概要

PN16 対 ANSI クラス 150 フランジ 国際的なバルブに関する問い合わせでは代替品として頻繁に言及されていますが、呼び径が類似していてもジョイントの互換性が保証されるわけではありません。 EN 1092-1 および ASME B16.5 では、異なる寸法表、ボルト パターン、圧力温度定格システムが使用されています。 DN100 ジョイントは通常、直接組み立てることはできませんが、DN150 ジョイントは明らかに準拠していなくても整列しているように見える場合があります。交換用バルブを購入する前に、ピッチ円直径、穴数、フェーシング、ガスケット、ボルト締めおよび使用条件を承認された図面と照合して確認してください。

PN16 フランジと ANSI クラス 150 フランジが混乱を引き起こす理由

メンテナンスのバイヤーが海外のポンプ場用に 4 インチのフランジ付きバタフライ バルブを要求していると想像してください。古い機器には「PN16」とマークされています。見積書には「ANSI 150」と記載されています。どちらも比較的適度な圧力に適しているように聞こえます。注文品が到着し、設置業者がバルブを所定の位置に持ち上げますが、スタッド穴が合わなくなります。これは、圧力クラスが掘削基準ではないことを発見するための高価な方法です。

区別が重要なのは 両フランジバタフライバルブ、ゲートバルブ、チェックバルブ、交換用スプールピース。これは、異なる地域規格に合わせて製造された機器が同じサイトで適合する場合に特に重要です。

混合フランジ規格で購入者が遭遇する 3 つの問題

1. 呼び径が一致している、ボルトサークルが一致していない

DN100 と NPS 4 は、同等の公称パイプ サイズを示しており、同一の端部接続ではありません。フランジの ピッチ円直径 (PCD) ボルト穴を正確な半径で配置します。両側が 8 穴の場合でも、PCD が異なると組み立てができない場合があります。スタッドをずれた穴に押し込むと、留め具が曲がったり、ガスケットの圧縮が妨げられたりする危険があります。

2. 同様の圧力指定は同等の定格を意味すると仮定します。

PN16フランジ寸法 EN 指定システムに属します。 クラス150のフランジ寸法 ASMEに所属しています。クラス 150 は、ジョイントが 150 psi に制限されることを意味するものではなく、PN16 が一般的にクラス 150 と同等であるわけではありません。材料グレードと温度が許容圧力を決定します。蒸気、高温水、化学薬品の使用には特に注意が必要です。

3. ガスケットとバルブの形状を見渡す

ボルトはボルト締結の一部にすぎません。平面ジョイント、平面ジョイント、エラストマーで裏打ちされたバタフライ バルブ、またはウェハー ボディには、特定のガスケット配置が必要な場合があります。面の寸法、フランジの厚さ、バルブシートがパイプフランジに接触する方法の違いにより、ボルトが滑り込む箇所でも漏れや構造的負荷が生じる可能性があります。

EN 1092-1 対 ASME B16.5: 実際に何が変わるのか?

EN 1092-1 は PN 定格によって識別されるスチール フランジの要件を設定する一方、ASME B16.5 はクラス指定によって定義されたパイプ フランジおよびフランジ付き継手をカバーします。どちらも穴あけ以外にも、寸法、材質、圧力と温度の考慮事項が重要です。に相談してください。 ASME B16.5規格の説明 最終的な設計の承認には、EN 1092-1 の該当する認定版が必要です。

PN16 とクラス 150 のボルトサークルの比較

次の図は、一般的な EN 1092-1 PN16 スチール フランジおよび ASME B16.5 クラス 150 フランジの参考寸法です。これらは、フランジのタイプ、エディション、材質、および認定コンポーネントの図面を確認する代わりにはなりません。

呼び径 PN16 PCD/穴数 クラス150 PCD/穴 実際の発見
DN50 / NPS2 125mm/4 120.7mm/4 異なるPCD
DN80 / NPS3 160mm/8 152.4mm/4 穴数が違う
DN100 / NPS4 180mm/8 190.5mm/8 PCD差10.5mm
DN150 / NPS6 240mm/8 241.3mm/8 ほぼ同時に。まだ承認が必要です
DN200 / NPS8 295mm/12 298.5mm/8 穴数が違う
DN300 / NPS12 410mm/12 431.8mm / 12 PCD差21.8mm

PCD 値は必要に応じて四捨五入されています。穴径、面寸法、ボルト仕様は別途検討する必要があります。名目上の一致が近いものを、規格が承認した混合ジョイントとして扱うことは避けてください。

DN100 パイプ接続の PN16 と ANSI クラス 150 フランジ PCD の比較
DN100 パイプ接続の PN16 と ANSI クラス 150 フランジ PCD の比較

圧力と温度: 単純な変換が失敗する理由

炭素鋼 ASME 材料グループの例では、クラス 150 は周囲温度付近で約 19.6 bar の圧力定格を持つことができます。この数値は、すべての合金、温度、またはフランジの設計に適用する必要はありません。 PN16 は公称定格であり、実際の許容動作圧力は同様に該当する EN の材質および温度表の影響を受けます。常に許容定格を比較してください。 設計温度、単なるカタログの見出しではありません。

