Стандарт ASME B16.5-2013
ASME B16.5-2013 – Фланцы для труб и фланцевые фитинги с NPS 1⁄2 по NPS 24 (метрический / дюймовый стандарт)
1. Сфера применения
Данный стандарт охватывает значения давления, температуры, размеры, допуски, маркировку, испытания и методы обозначения отверстий для фланцев и фланцевых фитингов, среди которых можно выделить:
(1) фланцы с номинальными классами 150, 300, 400, 600, 900 и 1500 с размерами от NPS 1/2 до NPS 24 и фланцами с номинальным классом 2500 в размерах от NPS 1/2 до NPS 12, с диаметром болтов и отверстиями для фланцевых болтов, выраженными в дюймовых единицах;
(2) фланцевые фитинги с номинальным классом 150 и 300 в размерах от NPS 1/2 до NPS 24, с диаметром болтов и отверстиями для фланцевых болтов, выраженные в дюймовых единицах;
(3) фланцевые фитинги с номинальным классом 400, 600, 900 и 1500 в размерах от NPS 1/2 до NPS 24 и фланцевые фитинги с номинальным классом 2500 в размерах от NPS 1/2 до NPS 12, которые указаны в необязательном Приложение E.
Стандарт также включает фланцы и фланцевые фитинги из литых или кованых материалов, а также фланцевые заглушки и некоторые переходные фланцы, изготовленные из литых, кованых или пластинчатых материалов. Кроме того, в этот стандарт включены требования и рекомендации относительно фланцевых болтов, фланцевых прокладок и фланцевых соединений.
2. Номинальные давления
Максимально допустимые номинальные параметры давления и температуры указаны в таблицах с 2-1.1 по 2-3.19 в соответствии с применяемым материалом и обозначением класса.
3. Маркировка
Если в данном документе не предусмотрено иное, фланцы и фланцевые фитинги должны быть промаркированы в соответствии с требованиями MSS SP-25:
- Наименование производителя или торговой марки;
- Идентификация материала — обозначение по ASTM, марка стали, номер плавки;
- Параметры давления — фланец или фланцевый фитинг обозначается номером, соответствующим обозначению класса номинального давления (то есть 150, 300, 400, 600, 900, 1500 или 2500);
- Размер —маркировка NPS должна присутствовать на фланцах и фланцевых фитингах. Переходные фланцы и переходные фланцевые фитинги должны быть промаркированы соответствующими обозначения NPS;
- Соответствие — Обозначение B16 или B16.5 должны быть предпочтительно расположены рядом с обозначением класса, чтобы указать соответствие данному стандарту. Использование префикса ASME не является обязательным.
- Температурная маркировка не требуется на фланцах или фланцевых фитингах.
- Фланцы с пазом под кольцевое уплотнение (Ring Type Joint) — край (периферия) каждого фланца RTJ должен быть обозначен буквой R и соответствующим номером кольцевой канавки.
- Маркировка нескольких материалов — Материал для комплектующих, которые отвечают требованиям более чем одной спецификации, может, по выбору производителя, быть помечен более чем одним из применимых символов спецификации или марки материала. Эти опознавательные знаки должны быть размещены так как избежать путаницы в идентификации.
5. Материал
Материалы, требуемые для фланцев и фланцевых фитингов перечислены в Таблице 1А с ограничением, что листовой материал должен использоваться только для глухих фланцев и переходных фланцев без воротника. Изготовление готового продукта путем сварки отдельных комплектующих частей не допускается настоящим стандартом. Рекомендуемые материалы для крепежных изделий перечислены в Таблице1B.
Кованые изделия, попадающие под данный стандарт, должны соответствовать ASTM A105, A350, A182, B462, B564, B572, A479, B511.
Литые изделия, попадающие под данный стандарт, должны соответствовать ASTM A216, A352, A217, A351, A995.
Листовой материал должен соответствовать ASTM A515, A516, A537, A203, A204, A387, A240, B463, B162, B127, B168, B409, B333, B424, B575.
Крепежные изделия должны соответствовать ASTM A193, A320, A354, A540, B335.
