Penarafan tekanan bebibir adalah parameter utama dalam reka bentuk sistem saluran paip. Ia menunjukkan tekanan maksimum yang bebibir boleh tahan dengan selamat di bawah keadaan tertentu. Memilih penarafan tekanan yang sesuai adalah penting untuk memastikan keselamatan, kebolehpercayaan, dan operasi jangka panjang sistem saluran paip.
Eropah danAmerika Syarikatmempunyai sistem klasifikasi penarafan tekanan bebibir, dan terdapat perbezaan dalam penarafan, skop aplikasi, unit tekanan, dsb.
Sistem Eropah
Tahap tekanan bebibir di Eropah dinyatakan olehtekanan nominal PN.
PN:Tekanan reka bentuk bebibir pada suhu rujukan 20 darjah, dalam bar. Nilai PN secara langsung menunjukkan kapasiti galas tekanan maksimum bebibir pada suhu standard.
Dalam keadaan kerja sebenar, kapasiti tekanan nilai PN akan berubah mengikut suhu dan sifat medium:
Apabila suhu meningkat, kapasiti tekanan biasanya berkurangan (kekuatan bahan berkurangan).
Media yang menghakis atau likat akan memerlukan rintangan tekanan yang lebih tinggi.
Kesan suhu pada tekanan
Rintangan tekanan sebenar bebibir akan berubah mengikut suhu:
Persekitaran suhu rendah (di bawah 20 darjah ):Tekanan kerja sebenar mungkin lebih tinggi daripada 20 bar, kerana kekuatan bahan biasanya lebih tinggi pada suhu rendah.
Persekitaran suhu tinggi (melebihi 20 darjah):Tekanan kerja sebenar akan lebih rendah daripada 20 bar, kerana kekuatan bahan akan berkurangan pada suhu tinggi.
Penilaian PN biasa:
|
Nilai PN |
Tekanan setara (bar) |
Tekanan setara (MPa) |
|
PN 2.5 |
2.5 bar |
0.25 MPa |
|
PN 6 |
6 bar |
0.6 MPa |
|
PN 10 |
10 bar |
1.0 MPa |
|
PN 16 |
16 bar |
1.6 MPa |
|
PN 20 |
20 bar |
2.0 MPa |
|
PN 25 |
25 bar |
2.5 MPa |
|
PN 40 |
40 bar |
4.0 MPa |
|
PN 63 |
63 bar |
6.3 MPa |
|
PN 100 |
100 bar |
10 MPa |
|
PN 160 |
160 bar |
16 MPa |
|
PN 250 |
250 bar |
25 MPa |
|
PN 320 |
320 bar |
32 MPa |
|
PN 400 |
400 bar |
40 MPa |
Penekan nominal boleh dikelaskan sebagai tekanan rendah, tekanan sederhana, atau tekanan tinggi berdasarkan nilai PNnya.
|
Julat PN |
Aplikasi |
|
|
Sistem tekanan rendah |
PN 2.5-PN 16 |
Sistem paip air am, termasuk paip bekalan dan saliran Pemindahan tekanan rendah wap, gas dan cecair Bukan-media menghakis dan keadaan operasi suhu bilik Peralatan biasa: pemanasan, pengudaraan dan penyaman udara (HVAC), pengairan pertanian, dan sistem paip industri |
|
Sistem tekanan sederhana |
PN 25 – PN 40 |
Saluran paip proses industri dan pengangkutan cecair tekanan sederhana Penghantaran cecair dan gas yang menghakis dalam bidang kimia dan petrokimia Saluran paip wap turbin stim, sistem suntikan air medan minyak Peralatan biasa: peralatan kimia, saluran paip dandang |
|
Sistem tekanan tinggi |
PN 64 dan ke atas |
Penghantaran wap, gas, cecair dan media menghakis tekanan tinggi Saluran paip tekanan tinggi dalam industri minyak dan gas (cth, peralatan kepala telaga, saluran paip minyak dan gas) Dandang dan peralatan stesen janakuasa di bawah keadaan suhu tinggi dan tekanan tinggi Peralatan biasa: reaktor tekanan tinggi, kapal tekanan, saluran paip loji kuasa |
Sistem Amerika
Dalam sistem standard Amerika, penarafan tekanan bebibir dinyatakan sebagai Kelas, juga dipanggilPenilaian Kelas ANSI, dalam psi (paun per inci persegi).
