai)(cai)(cai)料(liao)、不同溫(wen)度條件(jian)下的允許(xu)工(gong)作壓(ya)力(li)(li)。該標(biao)(biao)準包括(kuo)(kuo)法蘭材(cai)(cai)(cai)料(liao)6種(zhong)(zhong)、法蘭連接鑄鐵閥門材(cai)(cai)(cai)料(liao)4種(zhong)(zhong)、鑄鋼5種(zhong)(zhong)。鋼材(cai)(cai)(cai)均為(wei)碳鋼和低合(he)金鋼,未包括(kuo)(kuo)不銹(xiu)鋼。標(biao)(biao)準中明確(que)規(gui)(gui)定(ding),當選用與原始(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)不同的其他(ta)材(cai)(cai)(cai)料(liao)時,其允許(xu)工(gong)作壓(ya)力(li)(li)根據適(shi)用材(cai)(cai)(cai)料(liao)的強(qiang)(qiang)度特性值與標(biao)(biao)準中規(gui)(gui)定(ding)的原始(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)在(zai)20℃時的強(qiang)(qiang)度值之間(jian)的比值進(jin)行計算。
4. 國際標準
國標(biao)(biao)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)ISO 7005《普通管法(fa)蘭(lan)》是(shi)將(jiang)美(mei)國標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun) ASME B16.5和德國標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)中公(gong)稱壓(ya)力(li)(li)級(ji)的(de)(de)法(fa)蘭(lan)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)合(he)并在一(yi)起。因此,壓(ya)力(li)(li)-溫(wen)(wen)度額(e)定(ding)(ding)(ding)值(zhi)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)分別采用了美(mei)國和德國兩個國家的(de)(de)法(fa),蘭(lan)壓(ya)力(li)(li)-溫(wen)(wen)度額(e)定(ding)(ding)(ding)值(zhi)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)的(de)(de)制定(ding)(ding)(ding)方(fang)法(fa)及相應數據。ISO 7005-1中的(de)(de)公(gong)稱壓(ya)力(li)(li)等級(ji)PNO.25、1.6、1.0、2.5、4.0MPa屬(shu)德國法(fa)蘭(lan)體系;PN2.5、10、15、25、42MPa屬(shu)于(yu)美(mei)國法(fa)蘭(lan)體系。每一(yi)體系的(de)(de)壓(ya)力(li)(li)-溫(wen)(wen)度額(e)定(ding)(ding)(ding)值(zhi)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)只(zhi)適用于(yu)各自體系的(de)(de)法(fa)蘭(lan)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)。
5. 美(mei)國(guo)消防(fang)協(xie)會(hui)(NFPA)等級
必須在美國消防協會(hui)(NFPA)許(xu)可的(de)范圍(wei)內進(jin)行設計和在一定(ding)的(de)壓力下試驗。此系統通常分為175psi(1207.5kPa)、200psi(1380kPa)和特定(ding)等級(ji)。
6. 美國給(gei)水工程協(xie)會(AWWA)等(deng)級
美國給(gei)水工程(cheng)協會(hui)的(de)一(yi)些標準和規范(fan)用于設計和安(an)裝(zhuang)水管(guan)(guan)(guan)(guan)和其(qi)他系統管(guan)(guan)(guan)(guan)道。管(guan)(guan)(guan)(guan)道壓(ya)力等(deng)(deng)級(ji)可按照(zhao) AWWA C207、鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)法蘭等(deng)(deng)標準中(zhong)的(de)法蘭等(deng)(deng)級(ji)使用,或按管(guan)(guan)(guan)(guan)道中(zhong)連接件的(de)等(deng)(deng)級(ji)為基礎來使用。