6. Поверхность фланцев
От формы и исполнения поверхности фланца будет зависеть, где будет расположено уплотнительное кольцо или прокладка.
Выделяют следующие наиболее применяемые типы:
- поверхность с выступом (RF)
- плоская поверхность (FF)
- паз под кольцевое уплотнение (RTJ)
- с наружной и внутренней резьбой (M&F)
- с уплотнительной поверхностью типа шип-паз (T&G)
7. Размеры
Рисунок 1 показывает отношение размеров для различных типов фланцев к поверхности торцов трубы для использования соединения внахлёст. Таблица 1 содержит размеры для поверхностей всех типов, за исключением RTJ. Таблица 2 содержит размеры для поверхностей RTJ.
Требования к подготовке свариваемых концов воротниковых фланцев (WN) указаны на рисунке 2.
8. Допуски
В целях определения соответствия данному стандарту, указанные максимальные или минимальные значения округляются в соответствии с ASTM Практика E 29.
Требуемые допуски для различных фланцев и фланцевых фитингов следующие:
(a) Расстояние от центра до поверхности касания (Center-to-Contact Surfaces), не включает RTJ
Размер Допуск
NPS ≤ 10 ±1.0 мм (±0.03 дюйма)
NPS ≥ 12 ±1.5 мм (±0.06 дюйма)
(b) Расстояние от центра до торца (Center-to-End), для RTJ
Размер Допуск
NPS ≤ 10 ±1.0 мм (±0.03 дюйма)
NPS ≥ 12 ±1.5 мм (±0.06 дюйма)
(c) Расстояние от поверхности до поверхности касания (Contact Surface-to-Contact Surface), не включает RTJ
Размер Допуск
NPS ≤ 10 ±2.0 мм (±0.06 дюйма)
NPS ≥ 12 ±3.0 мм (±0.12 дюйма)
(d) Расстояние от торца до торца (End-to-End), для RTJ
Размер Допуск
NPS ≤ 10 ±2.0 мм (±0.06 дюйма)
NPS ≥ 12 ±3.0 мм (±0.12 дюйма)
Допуски размеров поверхности, применимые как к фланцам, так и к фланцевым фитингам следующие:
(a) Внутренний и наружный диаметр крупного и малого шипа и паза и впадины (large & small tongue, groove, female) — ± 0,5 мм (± 0,02 дюйма)
(b) Внешний диаметр 2.0 мм (0.06 дюйма) выступа — ±1.0 мм (±0.03 дюйма)
(c) Внешний диаметр 7.0 мм (0.25 дюйма) выступа — ±0.5 мм (±0.02 дюйма)
(d) Допуски на паз под кольцевое уплотнение (RTJ) показаны в таблице 2.
Допуски, которые применяются к фланцам, следующие:
(e) Перпендикулярность поверхности с отверстием:
Размер Допуск
NPS ≤ 5 1 град.
NPS ≥ 6 0,5 град.