Nilai Kelas bebibir menunjukkan tekanan kerja maksimum yang boleh ditahan bebibir pada suhu tertentu.
Penilaian tekanan biasa
Kelas 150
Kelas 300
Kelas 400
Kelas 600
Kelas 900
Kelas 1500
Kelas 2500
Mengikut julat tekanan yang berbeza, bebibir siri Kelas boleh dibahagikan kepada gred tekanan rendah, tekanan sederhana dan tekanan tinggi.
|
Kelas |
Aplikasi |
|
|
Tekanan rendah |
Kelas 150 Kelas 300 |
Bebibir tekanan rendah biasanya digunakan dalam sistem saluran paip dengan tekanan operasi rendah, menjadikannya sesuai untuk sistem perindustrian, pembinaan, HVAC dan paip air, antara aplikasi lain. |
|
Tekanan sederhana |
Kelas 400 Kelas 600 Kelas 900 |
Bebibir tekanan sederhana digunakan dalam sistem paip tekanan sederhana dan sesuai untuk aplikasi yang memerlukan kapasiti pembawa tekanan yang lebih tinggi, seperti sistem stim, reaktor kimia dan loji petrokimia. |
|
Tekanan tinggi |
Kelas 1500 Kelas 2500 |
Bebibir tekanan tinggi digunakan untuk sistem saluran paip yang mengekalkan tekanan yang sangat tinggi. Ia biasanya digunakan dalam gas tekanan ultra tinggi, saluran paip cecair, tetapan industri yang unik, dan keadaan suhu tinggi dan tekanan tinggi. |
Jadual Perbandingan Kelas PN lwn ANSI
|
Sistem Amerika |
Sistem Eropah |
|
Kelas 150 |
PN 20 |
|
Kelas 300 |
PN 50 |
|
Kelas 400 |
PN 63 |
|
Kelas 600 |
PN 110 |
|
Kelas 900 |
PN 150 |
|
Kelas 1500 |
PN 260 |
|
Kelas 2500 |
PN 420 |
Pemilihan penarafan tekanan bebibir
Apabila memilih penarafan PN yang sesuai, faktor berikut perlu dipertimbangkan:
Tekanan kerja:Tekanan maksimum bebibir hendaklah lebih tinggi daripada atau sama dengan tekanan kerja maksimum sistem.
Suhu kerja:Kesan perubahan suhu pada penarafan tekanan bebibir mesti diambil kira.
Jenis sederhana:Faktor-faktor seperti kekakisan dan kecairan medium juga boleh mempengaruhi pemilihan bebibir.
Senario aplikasi:Pilih penarafan dan bahan PN yang sesuai mengikut bidang perindustrian yang berbeza (seperti kimia, petrokimia, tenaga, dsb.).
Soalan Lazim
Penukaran Bar, MPa, N/mm2, psi
+
-
1 bar=0.1 MPa=0.1 N/mm2=14.5038 psi (lb/in2)
Bahan bebibir biasa
+
-
Keluli tahan karat, CS, AS, tembaga nikel, titanium, aluminium, loyang
Bagaimana untuk menentukan penarafan tekanan bebibir?
+
-
Penarafan tekanan bebibir biasanya ditentukan oleh reka bentuk, bahan, saiz dan keperluan yang berkaitan. Ia dikira berdasarkan kapasiti galas tekanan maksimum bebibir dan berkaitan secara langsung dengan faktor seperti permukaan galas tekanan, ketebalan dinding, bahan dan suhu.
Apakah bahan dan bebibir tekanan yang sesuai untuk persekitaran suhu tinggi dan tekanan tinggi?
+
-
Keluli aloi tahan suhu tinggi dan berkekuatan tinggi atau bebibir keluli tahan karat disyorkan untuk digunakan dalam situasi suhu tinggi dan tekanan tinggi, terutamanya keluli aloi seperti F11, F22 dan F91, serta aloi suhu tinggi seperti Inconel dan Incoloy.
