De drukwaarde van de flens is een belangrijke parameter bij het ontwerp van het pijpleidingsysteem. Het geeft de maximale druk aan die de flens onder specifieke omstandigheden veilig kan weerstaan. Het selecteren van de juiste drukwaarde is essentieel om de veiligheid, betrouwbaarheid en langdurige werking van het pijpleidingsysteem te garanderen.
Europa en deVerenigde Statenhebben classificatiesystemen voor flensdrukclassificatie, en er zijn verschillen in classificatie, toepassingsgebied, drukeenheden, enz.
Europees systeem
Het flensdrukniveau in Europa wordt uitgedrukt door denominale druk PN.
PN:De ontwerpdruk van de flens bij een referentietemperatuur van 20 graden, in de bar. De PN-waarde geeft direct het maximale drukdraagvermogen van de flens aan bij de standaardtemperatuur.
In werkelijke werkomstandigheden zal de drukcapaciteit van de PN-waarde veranderen afhankelijk van de temperatuur en eigenschappen van het medium:
Naarmate de temperatuur stijgt, neemt de drukcapaciteit doorgaans af (de materiaalsterkte neemt af).
Corrosieve of stroperige media vereisen een hogere drukweerstand.
Effect van temperatuur op druk
De werkelijke drukweerstand van de flens zal veranderen met de temperatuur:
Omgeving met lage temperaturen (onder 20 graden):De werkelijke werkdruk kan hoger zijn dan 20 bar, omdat de sterkte van het materiaal doorgaans hoger is bij lage temperaturen.
Omgeving met hoge temperaturen (boven 20 graden):De werkelijke werkdruk zal lager zijn dan 20 bar, omdat de sterkte van het materiaal afneemt bij hoge temperaturen.
Gemeenschappelijke PN-beoordelingen:
|
PN-waarde |
Equivalente druk (bar) |
Equivalente druk (MPa) |
|
PN 2,5 |
2,5 bar |
0.25 MPa |
|
PN6 |
6 bar |
0.6 MPa |
|
PN 10 |
10 bar |
1.0 MPa |
|
PN 16 |
16 bar |
1,6 MPa |
|
PN20 |
20 bar |
2.0 MPa |
|
PN25 |
25 bar |
2,5 MPa |
|
PN40 |
40 bar |
4.0 MPa |
|
PN63 |
63bar |
6,3 MPa |
|
PN 100 |
100bar |
10 MPa |
|
PN 160 |
160 bar |
16 MPa |
|
PN 250 |
250 bar |
25 MPa |
|
PN320 |
320 bar |
32 MPa |
|
PN400 |
400 bar |
40 MPa |
De nominale pers kan worden geclassificeerd als lage druk, middendruk of hoge druk op basis van de PN-waarde.
|
PN-bereik |
Toepassingen |
|
|
Lagedruksysteem |
PN 2.5-PN 16 |
Algemene waterleidingsystemen, inclusief aan- en afvoerleidingen Lagedrukoverdracht van stoom, gas en vloeistof Niet-corrosieve media en bedrijfsomstandigheden op kamertemperatuur Gemeenschappelijke uitrusting: verwarming, ventilatie en airconditioning (HVAC), landbouwirrigatie en industriële leidingsystemen |
|
Middendruksysteem |
PN 25 – PN 40 |
Industriële procespijpleidingen en vloeistoftransport onder middelmatige druk Corrosieve vloeistof- en gastransmissie op chemisch en petrochemisch gebied Stoompijpleidingen van stoomturbines, waterinjectiesystemen voor olievelden Gemeenschappelijke uitrusting: chemische apparatuur, ketelpijpleidingen |
|
Hogedruksysteem |
PN 64 en hoger |
Hogedrukstoom-, gas-, vloeistof- en corrosieve mediatransmissie Hogedrukpijpleidingen in de olie- en gasindustrie (bijv. boorputapparatuur, olie- en gaspijpleidingen) Ketels en krachtcentraleapparatuur onder omstandigheden van hoge temperatuur en hoge druk Gemeenschappelijke uitrusting: hogedrukreactoren, drukvaten, pijpleidingen van elektriciteitscentrales |
Amerikaans systeem
In het Amerikaanse standaardsysteem wordt de drukwaarde van de flens uitgedrukt als Klasse, ook wel genoemdANSI-klassebeoordelingen, in psi (pond per vierkante inch).