Требуемые допуски для толщины фланцев следующие:
Размер Допуск
NPS ≤ 18 +3.0, −0.0 мм (+0.12, −0.00 дюйма)
NPS ≥ 20 +5.0, −0.0 мм (+0.19, −0.00 дюйма)
Требуемые допуски для номинального внешнего диаметра свариваемых концов воротниковых фланцев WN (рис.2) следующие:
Размер Допуск
NPS ≤ 5 +2.0, −1.0 мм (+0.09, −0.03 дюйма)
NPS ≥ 6 +4.0, −1.0 мм (+0.16, −0.03 дюйма)
Требуемые допуски для номинального внутреннего диаметра свариваемых концов воротниковых фланцев WN и меньшего диаметра отверстия раструбных фланцев SW (размер B – рис.2) следующие:
Размер Допуск
NPS ≤ 10 ±1.0 мм (±0.03 дюйма)
12 ≤ NPS ≤ 18 ±1.5 мм (±0.06 дюйма)
NPS ≥ 20 +3.0, −1.5 мм (+0.12, −0.06 дюйма)
Требуемые допуски для длины соединительного выступа на воротниковых фланцах WN следующие:
Размер Допуск
NPS ≤ 4 ±1.5 мм (±0.06 дюйма)
5 ≤ NPS ≤ 10 +1.5, −3.0 мм (+0.06, −0.12 дюйма)
NPS ≥ 12 +3.0, −5.0 мм (+0.12, −0.18 дюйма)
Диаметр отверстий фланцев:
— требуемые допуски для диаметра отверстий приварных внахлёст и свободных фланцев (Lap Joint, Slip-on):
Размер Допуск
NPS ≤ 10 +1.0, −0.0 мм (+0.03, −0.0 дюйма)
NPS ≥ 12 +1.5, −0.0 мм (+ 0.06, −0.0 дюйма)
— требуемые допуски для расточки резьбовых фланцев (Threaded):
Размер Допуск
NPS ≤ 10 +1.0, −0.0 мм (+0.03, −0.0 дюйма)
NPS ≥ 12 +1.5, −0.0 мм (+ 0.06, −0.0 дюйма)
— требуемые допуски для расточки раструбных фланцев (Socket Welding):
Размер Допуск
1⁄2 ≤ NPS ≤3 ±0.25 мм (±0.010 дюйма)
Допуски для расточки и облицовки фланцев:
Требуемые допуски для всех диаметров болтов: ±1.5 мм (±0.06 дюйма)
Требуемые допуски от центра до центра смежных отверстий под болты: ±0.8 мм (±0.03 дюйма)
9. Заводские испытания
9.1 Испытания фланцев
Для фланцев не требуется испытание под давлением.
9.2 Испытания фланцевых фитингов:
— Каждый фланцевый фитинг должен пройти испытание на давление на прочность корпуса
— Испытание на давление должно быть сделано с использованием воды, которая может содержать антикоррозионное вещество или керосин в качестве испытательной жидкости. Другие подходящие испытательные жидкости могут использовать при условии, что их вязкость не превышает вязкости воды. Температура испытательной жидкости не должна превышать 50 ° C (125 ° F).
— Продолжительность испытания должна быть следующая:
Размер Продолжительность, сек.
NPS ≤2 60
21⁄2 ≤ NPS ≤ 8 120
NPS ≥ 10 180
Рисунок 1 – Торцевые поверхности фланцев, их отношение к толщине фланцев и расстоянию от края до середины (центра) и от края до края
Рисунок 2 — Фаски для сварки воротниковых фланцев (WN)
А = номинальный наружный диаметр трубы
B = номинальный внутренний диаметр трубы
t = номинальная толщина стенки трубы
х = диаметр воротника
ПРИМЕЧАНИЯ:
(а) Размеры указаны в дюймах.
(б) Размеры свариваемых концов приведены в ASME B16.25
Таблица 1 — Размерные параметры поверхности (не включает тип RTJ, относится ко всем классам давления)
Примечания (Notes):
A. Размеры указаны в дюймах.
(1) Для соединений типа SM и SF следует соблюдать осторожность при использовании этих размеров. Важно убедиться, что внутренний диаметр фитинга или трубы достаточно мал, чтобы обеспечить необходимую опорную поверхность и предотвратить деформацию прокладки. Это особенно относится к случаям, когда соединение выполнено на конце трубы. Внутренний диаметр фитинга должен соответствовать внутреннему диаметру трубы в соответствии с указаниями покупателя.
(2) Высота выступа составляет 0,06 дюйма или 0,25 дюйма. (см. рис.1).
(3) Высота крупного и малого выступа или шипа составляет 0,25 дюйма.
(4) Глубина паза или впадины составляет 0.19 дюйма.
(5) Выступ на всей поверхности может быть предоставлен, если оное не указано в заказе.
(6) Поверхности LM и LF, а также LT и LG не применимы к классу 150 из-за возможного конфликта размеров.
Таблица 2 – Размерные параметры поверхности с пазом под кольцевое уплотнение RTJ (все классы давления)
Таблица 2 (продолжение) — Размерные параметры поверхности с пазом под кольцевое уплотнение RTJ (все классы давления)
Таблица 2 (продолжение) — Размерные параметры поверхности с пазом под кольцевое уплотнение RTJ (все классы давления)
