本帖最后由 yuun 于 2024-2-2 19:38 编辑
1. 管法兰压力-温度表按工作温度查询吗? 一般管法兰不会按照waters法来做强度计算,而是直接查温压表。 不同的材料组别,通过查询温度和法兰等级,获得法兰的最大允许工作压力(MAWP)。 其中温度是可以线性插值的。 比如在查询法兰的最大允许工作压力时,会发现规范写的是工作温度。
于是有人问,是不是应该用工作温度或者操作温度,而不是设计温度来查询。
特别是工作温度远小于设计温度的情况下,法兰的MAWP相差蛮远的。 这个擦边球可以打吗?
2. 工作温度和工作压力查询美标法兰?
无独有偶,以前遇到一个印度工程师,说ASME B16.5管法兰的查询,用的是工作温度和工作压力,只要法兰工作压力大于数据表中的工作压力,就可以选这个磅级的法兰。
理由就是表里写的英文: 表里压力是working pressures,不是design pressures。 温度是Temp. 不是design Temp.
后来拿规范的解释,才让他终于明白。 Working pressures,是maximum allowable working gage pressures.最大允许工作压力(表压)的缩写。
但是对于温度,规范的解释是温度一般为盛装介质的温度。
这样看,温度真的是操作温度呢?
印度小哥妩媚一笑。
"对了一半。"
3. 工程实践 首先对于所有的欧标美标法兰,以及国外的项目,基本的共识是,查表用用设计温度,查得的压力值和设计压力或者MAWP比较。
印度小哥认为自己对了一半,其实是全错!
首先ASME B16.5的对于温度的解释就有很大问题。
法兰的温度不是介质温度。 法兰作为金属元件,它有多高温度,不一定全由介质温度决定,而是它本身能够达到的最高金属温度来决定。 GB/T150的解释非常清晰,设计温度是元件的金属温度(沿元件金属截面的温度平均值)。
GB/T151的补充说明也非常明白。
介质的温度可能低于设计温度,也可能高于设计温度。
操作温度低于设计温度比较常见。
操作温度高于设计温度,一般常见于一些带浇筑料/耐火砖/隔热衬里或者有液体冷却的装置。
无论操作温度有多高,只要有手段,方法,Any way能够使得金属温度保持在设计温度之下就行。 下图是某项目中,一台废热锅炉,管程操作温度1400度,设计温度340度。
按照操作温度设计,壳体都没有材料可选了。 实际选用SA-516 70即可。 因为介质温度虽然有1400度,经过耐火材料,传递到壳程金属上,温度可以控制在340度以下。
所以选用法兰,选用筒体材料,都采用设计温度即可。
4. 纸杯烧水
有人怀疑:操作温度这么高,设计温度这么低,这样做会不会太冒进呢?
是不是应该选用设计温度和操作温度高的值呢?
其实大可不必操心。
现在小学生都会做一个实验,叫做纸杯烧水。 在一个标准大气压下,水的沸点是100℃,而纸的着火点是一百八十多度。烧水的时候,水不断从纸杯上吸收热量,即使烧开后,水的温度也保持沸点不变,从而使纸的温度不致超过183℃.所以水沸腾时纸杯不会达到燃点。 虽然纸很容易被酒精灯点燃,但是只要纸杯里有水,纸杯不可能被点燃。
我们很容易看到: 此系统中,操作温度500~800度,容器的设计温度为100度。 按照设计温度选用合适的材料-纸杯。
5. 规范有说法 有人说,ASME B16.5的说法是错的,为什么没有修改呢? 是不是将错就错,打擦边球呢? By the way,擦,为什么那么多人想要擦边呢? 在ASME VIII I中,UG44,对于法兰的压力等级PR值取法,有着明确的规定,at design temperature,就是在设计温度下。
对于设备法兰规范,NB/T 47020的4.3.3节,明确规定了,不低于该法兰在使用条件下的设计温度。
所以工程上,一般用设计温度去查温压表。
往期精彩:
|