Dimensioni della flangia di classe 150: tabelle ASME B16.5, cerchi di bulloni e dimensionamento

Perché le dimensioni della flangia Classe 150 sono importanti nel lavoro

Una flangia Weld Neck da 6 pollici Classe 150 arriva con il certificato del materiale corretto e una faccia rialzata pulita, ma il cerchio del bullone misura 9,62 pollici invece dei 9,50 pollici richiesti da ASME B16.5. Quattro stalloni si allineano; quattro no. La bobina è saldata, la guarnizione è tagliata e l'equipaggio aspetta. La deriva unidimensionale trasforma un giunto standard in costose rilavorazioni.

La conclusione è semplice: Le dimensioni della flangia di Classe 150 non sono numeri opzionali . Sono definiti da ASME B16.5 per dimensioni di tubi da 1/2 pollice a 24 pollici e il diametro esterno della flangia, il cerchio dei bulloni, il numero di fori dei bulloni, la dimensione dei bulloni e lo spessore minimo sono tutti valori fissi. Gli ingegneri e i team di approvvigionamento in grado di leggere tali tabelle verificano le flange in pochi minuti ed evitano esattamente questo tipo di problema sul campo.

Cosa significa effettivamente la valutazione della classe 150

La classe 150 è una valutazione pressione-temperatura, non una dimensione fisica. Imposta la pressione di esercizio massima consentita per un gruppo di materiali della flangia a una temperatura specifica. Per l'acciaio al carbonio del Gruppo ASME 1.1, tipicamente ASTM A105, la classificazione è 285 psi a temperatura ambiente , scendendo a 150 psi a 500°F, da cui deriva il numero di classe.

Questo è importante al momento del preventivo. Le flange in acciaio al carbonio e in acciaio inossidabile Classe 150 condividono lo stesso diametro esterno, circonferenza dei bulloni e numero di bulloni, ma non la stessa curva pressione-temperatura. I gradi inossidabili del Gruppo 2.1, come 304 e 316, raggiungono 275 psi a temperatura ambiente e mantengono 235 psi a 500 °F. Stessa dimensione, diverso servizio consentito.

La bullonatura fa parte dello standard dimensionale

ASME B16.5 abbina ciascuna dimensione di flangia a un numero e una dimensione minimi di bulloni. Una flangia Classe 150 da 2 pollici richiede quattro bulloni da 5/8 pollici; una flangia da 12 pollici richiede dodici bulloni da 7/8 pollici. Il programma di bullonatura fa parte dello standard dimensionale e non è una scelta separata. I perni più piccoli riducono la forza di serraggio al di sotto del valore di progettazione e i fori sovradimensionati possono indebolire il mozzo.

Quale norma regola le dimensioni della flangia della Classe 150

Da 1/2 pollice a 24 pollici, ASME B16.5 è lo standard applicabile per i rivestimenti delle flange, le dimensioni, i bulloni e i valori nominali di pressione-temperatura. Una flangia cieca di Classe 150 e una flangia a collo saldato della stessa dimensione nominale condividono lo stesso diametro esterno e il cerchio dei bulloni, sebbene il loro spessore e la geometria del mozzo differiscano.

Sopra i 24 pollici lo standard cambia

Al di sopra di NPS 24, ASME B16.47 si applica in due serie. La serie A, basata su MSS SP-44, ha un diametro esterno maggiore e una disposizione dei bulloni diversa rispetto alla serie B, basata su API 605. In entrambe le serie può esistere una flangia Classe 150 da 26 pollici e le due non sono intercambiabili. Indicare sia lo standard che la serie su qualsiasi ordine di acquisto di grande diametro.

Per le corse standard fino a 24 pollici è sufficiente il tavolo B16.5, incluso per Flange a collo saldato ASME B16.5 per oleodotti e gasdotti ad alta pressione , dove la transizione da foro a tubazione deve corrispondere esattamente alla schedula della tubazione specificata.

Dimensioni della flangia di classe 150: il tavolo centrale

La tabella seguente elenca le dimensioni ASME B16.5 Classe 150 selezionate per le flange a faccia rialzata, in pollici. La faccia rialzata è alta 1/16 di pollice per ogni flangia di Classe 150 e la finitura del rivestimento è compresa tra 125 e 250 micropollici.

