Phân loại xếp hạng áp suất van trong ngành hóa dầu
Xếp hạng áp suất van trong ngành hóa dầu chủ yếu được phân loại thành ba hệ thống chính: Tiêu chuẩn Mỹ (Lớp ANSI/ASME hoặc "Lớp Pound"), Tiêu chuẩn Châu Âu / Tiêu chuẩn quốc gia Trung Quốc (PN hoặc "Áp suất danh nghĩa") và Tiêu chuẩn Nhật Bản (Loại K). Trong số này, Tiêu chuẩn Mỹ là tiêu chuẩn thống trị trong lĩnh vực hóa dầu.
I. So sánh ba hệ thống đánh giá áp suất chính
Bàn
Tiêu Chuẩn Mỹ (Hạng)|Tiêu chuẩn Quốc gia/Châu Âu (PN)|Áp suất gần đúng (MPa)|Tiêu chuẩn Nhật Bản (JIS)|Điều kiện áp dụng (Hóa dầu)
150|PN20|2,0 MPa|10K|Áp suất thấp: Các sản phẩm dầu thông thường, đường ống dẫn nước, hơi nước và không khí
300|PN50|5,0 MPa|20K|Áp suất thấp-đến-trung bình: Các đơn vị xử lý bằng hydro, Reforming, thơm, v.v.
600|PN100|10,0 MPa|40K|Áp suất trung bình: Cracking xúc tác, hydrocracking
900|PN150|15,0 MPa|65K|Áp suất cao: Xử lý bằng hydro-áp suất cao, thiết bị ethylene
1500|PN250|25,0 MPa|110K|Áp suất cực-cao: Tổng hợp amoniac, sản xuất urê, khai thác dầu biển sâu-
2500|PN420|42,0 MPa|180K|Áp suất cực cao: Điều kiện-nhiệt độ cao và áp suất cao-đặc biệt
II. Giải thích chi tiết về hệ thống cốt lõi
1. Tiêu chuẩn Mỹ: Lớp ANSI/ASME (Lớp Pound)
Tiêu chuẩn: ASME B16.34, B16.5
Đặc điểm: Áp suất-Xếp hạng nhiệt độ. Giá trị bằng số không đại diện cho con số áp suất trực tiếp; đúng hơn, nó biểu thị mức chịu áp suất của vật liệu ở nhiệt độ tham chiếu cụ thể.
Lớp 150: Nhiệt độ tham chiếu 260 độ
Lớp 300–2500: Nhiệt độ tham chiếu 454 độ
Phổ biến trong Hóa dầu: Loại 150, 300 và 600 bao gồm hơn 80% điều kiện vận hành điển hình. 2. Tiêu chuẩn Quốc gia Trung Quốc (GB) / Tiêu chuẩn Châu Âu (EN) PN (Áp suất danh nghĩa)
Tiêu chuẩn: GB/T 1048, HG/T 20592
Đặc điểm: Dựa trên áp suất làm việc tối đa cho phép ở **nhiệt độ môi trường (20 độ)**; đơn vị tính bằng bar (PN16=16 bar=1.6 MPa).
Thường dùng trong hóa dầu: PN16, PN25, PN40, PN63, PN100.
3. Tiêu chuẩn Nhật Bản (JIS) - K{2}}Lớp
Tiêu chuẩn: JIS B2238
Đặc điểm: Chủ yếu được sử dụng để khớp với thiết bị-do Nhật Bản sản xuất; 10K ≈ PN20, 20K ≈ PN50.
III. Phân loại và lựa chọn xếp hạng áp suất trong ngành hóa dầu
1. Phân loại theo dải áp suất (Công ước ngành hóa dầu)
Áp suất thấp
Loại Nhỏ hơn hoặc bằng 300 (PN Nhỏ hơn hoặc bằng 50): Nhỏ hơn hoặc bằng 5,0 MPa
Ứng dụng: Cột chưng cất khí quyển, bộ trao đổi nhiệt, hệ thống nước làm mát, đường dẫn khí nhiên liệu, hệ thống nước thải.
Áp suất trung bình
Lớp 600–900 (PN 100–150): 6,4–15,0 MPa
Ứng dụng: Chưng cất khí quyển và chân không, Cracking xúc tác, tinh chế hydro, đầu ra máy nén thông thường.
Áp suất cao
Lớp 1500–2500 (PN Lớn hơn hoặc bằng 250): Lớn hơn hoặc bằng 25,0 MPa
Ứng dụng: Hydrocracking, Reforming, sản xuất ethylene, khí tổng hợp, hơi nước siêu tới hạn.
2. Những cân nhắc lựa chọn chính
Hiệu chỉnh nhiệt độ: Đối với hệ thống Class, bắt buộc phải tham khảo bảng xếp hạng nhiệt độ-áp suất. Khi nhiệt độ tăng, áp suất làm việc cho phép giảm đáng kể.
Ví dụ: Thép cacbon (WCB) Class 300 có áp suất cho phép là 5,0 MPa ở nhiệt độ môi trường; tuy nhiên, ở 425 độ, áp suất này giảm xuống chỉ còn khoảng 2,1 MPa.
Lựa chọn/kết hợp vật liệu:
Lớp 150/300: Thép cacbon (WCB, LCB), inox 304.
Loại 600+: Thép molypden Chrome- (WC6, WC9), thép không gỉ 316L, thép không gỉ song. Cấm trộn: Loại 150 và PN16 không thể được ghép nối trực tiếp (do sự khác biệt về mặt bịt kín và kiểu lỗ bu lông).
IV. Bản tóm tắt
Lựa chọn ưu tiên cho các ứng dụng hóa dầu: Hệ thống lớp ANSI (Lớp 150, 300 và 600 được sử dụng phổ biến nhất).
Thường dùng trong các công trình trong nước: Hệ thống PN (PN16, PN25, PN40).
Điểm khác biệt chính: "Cấp" biểu thị mức nhiệt độ-áp suất, trong khi "PN" biểu thị áp suất danh nghĩa ở nhiệt độ môi trường xung quanh; do đó, việc lựa chọn vật liệu phải dựa trên đánh giá toàn diện có tính đến nhiệt độ, môi trường xử lý và đặc tính vật liệu.
