Xếp hạng lớp áp suất của một mặt bích công nghiệp chỉ áp suất và nhiệt độ tối đa cho phép mà mặt bích có thể chịu được một cách an toàn trong các ứng dụng công nghiệp khác nhau.
Xếp hạng áp suất, như Lớp 150 và Lớp 300, biểu thị độ bền và độ tin cậy của mặt bích trong các điều kiện khác nhau.
Hiểu được các định mức này sẽ đảm bảo sử dụng đúng mặt bích trong mỗi hệ thống, điều này rất quan trọng để duy trì sự an toàn và hiệu quả.
Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn những khía cạnh thiết yếu về định mức áp suất, phân loại mặt bích và các yếu tố cần cân nhắc khi lựa chọn mặt bích phù hợp.
Đọc tiếp để tìm hiểu thêm.
Mặt bích công nghiệp là thành phần quan trọng trong hệ thống đường ống — cung cấp giải pháp để nối các đường ống, van và các thiết bị khác một cách an toàn.
Bằng cách kết nối các đoạn ống, mặt bích tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo trì, sửa chữa và lắp ráp đường ống trong các ngành công nghiệp như dầu khí, hóa chất và xử lý nước.
Mặt bích có nhiều kiểu dáng, vật liệu và kích thước khác nhau, mỗi loại phù hợp với điều kiện áp suất và nhiệt độ cụ thể, khiến chúng trở nên linh hoạt và cần thiết trong các môi trường có nhu cầu cao.
Phân loại mặt bích bao gồm việc phân loại mặt bích dựa trên mức áp suất và thông số kỹ thuật thiết kế.
Các phân loại được chuẩn hóa bởi các tổ chức như Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ (ASME) và Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ (Tiêu chuẩn ANSI), giúp xác định mặt bích phù hợp cho các áp suất và nhiệt độ vận hành khác nhau.
Ví dụ, thông số kỹ thuật mặt bích ANSI 150 chỉ ra mặt bích được thiết kế để chịu được áp suất cụ thể ở nhiệt độ được chỉ định, trong khi định mức cao hơn, chẳng hạn như ANSI 300, có thể chịu được áp suất lớn hơn.
Hiểu được các mức áp suất giúp chọn đúng mặt bích cho nhiều ứng dụng công nghiệp khác nhau.
Dưới đây là bảng tóm tắt từng xếp hạng và ứng dụng được khuyến nghị, ưu và nhược điểm của nó.
Xếp hạng lớp |
Xếp hạng áp suất (psi) |
Ứng dụng được đề xuất |
Ưu điểm |
Nhược điểm |
Lớp 150 |
Lên đến 285 psi |
Thích hợp cho các ứng dụng áp suất thấp, thường được sử dụng trong xử lý nước và hệ thống nhiệt độ thấp. |
Tiết kiệm chi phí, có sẵn. |
Khả năng xử lý áp suất hạn chế; không phù hợp cho các ứng dụng nhiệt độ cao. |
Lớp 300 |
Lên đến 740 psi |
Được sử dụng trong các hệ thống có yêu cầu áp suất trung bình như dầu và khí. |
Khả năng chịu áp suất lớn hơn loại 150; phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp vừa phải. |
Chi phí cao hơn loại 150. |
Lớp 400 |
Lên đến 985 psi |
Phù hợp với điều kiện áp suất cao trong ngành công nghiệp hóa dầu. |
Chịu được áp suất cao hơn và độ bền tốt. |
Ít phổ biến hơn và tốn kém hơn so với các tầng lớp thấp hơn. |
Lớp 600 |
Lên đến 1.480 psi |
Thích hợp cho môi trường áp suất cao, bao gồm một số quy trình hóa học. |
Khả năng chịu áp suất tuyệt vời, linh hoạt cho các hệ thống có nhu cầu cao. |
Đắt tiền và có thể cần bảo trì đặc biệt. |
Lớp 900 |
Lên đến 2.200 psi |
Được sử dụng trong các ứng dụng quan trọng như đường ống áp suất cao. |
Cực kỳ đáng tin cậy trong môi trường có áp lực cao. |
Chi phí cao, chỉ sử dụng cho mục đích công nghiệp cụ thể. |
Lớp 1500 |
Lên đến 3.705 psi |
Phù hợp với điều kiện áp suất cao khắc nghiệt trong dầu khí. |
Khả năng chịu áp suất tuyệt vời, lý tưởng cho những điều kiện khắc nghiệt. |
Rất đắt, không được sử dụng phổ biến trong công nghiệp nói chung. |
Lớp 2500 |
Lên đến 6.170 psi |
Phù hợp nhất với điều kiện khắc nghiệt có áp suất rất cao. |
Khả năng chịu áp suất tối đa, phù hợp nhất cho nhu cầu chuyên biệt. |
Chi phí cao và chỉ sử dụng chuyên dụng. |
Mặt bích loại 150 là một trong những loại mặt bích được sử dụng phổ biến nhất do chi phí thấp hơn và phù hợp cho các mục đích công nghiệp nói chung, bao gồm cả các ứng dụng áp suất thấp.
Ngược lại, các loại vật liệu cao cấp hơn như xếp hạng áp suất ANSI 300 trở lên được ưu tiên cho các ứng dụng đòi hỏi khả năng phục hồi và độ bền cao hơn dưới áp suất cao.
Xếp hạng mặt bích biểu thị khả năng chịu áp suất và nhiệt độ tối đa cho phép của mặt bích, thường được gọi là “lớp áp suất” hoặc “lớp mặt bích”.
Tiêu chuẩn ASME B16.5 phân loại mặt bích thành bảy loại chính: 150, 300, 400, 600, 900, 1500 và 2500.
Số lớp cao hơn thường biểu thị khả năng chịu áp suất và nhiệt độ lớn hơn.
Ví dụ, trong khi mặt bích Class 150 có thể chịu được áp suất lên tới 285 psi ở nhiệt độ 100°F, thì mặt bích Class 300 có thể chịu được áp suất 740 psi ở cùng nhiệt độ.
Các tổ chức như ANSI và ASME đặt ra các tiêu chuẩn để đảm bảo mặt bích và hệ thống đường ống liên quan đáp ứng các thông số kỹ thuật về an toàn và khả năng tương thích cần thiết.
Ví dụ, kích thước mặt bích ANSI 150 tuân theo các phép đo chuẩn hóa cho phép chúng tích hợp liền mạch trong các hệ thống đã được phê duyệt.
Mặt bích loại 300 và loại 600 khác nhau chủ yếu ở khả năng chịu áp suất.
Mặt bích Class 300 có thể chịu được áp suất lên tới 740 psi ở nhiệt độ tiêu chuẩn, rất lý tưởng cho các hệ thống áp suất trung bình.
Ngược lại, mặt bích Class 600 có thể xử lý tới 1.480 psi, cho phép nó hoạt động trong những điều kiện khắt khe hơn, khi mức áp suất vượt quá khả năng của mặt bích Class 300.
Vật liệu được sử dụng trong mặt bích Class 600 thường chắc chắn và đàn hồi hơn, tăng khả năng thích ứng với môi trường khắc nghiệt.
Tiêu chuẩn ASME, cụ thể là ASME B16.5, là tiêu chuẩn chính cho mặt bích trong môi trường công nghiệp.
Tiêu chuẩn này xác định các thông số kỹ thuật cho mặt bích, bao gồm kích thước, dung sai và cấp áp suất, để đảm bảo an toàn và khả năng tương thích giữa các hệ thống khác nhau.
Mã ASME được công nhận rộng rãi và áp dụng trong các ngành công nghiệp mà việc quản lý áp suất và nhiệt độ chính xác là điều cần thiết để đảm bảo an toàn và tính toàn vẹn của hệ thống.
Lựa chọn đúng loại mặt bích là điều cần thiết vì mỗi thiết kế đều mang lại những lợi ích riêng biệt.
Các tùy chọn như mặt bích khớp nối chồng, mặt bích hàn ổ cắm, Và mặt bích mù là lựa chọn phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp dựa trên khả năng tương thích với hệ thống đường ống và các yêu cầu cụ thể về áp suất và nhiệt độ của chúng.
Mặt bích công nghiệp được sản xuất từ các vật liệu như thép cacbon, thép không gỉvà nhôm.
Độ bền và khả năng chống ăn mòn của vật liệu đóng vai trò quan trọng trong việc xác định mặt bích có phù hợp với mục đích sử dụng hay không, đặc biệt là trong môi trường ăn mòn hoặc nhiệt độ cao.
Kích thước phù hợp đảm bảo mặt bích vừa khít với miếng đệm và các thành phần đường ống khác.
Các cân nhắc về kích thước như đường kính ngoài và đường kính vòng bu lông ảnh hưởng đến mức độ tích hợp của mặt bích vào các hệ thống hiện có.
Cấp áp suất từ 150 đến 2500 biểu thị khả năng chịu áp suất của mặt bích.
Việc lựa chọn đúng loại rất quan trọng để duy trì hoạt động an toàn, vì định mức áp suất không phù hợp có thể dẫn đến hỏng hệ thống.
Hai tiêu chuẩn chính là ANSI (Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ) và ASME (Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ). Cả hai đều đảm bảo tính an toàn, khả năng tương thích và chức năng trong hệ thống đường ống công nghiệp.
Các loại phổ biến bao gồm mối nối chồng, mặt bích mù, mặt bích hàn ổ cắm, mặt bích trượt và mặt bích cổ hàn. Mỗi loại phục vụ các mục đích cụ thể tùy thuộc vào yêu cầu của hệ thống đường ống.
Mặt bích nối các đường ống, van và các bộ phận khác, cho phép lắp ráp, tháo rời và bảo trì hệ thống công nghiệp một cách an toàn.
Mặt bích được sử dụng trong các ngành công nghiệp như dầu khí, hóa dầu, xử lý nước và phát điện, nơi mà các kết nối an toàn và quản lý áp suất là rất quan trọng.
Mặt bích FF (mặt phẳng) và RF (mặt nhô) có thiết kế bề mặt khác nhau, trong đó mặt bích FF thường được sử dụng trong các ứng dụng áp suất thấp và mặt bích RF được thiết kế để làm kín gioăng tốt hơn dưới áp suất cao hơn.
Mặt bích Class 150 là loại phổ biến nhất nhờ tính hiệu quả về mặt chi phí và phù hợp cho các ứng dụng áp suất thấp đến trung bình trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
Phụ kiện mặt bích ống công nghiệp
Các loại, vật liệu và công dụng – Mặt bích công nghiệp
7 loại mặt bích mà mọi khách hàng công nghiệp nên biết