Come leggere correttamente la tabella

Il diametro esterno imposta l'involucro esterno e lo spazio necessario attorno al giunto. Il cerchio dei bulloni, misurato attraverso i centri dei fori dei bulloni opposti, decide se la flangia si adatta alla valvola di accoppiamento o all'ugello dell'attrezzatura. Il numero di fori e il diametro forato determinano quale perno passa. La colonna dello spessore è quella minima per il corpo a flangia piatta; il collo saldato e le flange slip-on aggiungono un mozzo oltre quella cifra, motivo per cui lo standard elenca le dimensioni del mozzo separatamente.

Come il tipo di flangia cambia l'immagine dimensionale

Ogni flangia di Classe 150 di una determinata dimensione condivide lo stesso diametro esterno e il cerchio dei bulloni. Le differenze appaiono nello spessore, nella geometria del mozzo, nel foro e nel rivestimento.

Flange Weld Neck: il mozzo è la dimensione che conta

Una flangia con collo saldato utilizza un mozzo conico per passare dal corpo della flangia al tubo. La lunghezza del mozzo e l'alesaggio sono legati alla schedula del tubo: una flangia a collo saldato di Classe 150 da 6 pollici preparata per la Schedula 40 non avrà lo stesso alesaggio di una preparata per la Schedula 80. Ciò è previsto, non è un difetto. Specificare la pianificazione del tubo in modo che il foro e la preparazione della saldatura vengano eseguiti correttamente. Il nostro Flange Weld Neck di classe 150 sono realizzati con fori programmati per una transizione pulita e una saldatura affidabile.

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Flange slip-on: geometria più semplice, stesso schema di bulloni

Le flange slip-on si adattano al tubo e sono saldate sia all'interno che all'esterno. Il mozzo meno profondo e il minor costo del materiale li rendono comuni nelle linee di acqua, aria e linee di servizio a bassa pressione. Il loro diametro esterno e il cerchio dei bulloni corrispondono a ogni altra flangia Classe 150 della stessa dimensione, quindi possono essere imbullonati alla stessa valvola o ugello di una flangia a collo di saldatura. Flange slip-on classe 150 seguire lo schema standard B16.5 e adattarsi allo smontaggio di routine a pressione moderata.

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Flange filettate e saldate a tasca: controllare la profondità del foro

Le flange filettate, solitamente limitate a dimensioni più piccole, si fissano senza saldatura e funzionano bene dove è vietata la lavorazione a caldo. Le flange con presa a saldare utilizzano un foro svasato che accetta l'estremità del tubo, con il giunto chiuso da una saldatura d'angolo in corrispondenza della presa. Entrambi condividono la circonferenza dei bulloni standard della Classe 150, ma la profondità e il diametro della lamatura devono corrispondere al diametro esterno del tubo. Per servizi idraulici critici, flange di saldatura a presa lavorate con precisione sono una scelta migliore rispetto alle azioni generiche.

Flange cieche: nessun foro, ma una logica di spessore diversa

Le flange cieche chiudono una linea o un'apertura di un'apparecchiatura e non presentano fori. Il loro spessore è tarato per resistere alla stessa pressione della linea che sigillano e normalmente vengono ordinati nella stessa classe delle tubazioni. Una flangia cieca Classe 150 da 12 pollici si fissa allo stesso cerchio di una flangia a collo saldato da 12 pollici, motivo per cui è possibile installare una flangia cieca senza alterare le tubazioni adiacenti. Flange cieche classe 150 sono comunemente immagazzinati per l'isolamento di manutenzione, dove una linea deve essere chiusa rapidamente e riaperta in seguito.

