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在美国标准中,钢制阀门的压力-温度额定值按ASME / ANSI B16.5a-1992、ASME B16.34-1996的规定;铸铁阀门的压力-温度额定值按ANSI B16.1-1989 ~ B16.4-1989, ANSI B16.42-1985的规定:青铜阀门的压力!温度额定值按ASME / ANSI B16.15a-1992、ASME B16.24-1991的规定。
1. 美国ASME / ANSI
B16.5a-1992中规定了英制单位和米制单位两种法兰尺寸系列,同时分别列出了适用了两种单位制的法兰压力温度额定值。在该标准附录D中给出了确定英制单位压力-温度额定值的方法。以米制单位为例,确定不同材料压力-温度额定值的公式为:
式中,数值148是碳钢材料在常温下的许用应力值,称为基准应力系数。公式中的σs受材料温度特性的变化、材料在不同温度下许用应力和屈服强度的变化及螺栓载荷变化等诸多因素的影响。σs的取值在ASME / ANSI B16.5a-1992中有具体规定。标准中列入的法兰材料多达100种,按化学成分和力学性能相近的材料进行了分组。 美国石油学会、日本石油学会、法国石油学会以及BS1560第二部分的法兰压力-温度额定值均按照美国ASME / ANSI B16.5a-1992中的压力-温度等级制订。
2. 美国ANSI B16.42-1985《球墨铸铁管法兰及法兰管件》标准中规定了CL150和CL300(PN 2.0 MPa和PN 5.0 MPa)球墨铸铁法兰压力-温度额定值在标准附录中又规定了压力!温度等级的制订方法,其基本原理、使用范围、限制条件及制订程序与ASME / ANSI B16.5a-1992基本一致。
3. 美国ASME B16.34-1996纳入了ASME / ANSI B16.5a-1992中法兰连接阀门的温度-压力额定值数据。该标准中法兰连接阀门的压力!温度额定值采用了ASME / ANSI B16.5a-1992的制订方法。该标准列出了法兰连接和对焊连接的标准级阀门及对焊连接特殊级阀门的压力-温度额定值数据表。标准中所列的阀门材料有100多种,共划分为27组。 德国标准 德国标准DIN2401-1977第二分册《管道压力级、钢和铸铁管道部件的允许工作压力》是一个比较综合的压力-温度额定值标准。其中,列出了无缝管、焊接管、法兰、阀门、管件及螺栓在不同材料,不同温度条件下的允许工作压力。该标准包括法兰材料6种、法兰连接铸铁阀门材料4种、铸钢5种、锻钢5种,这些均为原始材料。钢材均为碳钢和低合金钢,未包括不锈钢。标准中明确规定,当选用与原始材料不同的其他材料时,其允许工作压力根据使用材料的强度特性值与标准中规定的原始材料在20℃时的强度值之间的比值进行计算。对于不锈钢材料的压力一温度额定值,ISO/DIS70651《钢法兰》中进行了补充说明。确定不锈钢材料的压力-温度额定值公式为: