Clasificación de Temperatura de presión (Clasificación PT)
Todas las tuberías y diversos accesorios de tubería se clasifican más comúnmente en función de su clasificación de temperatura de presión o comúnmente conocida como Clasificación P-T. La forma más común de especificar la clasificación de temperatura de presión de la tubería viene dada por ASME 16.5, utilizando clasificaciones de libras (o clasificaciones de libras) – #150, #300, #400, #600, #900, #1500 y #2500. La clasificación de presión o clasificación de libras para una tubería se determina utilizando la presión de diseño y la temperatura de diseño para la tubería.
Entre otros métodos de clasificación mediante la utilización de valores nominales de presión y temperatura se encuentra el método «Presión nominal» o «Presión Nominal» o el método del número PN. Este número PN es un indicador aproximado de la presión nominal en barra.
La clasificación de presión o la clasificación de libras de una tubería depende del material de la tubería y de la temperatura de diseño. La presión nominal de la tubería para el mismo material cambia a diferentes temperaturas. Para el mismo material y la misma presión de diseño constante, se aplican diferentes clasificaciones de presión en diferentes rangos de temperaturas de diseño. A medida que la temperatura de diseño aumenta, el requisito de clasificación de presión para la tubería también aumenta para la misma presión de diseño.
Cabe señalar que la clasificación en libras para todo el sistema de tuberías es igual a la clasificación en libras de la parte más débil, que tiene la clasificación de presión más baja del sistema. La parte más débil puede ser cualquier componente de tubería o accesorio que contenga la presión en el sistema y tenga la clasificación de libras más baja debido a cualquier posible razón.
Todos los componentes de tubería no están designados por clase, solo las bridas y los artículos relacionados con bridas como juntas(no pernos) se designan como clase.También los componentes soldados con zócalo están designados por clase eg 3000, 6000 & 9000 Y LOS COMPONENTES atornillados Eg 2000, 3000 & 6000 según el grosor según ASME 16.11.Resto todos los componentes se designan por espesor (ya sea sch o espesor)
, por lo que podemos dividir ampliamente los componentes de tubería en dos grupos
1: Bridas,Juntas,Válvulas,accesorios soldados con zócalo, Accesorios atornillados designados por CLASE.
2-Componentes de tubería designados por ESPESOR y HORARIO.
El principio básico de cualquier diseño es hacer fuerte el componente más débil.Una junta de brida es la más débil en el sistema de tuberías. (Nota: la junta es débil, no la brida.) esta es la razón por la que establecemos primero la clasificación para bridas(grupo-1). Y luego en función de la presión y temperatura correspondientes .Se anotan las tensiones permitidas y se calcula el grosor de la tubería.
La clasificación de un componente de tubería se designa por clase seguida de un número adimensional (por ejemplo, Clase 150). Este es el término muy importante utilizado para diferenciar los componentes de tubería en las especificaciones a.
La comprensión de la clasificación de temperatura de presión es muy esencial y obligatoria para el estudio de la ingeniería de tuberías.
Las clasificaciones de temperatura de presión se definen sobre la base de las definiciones de presión de diseño,temperatura de diseño indicada en el código ASME B31.3 y & Grupo de materiales (ref B16.5)
Obtenemos la condición de diseño del proceso y el material base del metalúrgico, necesitamos elegir el grupo de materiales relevante basado en el material base. El grupo de materiales en B16.5 es solo material de brida, no material de tubería/accesorio.
La presión de diseño según el código ASME B31. 3-2008 (Revisión de ASME B31.3-2006)establece que
según el párrafo 301.2.1
(a) La presión de diseño de cada componente en un sistema de tuberías no será inferior a la presión en la condición más severa de presión interna o externa coincidente y temperatura (mínima o máxima) esperada durante el servicio, excepto según lo dispuesto en el párr. 302.2.4. (b) La condición más severa es la que resulta en el mayor espesor de componente requerido y la calificación de componente más alta.
(consulte ASME B31. 3 para una definición completa,los puntos (c) y (d) completarán la definición del código)
Hay dos métodos para calcular el grosor de la tubería.
1. Basado en condiciones de diseño exactas proporcionadas por el proceso.
2. Método de clasificación de brida.(a veces llamado método de relación P/S)
Basado en las condiciones de diseño exactas proporcionadas por el proceso.
La presión de resistencia máxima de un componente de tubería por debajo de su tensión permisible respectiva depende de la temperatura y del espesor mayor calculado.
La presión y temperatura máximas co-incidentales calculadas para el mayor espesor requerido, por debajo de sus respectivas tensiones permitidas se seleccionan (interpoladas) por debajo del rango de clase de tubería predefinida de brida para el material respectivo en la norma.Esta gama de series de presión y temperatura co-incidentales se tabulan en el documento de especificación para cada hoja de material para referencia.
Según las condiciones de diseño, los cálculos de espesor de tubería son rectos y simples. Coloque la presión de diseño y la temperatura permitida correspondiente y calcule según 31.3. este cálculo normalmente no se utiliza a menos que se rija por razones económicas. Por ejemplo, materiales exóticos / costosos.
Método de clasificación de brida.(a veces llamado método de relación P/S)
El método de clasificación de brida es calcular la combinación de temperatura y presión basada en el espesor que le dará el grosor máximo para la clasificación y el material en particular. Este es el enfoque más conservador y la mayor parte del tiempo utilizado.Aquí obtenemos más espesor del requerido.una razón más importante para seguir este método es generalizar una clase de tubería(especificación) para las diversas temperaturas y presiones de diseño con la misma clasificación y material. Esto no dará lugar a varios espesores y difícil de conseguir, manejar y mantener el inventario.
Notas:
Una Pregunta. El esfuerzo permisible del material del componente que se considerará para el cálculo del espesor. 1 tubo, 2. Brida, 3. Accesorio. ¿Cuál???
Necesitamos ver los tres materiales permitidos y seleccionar el que le dará un grosor máximo. Y aplicar este espesor a todos los componentes.