たとえば、10 bar、25°C の給水ラインは、個別に適切な PN16 またはクラス 150 アセンブリの圧力能力の範囲内である可能性があります。それはそうです そうではない ドリルを交換可能にします。逆に、より高温のシステムでは、室温定格が適切に見えても、異なる圧力クラスが必要になる場合があります。

フランジの互換性に関する 3 つの信頼性の高いソリューション

1. RFQ で正確な接続規格を指定します。

「DN100、150 ポンド/PN16」と書く代わりに、「DN100、EN 1092-1 PN16、仕様に準拠したフェーシング タイプおよびフランジ材質」または「NPS 4、ASME B16.5 クラス 150、必要に応じて RF/FF」のいずれかを記載します。 PCD、穴径、穴数、フランジ面を特定する図面を追加します。これにより、メーカーに明確な合格基準が与えられます。

2. 現場での即興演奏ではなく、設計されたトランジションを選択する

既存の配管が EN PN16 で、交換ユニットの端部が ASME クラス 150 である場合は、正しいバルブ端部の穴あけを注文するか、両端に 1 つの接続標準を備えた設計の移行スプールを取り付けることを検討してください。スプールには、適切な圧力設計、材料、溶接手順、テスト、および文書による承認が必要です。穴を大きくしたりスタッドを省略したりすることは、健全な代替策ではありません。

3. ガスケット接合部全体を検証する

フェーシングの種類、ガスケットの内外径、材質の適合性、ファスナーのグレード、締付け手順などをご確認ください。のために ラグ形バタフライバルブ、実際のラグの穴あけと許可されている行き止まりサービスを確認してください。ウェハーバルブの場合は、センタリング機能とディスククリアランス、および合わせフランジを検査します。私たちの バタフライバルブボルト取付ガイド 関連するインストール チェックについて説明します。

ガスケット面とボルト穴の位置を示す PN16 対 ANSI クラス 150 フランジ
ガスケット面とボルト穴の位置を示す PN16 対 ANSI クラス 150 フランジ

作業例1:DN100バルブ交換

例示的なエンジニアリングシナリオ: プラントは交換用の DN100 弾性シート付きバタフライ バルブを要求しています。既存のパイプ フランジは EN 1092-1 PN16 で、180 mm PCD に 8 つの穴があります。提案されている NPS 4 ASME クラス 150 のバルブ接続にも 8 つの穴がありますが、それらは 190.5 mm PCD 上にあります。

数値的な違いは、 190.5 − 180 = 10.5 mm ボルトサークルを越えます。バルブを回しても補正されません。適切な対応は、交換用バルブに EN PN16 の穴あけを要求するか、隣接する配管の交換が計画されている場合は承認された移行設計を求めることです。発注書では、一般的な「PN16/150」製品ラベルではなく、確認済みの図面を参照する必要があります。

成功した例 2: 欺瞞的な DN150 接続

例示的なエンジニアリングシナリオ: プロジェクト チームは、NPS 6 クラス 150 フランジと DN150 PN16 フランジの両方に 8 つの穴があることを発見しました。それらのボルト円はそれぞれ約 241.3 mm と 240 mm です。個々のすきま穴にはある程度の位置公差があるため、ボルトが物理的に侵入する可能性があります。

ただし、 PCD差1.3mm 適合性の正式な証拠ではありません。チームは引き続き、ガスケットの取り付け、フェーシングのプロファイル、ボルト締め、材料定格、および承認された配管規格を評価する必要があります。安全な工学的結論は、「設計承認を条件として、物理的な位置合わせは可能」であり、「普遍的に交換可能」ではありません。この区別は、シャットダウン中の安全でないショートカットを回避するのに役立ちます。

寸法データが調達チームに伝えること

これら 2 つのシナリオは、なぜ フランジボルト穴の互換性 チェックにはボルト数と PCD の両方の数量が必要です。 DN80 は、穴の数が異なるため、1 つのテストですぐに不合格になります。 DN100 はカウントを共有しますが、スペースに関しては失敗します。 DN150 は視覚的なアライメント テストに合格できますが、追加のエンジニアリング チェックが必要です。関節の完全性を決定する単一の数値はありません。

系統的に比較することで、フランジの外径、PCD、穴の直径、ボルトの数、面の輪郭、ガスケットの接触面積、フランジの厚さ、ジョイントの荷重、および適用可能な圧力温度定格を評価する必要があります。写真から寸法を拡大縮小するのではなく、図面を参照してください。バルブ プロジェクトの場合、 バルブエンド接続ガイド はより広範なコンテキストを提供しますが、この記事では混合規格のフランジ嵌合について具体的に説明します。

市場洞察: グローバルプロジェクトにおける混合標準機器

国境を越えた EPC 調達により、さまざまな製造地域からのバルブ、ポンプ、ストレーナー、およびパッケージ化されたスキッドが共通の設備に導入されます。ヨーロッパ スタイルの PN 仕様は、海水淡水化、工業用水、化学およびエネルギー プロジェクトにおける ASME 設計の機器に適合します。詳細なデジタル提出物と寸法承認がますます重視されるようになり、出荷前にチームがインターフェースの不一致を特定するのに役立ちます。