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Errori comuni quando si ordinano flange di classe 150

La maggior parte dei problemi dimensionali con Flange classe 150 risalgono a una manciata di errori ricorrenti:

• Supponendo che ogni tipo abbia lo stesso spessore. Colletto saldato, flange slip-on, filettate, a saldare e cieche differiscono per spessore minimo e geometria del mozzo a parità di classe e dimensione. Confrontare sempre lo stesso tipo di flangia con la stessa riga nello standard.
• Confondere la Classe 150 con le classificazioni PN. La classe 150 è talvolta considerata equivalente alla PN20, ma i cerchi dei bulloni non sono universalmente intercambiabili. Se un progetto combina flange ASME e DIN o EN, verificare prima la foratura rispetto allo standard esatto.
• Saltare la specifica del rivestimento. La faccia rialzata, la faccia piatta e il giunto ad anello non sono intercambiabili. Una flangia a faccia piatta imbullonata a una flangia a faccia rialzata può presentare perdite e una flangia RTJ necessita del numero corretto di guarnizione dell'anello. Il rivestimento deve apparire sull'ordine di acquisto.
• Supponendo che l'alesaggio sia standard. I fori del collo di saldatura variano in base alla pianificazione del tubo e le lamature di saldatura a tasca variano in base al diametro esterno del tubo. La dimensione nominale e la classe da sole non sono informazioni sufficienti.
• Non verificare la bullonatura. Le sostituzioni sul campo del grado o della lunghezza del perno possono compromettere il giunto. La dimensione del bullone nella tabella è quella minima e la lunghezza del perno deve consentire il completo inserimento del dado.

Come verificare una flangia di classe 150 prima dell'installazione

Pochi minuti di misurazione possono rilevare errori dimensionali prima che una flangia raggiunga la linea. Segui questa sequenza:

1. Misurare il diametro esterno della flangia su due punti opposti e confrontarlo con la tabella. Dovrebbe essere studiata una differenza oltre circa 1/16 di pollice.
2. Misurare la circonferenza del bullone tra i centri dei fori diagonalmente opposti. La maggior parte delle dimensioni della Classe 150 hanno un numero pari di fori, quindi è semplice.
3. Contare i fori dei bulloni e misurare il diametro del foro. Il foro praticato è normalmente più grande di 1/8 di pollice rispetto alla dimensione del bullone per consentire lo spazio di montaggio.
4. Misurare lo spessore del cerchio e, per le flange con collo saldato, il mozzo e confrontare entrambi i valori con lo standard per quel tipo di flangia.
5. Controllare l'altezza della faccia rialzata e la finitura della facciata. La faccia da 1/16 di pollice dovrebbe trovarsi chiaramente sopra la superficie di bullonatura senza segni profondi di utensili.
6. Conferma i contrassegni. Una flangia conforme è stampigliata con il produttore, la qualità del materiale, la classe e le dimensioni sul mozzo o sul cerchio.

Per un approccio passo passo per abbinare la dimensione della flangia al tubo e all'applicazione, questo guida pratica alle taglie esamina le stesse decisioni che gli ingegneri prendono al tavolo da disegno.

Materiale, marcatura e tracciabilità

Le tabelle dimensionali non cambiano con il materiale, ma la qualità decide dove può essere utilizzata una flangia Classe 150. L'acciaio al carbonio A105 copre la maggior parte dei servizi generali; 304 e 316L gestiscono linee corrosive e igieniche; WPL6 a bassa temperatura e le leghe F11 e F22 servono servizi freddi e caldi. Grado e numero di calore risalgono al certificato dello stabilimento che ne verifica la composizione e le proprietà meccaniche.

La marcatura è la prima linea di verifica. Secondo MSS SP-25, una flangia deve mostrare il produttore, il grado del materiale, la classe di pressione e le dimensioni. Se il timbro riporta A105 ma il certificato riporta una potenza diversa, interrompere e risolvere la discrepanza prima dell'installazione. Il controllo è economico; estrarre una flangia di materiale sbagliato da una linea saldata non lo è.

Un produttore che produce flange giorno dopo giorno considera la tabella B16.5 come una lista di controllo della produzione, non come un documento di riferimento. Questa è la differenza pratica tra una dimensione della flangia che funziona su carta e una che funziona sul campo.

Fai in modo che lo standard funzioni per te

Le dimensioni della flangia di classe 150 smettono di creare confusione quando si considera ASME B16.5 come riferimento invece di memorizzare cifre sparse. Inizia con il diametro esterno della flangia e il cerchio dei bulloni, conferma lo spessore specifico del tipo e i dettagli del mozzo, verifica il rivestimento e il grado del materiale, quindi segue il resto delle specifiche. Questa abitudine mantiene stretto uno spinello, un programma in linea e una squadra di manutenzione soddisfatta.