Classification des pressions nominales des vannes dans l'industrie pétrochimique
Les pressions nominales des vannes dans l'industrie pétrochimique sont principalement classées en trois systèmes principaux : la norme américaine (classe ANSI/ASME ou « classe Pound »), la norme européenne/norme nationale chinoise (PN ou « pression nominale ») et la norme japonaise (classe K). Parmi celles-ci, la norme américaine est la norme dominante dans le secteur pétrochimique.
I. Comparaison des trois principaux systèmes d'évaluation de la pression
Tableau
Norme américaine (classe)|Norme nationale/européenne (PN)|Pression approximative (MPa)|Norme japonaise (JIS)|Conditions applicables (pétrochimique)
150|PN20|2,0 MPa|10K|Basse pression : produits pétroliers généraux, conduites d'eau, de vapeur et d'air
300|PN50|5,0 MPa|20 000|Faible-à-Moyenne Pression : Hydrotraitement, reformage, unités aromatiques, etc.
600|PN100|10,0 MPa|40 000|Moyenne Pression : Craquage catalytique, hydrocraquage
900|PN150|15,0 MPa|65K|Haute pression : hydrotraitement haute-pression, unités d'éthylène
1500|PN250|25,0 MPa|110K|Ultra-haute pression : synthèse d'ammoniac, production d'urée, extraction de pétrole en haute mer-
2500|PN420|42,0 MPa|180 000|Extrême haute pression : conditions spéciales de haute-température et de haute-pression
II. Explication détaillée des systèmes de base
1. Norme américaine : classe ANSI/ASME (classe livre)
Normes : ASME B16.34, B16.5
Caractéristiques : Indices de pression-température. La valeur numérique ne représente pas un chiffre de pression direct ; il indique plutôt l'indice de résistance à la pression du matériau à une température de référence spécifique.
Classe 150 : Température de référence de 260 degrés
Classe 300-2500 : température de référence de 454 degrés
Courant dans la pétrochimie : les classes 150, 300 et 600 couvrent plus de 80 % des conditions de fonctionnement typiques. 2. Norme nationale chinoise (GB) / Norme européenne (EN) PN (pression nominale)
Normes : GB/T 1048, HG/T 20592
Caractéristiques : Basé sur la pression de service maximale autorisée à **température ambiante (20 degrés)** ; les unités sont en bar (PN16=16 bar=1.6 MPa).
Couramment utilisé en pétrochimie : PN16, PN25, PN40, PN63, PN100.
3. Norme japonaise (JIS) - Classe K-
Norme : JIS B2238
Caractéristiques : principalement utilisé pour correspondre à des équipements de fabrication japonaise- ; 10K ≈ PN20, 20K ≈ PN50.
III. Classification et sélection des niveaux de pression dans l'industrie pétrochimique
1. Classification par plage de pression (Convention de l'industrie pétrochimique)
Basse pression
Classe Inférieur ou égal à 300 (PN Inférieur ou égal à 50) : Inférieur ou égal à 5,0 MPa
Applications : colonnes de distillation atmosphérique, échangeurs de chaleur, systèmes d'eau de refroidissement, conduites de gaz combustible, systèmes d'eaux usées.
Moyenne pression
Classe 600-900 (PN 100-150) : 6,4-15,0 MPa
Applications : Distillation atmosphérique et sous vide, craquage catalytique, hydroraffinage, sorties générales de compresseurs.
Haute pression
Classe 1 500-2 500 (PN supérieur ou égal à 250) : supérieur ou égal à 25,0 MPa
Applications : Hydrocraquage, reformage, production d'éthylène, gaz de synthèse, vapeur supercritique.
2. Considérations clés en matière de sélection
Correction de température : pour le système Class, il est obligatoire de consulter les tableaux de pression-température. À mesure que la température augmente, la pression de service admissible diminue considérablement.
Exemple : L'acier au carbone (WCB) classe 300 a une pression admissible de 5,0 MPa à température ambiante ; cependant, à 425 degrés, cette valeur tombe à seulement 2,1 MPa environ.
Sélection/correspondance des matériaux :
Classe 150/300 : Acier au carbone (WCB, LCB), acier inoxydable 304.
Classe 600+ : acier au chrome-molybdène (WC6, WC9), acier inoxydable 316L, acier inoxydable duplex. Mélange interdit : Les classes 150 et PN16 ne peuvent pas être directement appariées (en raison des différences dans les faces d'étanchéité et les modèles de trous de boulons).
IV. Résumé
Choix préféré pour les applications pétrochimiques : Le système de classe ANSI (les classes 150, 300 et 600 sont les plus couramment utilisées).
Couramment utilisé dans les projets domestiques : le système PN (PN16, PN25 et PN40).
Distinction clé : « Classe » désigne une pression-température nominale, tandis que « PN » désigne la pression nominale à température ambiante ; par conséquent, la sélection des matériaux doit être basée sur une évaluation complète qui prend en compte la température, les milieux de traitement et les propriétés des matériaux.
