作業圧力0.8MPa、温度200℃の場合、どの圧力等級を選べばよいですか？

核心的な結論：優先的にクラス150を選択する（PN16）等級

仕事のストレスが0.8 MPa、媒体の温度は200 ℃使用条件においては、通常の炭素鋼またはステンレス鋼製配管部品が一般的に選定可能です。Class 150（中国国家標準PN16または欧州規格PN20に相当する）圧力等級。この等級における常温時の定格圧力は約1である。 6~2.0 MPa 200℃の高温環境下では材料強度に一定程度の低下が生じるものの、許容作動圧力は依然として0.8 MPaという設計要求を十分に満たしている。

なぜ温度は圧力等級に影響するのでしょうか。

配管用フランジ、バルブおよび管継手の耐圧性能は一定ではなく、厳密に遵守されるものである。「圧力・温度定格」曲線。温度の上昇に伴い、金属材料の降伏強度および引張強度は徐々に低下する。国際的な共通規格および国内の化学工業規格の両方とも、詳細な減額対照表を示している。一般的に用いられる20#鋼またはWCB炭素鋼を例として、常温から200℃まで温度が上昇すると、Class 150等級の許容圧力は通常約10%～ 15% しかし、残存耐圧能力は依然として0を大きく上回っている。 8 MPa。

重要な素材選定と基準の照合に関する提案

• 炭素鋼製管継手およびバルブ：推奨されるクラスは150であり、材質は20#、A105、またはWCBとすることができます。これらの材料は200℃において金属組織が安定しており、加工性も高く、総合的な経済性に優れています。
• ステンレス鋼配管システム：媒体が腐食性を有する場合や清浄度の要求が高い場合は、304または316L材に変更できます。高温強度に優れ、Class 150で十分な性能を満たすうえ、耐食寿命も長くなります。
• 特殊合金または非鉄金属：灰鋳鉄、銅合金、または二相鋼を扱う場合は、該当する規格の温度圧力曲線を参照する必要があります。一部の低融点材料や脆性材料は、200℃において耐圧能力が著しく低下するため、構造上の安全性を確保するためにはClass 300へのランクアップが必要となる場合があります。

実際の使用上の注意点

• 設計余裕の算定：工学規格では通常、設計圧力は作動圧力の1.1倍以上とし、水撃やポンプの起動・停止、圧力変動などの瞬時衝撃を十分に考慮することが求められます。作動圧力0.8 MPaに対し、一般的な安全率を適用した場合でも、Class 150には依然として十分な余裕が確保されています。
• シール面形式の選定高温条件下では、突面（RF）または環状接合面（RTJ）を優先して採用し、平滑面フランジ（FF）の使用は極力避けることを推奨します。熱膨張・冷収縮により平滑面フランジではボルトの予張力が失われやすく、その結果、静密封が機能しなくなるおそれがあります。
• コンプライアンスの確認最終的な機器選定は、プロジェクトが属する業界の強制規格（GB、SH、HG、ASMEなど）を踏まえて項目ごとに照合し、かつ該当する資格を有する専門技術者によって応力検討および強度検証を実施しなければなりません。