De Klassewaarde van de flens geeft de maximale werkdruk aan die de flens kan weerstaan bij een bepaalde temperatuur.
Algemene drukwaarden
Klasse 150
Klasse 300
Klasse 400
Klasse 600
Klasse 900
Klasse 1500
Klasse 2500
Volgens verschillende drukbereiken kunnen flenzen uit de Class-serie worden onderverdeeld in lagedruk-, middendruk- en hogedrukklassen.
|
Klas |
Toepassingen |
|
|
Lage druk |
Klasse 150 Klasse 300 |
Lagedrukflenzen worden vaak gebruikt in pijpleidingsystemen met lage werkdrukken, waardoor ze onder meer geschikt zijn voor algemene industriële, bouw-, HVAC- en waterleidingsystemen. |
|
Middelmatige druk |
Klasse 400 Klasse 600 Klasse 900 |
Middendrukflenzen worden gebruikt in middendrukleidingsystemen en zijn ideaal voor toepassingen die een hoger drukdraagvermogen vereisen, zoals stoomsystemen, chemische reactoren en petrochemische installaties. |
|
Hoge druk |
Klasse 1500 Klasse 2500 |
Hogedrukflenzen worden gebruikt voor pijpleidingsystemen die extreem hoge druk kunnen verdragen. Ze worden doorgaans gebruikt in gasleidingen onder ultrahoge druk, vloeistofpijpleidingen, unieke industriële omgevingen en omstandigheden met hoge temperaturen en hoge druk. |
Vergelijkingstabel PN versus ANSI-klasse
|
Amerikaans systeem |
Europees systeem |
|
Klasse 150 |
PN20 |
|
Klasse 300 |
PN50 |
|
Klasse 400 |
PN63 |
|
Klasse 600 |
PN 110 |
|
Klasse 900 |
PN 150 |
|
Klasse 1500 |
PN 260 |
|
Klasse 2500 |
PN420 |
Selectie van flensdrukwaarde
Bij het selecteren van de juiste PN-waarde moet rekening worden gehouden met de volgende factoren:
Werkdruk:De maximale druk van de flens moet hoger zijn dan of gelijk zijn aan de maximale werkdruk van het systeem.
Werktemperatuur:Er moet rekening worden gehouden met de impact van temperatuurveranderingen op de flensdruk.
Middeltype:Factoren zoals de corrosiviteit en vloeibaarheid van het medium kunnen ook van invloed zijn op de selectie van flenzen.
Toepassingsscenario's:Selecteer de juiste PN-waarden en materialen op basis van verschillende industriële velden (zoals chemie, petrochemie, energie, enz.).
Veelgestelde vragen
Conversie van Bar, MPa, N/mm2, psi
+
-
1 bar=0.1 MPa=0.1 N/mm2=14.5038 psi (lb/in2)
Gangbare flensmaterialen
+
-
Roestvrij staal, CS, AS, koper-nikkel, titanium, aluminium, messing
Hoe bepaal ik de drukwaarde van de flens?
+
-
De drukwaarde van een flens wordt meestal bepaald door het ontwerp, het materiaal, de maat en de relevante vereisten. Het wordt berekend op basis van het maximale drukdraagvermogen van de flens en houdt rechtstreeks verband met factoren zoals het drukdragende oppervlak, de wanddikte, het materiaal en de temperatuur.
Welke materialen en drukflenzen zijn geschikt voor omgevingen met hoge temperaturen en hoge druk?
+
-
Flenzen van gelegeerd staal of roestvrij staal met hoge temperatuurbestendigheid en hoge sterkte worden aanbevolen voor gebruik in situaties met hoge temperaturen en hoge druk, met name gelegeerd staal zoals F11, F22 en F91, evenals legeringen voor hoge temperaturen zoals Inconel en Incoloy.
