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La clasificación de presión-temperatura de las bridas se determina después de una consideración exhaustiva de muchos factores, principalmente basada en las normas y estándares relevantes, y finalmente se aclara a través de la evaluación del rendimiento del material, la verificación de pruebas, etc., de la siguiente manera:
Basado en normas y estándares
Países y regiones diferentes tienen sus propios estándares para las bridas, como ASME B16.5 de EE. UU., EN 1092-1 de Europa y HG/T 20592 de China, etc. En estos estándares, existen disposiciones y clasificaciones claras para las bridas. Los niveles de presión y temperatura de las bridas están claramente definidos y categorizados en estos estándares. De acuerdo con diferentes materiales, presiones nominales y rangos de temperatura, se formulan tablas de clasificación de presión-temperatura correspondientes en los estándares para proporcionar una base para la selección y el diseño de las bridas.
Consideraciones
Propiedades del material: Las propiedades mecánicas de los materiales de las bridas son los factores clave para determinar la clasificación de presión-temperatura. Diferentes materiales tienen diferentes propiedades de resistencia, tenacidad y fluencia a diferentes temperaturas. Por ejemplo, el acero al carbono puede presentar un fenómeno de fragilidad en frío a baja temperatura, y la resistencia se reducirá significativamente a alta temperatura; mientras que el acero inoxidable aún puede mantener una buena resistencia y resistencia a la corrosión a alta temperatura. La tensión admisible del material cambiará con el cambio de temperatura, y el estándar dará el valor de tensión admisible a diferentes temperaturas de acuerdo con las características del material, para determinar la resistencia a la presión de la brida a la temperatura correspondiente.
Presión nominal: La presión nominal es la presión de trabajo máxima permitida de la brida a la temperatura de referencia. Refleja el tamaño de la estructura y la capacidad de carga de la brida. En general, cuanto mayor sea la presión nominal, mayor será la capacidad de resistencia a la presión de la brida, pero a diferentes temperaturas, su capacidad real de resistencia a la presión se ajustará de acuerdo con el cambio de material y temperatura. Por ejemplo, una brida con una presión nominal de PN16 puede soportar una presión de 1.6MPa a temperatura ambiente, pero su presión de trabajo permitida será inferior a 1.6MPa a alta temperatura.
Método de determinación
Cálculo teórico:Basado en los datos de las propiedades mecánicas del material, las dimensiones estructurales de la brida y el modelo mecánico relevante, se evalúa la distribución de la tensión y la deformación de la brida bajo diferentes combinaciones de temperatura y presión mediante cálculo. Por ejemplo, mediante el uso de análisis de elementos finitos y otros métodos, se puede calcular con precisión el área de concentración de tensión y la deformación de la brida bajo diversas condiciones de trabajo, para determinar su presión máxima permitida a una temperatura específica.
Verificación de pruebas: Se lleva a cabo una serie de pruebas para verificar el rendimiento de las bridas en diferentes condiciones de temperatura y presión. Incluyendo prueba de presión (como prueba hidráulica, prueba neumática), prueba de fluencia a alta temperatura, prueba de fatiga, etc. La prueba de presión se utiliza para verificar el sellado y la resistencia de la brida bajo la presión especificada; la prueba de fluencia a alta temperatura examina la deformación del material bajo alta temperatura prolongada y una cierta presión, con el fin de determinar su fiabilidad en condiciones de funcionamiento a largo plazo; la prueba de fatiga se utiliza para evaluar el rendimiento de la brida bajo carga cíclica y simular la fluctuación de presión en el uso real. A través de estas pruebas, se pueden obtener datos sobre la resistencia a la presión real de las bridas a diferentes temperaturas para proporcionar una base experimental para la determinación del nivel de presión-temperatura.