1 つのフランジ ファミリに普遍的な優先順位はありません。正しい選択は、配管仕様と相手機器に要求される標準です。 PN16 とクラス 150 の両方を宣伝する製造業者は、引用された品目にどの穴あけパターンが適用されるかを特定する図面を提供する必要があります。関連する水道サービス構成については、当社のサービス構成を比較してください。 ゴムライニングフランジ付きバタフライバルブ そして ゴムライニング逆止弁 ページにアクセスして、正確な接続図をリクエストしてください。

新しいバルブに適切なフランジを指定する方法

信頼できる RFQ を作成するには、個別の電子メールのやり取りではなく、次の詳細をまとめて提供します。

  • バルブのタイプ、DN または NPS のサイズ、および必要な数量。
  • 正確なフランジ規格、圧力指定、およびフランジ面(RF または FF)。
  • 測定または図面管理された PCD、ボルト穴数および穴直径。
  • 動作圧力および設計圧力、温度範囲および作動媒体。
  • 該当する場合、ボディ、ディスク、シート、ガスケット、およびボルト締めの材質。
  • 必要な面間寸法、配管フランジの詳細、取り付け方向。
  • 図面の承認、圧力テスト、および材料文書の要件。

バタフライ バルブの場合は、ウェハー、ラグ、またはダブル フランジ構造と、アクチュエータが必要かどうかを追加で指定します。サプライヤーは製造前に寸法を確認する必要があります。これらのチェックは、最も近い利用可能なコンポーネントが必ずしも正しいコンポーネントであるとは限らない、ブラウンフィールドの交換に特に役立ちます。

交換用バルブの PN16 対 ANSI クラス 150 フランジ検査チェックリスト
交換用バルブの PN16 対 ANSI クラス 150 フランジ検査チェックリスト

結論: PN16 とクラス 150 は適合しますか?

実際的な答えは、 彼らがそうなるとは思わないでください。 PN16 および ASME クラス 150 は、さまざまなフランジ シ​​ステムについて説明しています。ボルト穴が明らかに異なる場合もあります。場合によっては、インストールのショートカットを誘惑するほど近くに表示されることがあります。共通の公称サイズも、明らかに許容可能な圧力定格も、嵌合ジョイントが承認されていることを証明するものではありません。

工業用バルブを交換する場合は、 Vコアバルブ 既存のフランジ寸法、技術データシート、写真。必要な接続規格を確認し、エンジニアリング上の確認を条件として、適切なバルブ構成を見積もって検討します。

よくある質問: PN16 対 ANSI クラス 150 フランジ

PN16 フランジと ANSI クラス 150 フランジは互換性がありますか?

一般的なルールではありません。ボルトの円、穴の数、面の詳細、圧力温度定格は異なる場合があります。ボルトが 1 つの呼びサイズで通過する場合でも、完全な接合部を検査して承認する必要があります。

PN16は150ポンドに相当しますか?

No. PN16 は EN システム内の公称圧力指定ですが、クラス 150 は ASME 定格クラスであり、150 psi ではありません。許容圧力は材質や使用温度によって異なります。

DN100 PN16 フランジは 4 インチのクラス 150 フランジに適合しますか?

いいえ、一般的な EN 1092-1 PN16 DN100 および ASME B16.5 クラス 150 NPS 4 のボルト円は、それぞれ 180 mm と 190.5 mm です。一致する 8 穴数では、10.5 mm PCD の違いは補正されません。

一部の DN150 PN16 およびクラス 150 フランジが並んでいるように見えるのはなぜですか?

どちらも一般的に 8 つの穴があり、ボルト円は 240 mm と約 241.3 mm です。この小さな違いによりボルトの挿入が可能になる場合がありますが、適合性を確立したり、ガスケットとフェーシングの互換性を確認したりすることはできません。

フランジの穴をドリルで開けたり拡大したりして適合させることはできますか?

承認された設計変更と必要なコード評価を行わずに、現場で圧力境界フランジの穴あけを変更しないでください。正しく指定された移行スプールまたは交換用フランジは、通常、より防御的な解決策です。

ウェハーバタフライバルブは PN16 フランジとクラス 150 フランジの両方に適合しますか?

特定のバルブ設計と承認された穴あけまたはセンタリング配置が両方のフランジ規格をサポートしている場合のみ。メーカーの寸法図、シート形状、ディスククリアランス、および適用可能な圧力定格を確認してください。

交換用フランジ付きバルブを注文する前にサプライヤーに何を送ればよいですか?

呼びサイズ、既存のフランジ規格、PCD、穴の数と直径、対向タイプ、使用圧力、設計温度、材質、ガスケット仕様、バルブ面間寸法、写真またはマークアップ図面をご提供ください。

規格と詳細情報

プロジェクトの承認については、現在該当するエディションを参照してください。 ASME B16.5 および EN 1092-1 と、配管設計コードおよび認定されたメーカーの図面が記載されています。も参照してください。 Vcore フランジ バタフライ バルブのサイズ ガイド 補足的なバルブサイジングの議論のために。