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La classification pression-température des brides est déterminée après une considération approfondie de nombreux facteurs, principalement basée sur les normes et réglementations pertinentes, et finalement clarifiée par l'évaluation des performances des matériaux, la vérification par essais, etc., comme suit :
Basé sur les normes et réglementations
Différents pays et régions ont leurs propres normes pour les brides, telles que ASME B16.5 des États-Unis, EN 1092-1 d'Europe et HG/T 20592 de Chine, etc. Dans ces normes, il existe des dispositions et des classifications claires pour les brides. Les niveaux de pression et de température des brides sont clairement définis et catégorisés dans ces normes. Selon les différents matériaux, les pressions nominales et les plages de température, des tableaux de classification pression-température correspondants sont formulés dans les normes pour fournir une base pour la sélection et la conception des brides.
Considérations
Propriétés des matériaux : Les propriétés mécaniques des matériaux de bride sont les facteurs clés pour déterminer la classification pression-température. Différents matériaux ont des résistances, des tenacités et des propriétés de fluage différentes à différentes températures. Par exemple, l'acier au carbone peut présenter un phénomène de fragilité à froid à basse température, et la résistance sera considérablement réduite à haute température ; tandis que l'acier inoxydable peut toujours maintenir une bonne résistance et une bonne résistance à la corrosion à haute température. La contrainte admissible du matériau changera avec le changement de température, et la norme donnera la valeur de contrainte admissible à différentes températures en fonction des caractéristiques du matériau, afin de déterminer la résistance à la pression de la bride à la température correspondante.
Pression nominale : La pression nominale est la pression de service maximale admissible de la bride à la température de référence. Elle reflète la taille de la structure et la capacité de charge de la bride. Généralement, plus la pression nominale est élevée, plus la capacité de résistance à la pression de la bride est élevée, mais à différentes températures, sa capacité de résistance à la pression réelle sera ajustée en fonction du changement de matériau et de température. Par exemple, une bride avec une pression nominale de PN16 peut supporter une pression de 1,6 MPa à température ambiante, mais sa pression de service admissible sera inférieure à 1,6 MPa à haute température.
Méthode de détermination
Calcul théorique :Basé sur les données des propriétés mécaniques du matériau, les dimensions structurelles de la bride et le modèle mécanique pertinent, la distribution des contraintes et des déformations de la bride sous différentes combinaisons de température et de pression est évaluée par calcul. Par exemple, en utilisant l'analyse par éléments finis et d'autres méthodes, la zone de concentration des contraintes et la déformation de la bride dans diverses conditions de travail peuvent être calculées avec précision, afin de déterminer sa pression maximale admissible à une température spécifique.
Vérification par essais : Une série d'essais sont effectués pour vérifier les performances des brides dans différentes conditions de température et de pression. Y compris l'essai de pression (tel que l'essai hydraulique, l'essai pneumatique), l'essai de fluage à haute température, l'essai de fatigue, etc. L'essai de pression est utilisé pour vérifier l'étanchéité et la résistance de la bride sous la pression spécifiée ; l'essai de fluage à haute température examine la déformation du matériau sous une température élevée prolongée et une certaine pression, afin de déterminer sa fiabilité dans des conditions de fonctionnement à long terme ; l'essai de fatigue est utilisé pour évaluer les performances de la bride sous une charge cyclique et simuler la fluctuation de pression en utilisation réelle. Grâce à ces essais, des données sur la résistance à la pression réelle des brides à différentes températures peuvent être obtenues pour fournir une base expérimentale pour la détermination du niveau pression-température.