The American National Standards Institute (Ansi) hefur komið á fót alhliða föruneyti af lokastaðlum sem miða að því að stjórna ýmsum þáttum í hönnunarventlum, Framleiðsla, próf, og uppsetning.
Þessir staðlar eiga sinn þátt í að tryggja hágæða, Samkvæm afköst og eindrægni milli vara frá mismunandi framleiðendum, Að stuðla að einsleitni í verkfræðiaðferðum milli atvinnugreina.
1. Bakgrunnur og þróun ANSI loki staðla
Stofnað í 1918, ANSI þjónar sem samræmingaraðili fyrir þróun bandarískra landstaðla yfir fjölmörgum greinum.
Á sviði loki verkfræði, ANSI hefur gegnt mikilvægu hlutverki við að móta skipulögð og þróandi stöðlunarkerfi.
Upphaflega þróað út frá innlendum iðnaðarþörfum og reynslunni,
ANSI loki staðlar hafa smám saman aðlagað vaxandi margbreytileika alþjóðlegra viðskipta og tækniframfara.
Þar sem Alþjóða verkfræðifélagið hefur farið í átt að samhæfingu staðla,
ANSI hefur virkan unnið með líkum eins og Alþjóðleg stofnun fyrir stöðlun (ISO) og American Society of Mechanical Engineers (ASME).
Þetta hefur aukið verulega alþjóðlega samþykki og notagildi ANSI loki staðla, Sérstaklega í innviðum verkefna yfir landamæri.
2. ANSI Valve Standard System: Samþætt ramma
Andstætt því að vera einn sameinaður kóða, ANSI loki staðlarnir eru umfangsmikil kerfi sem samanstendur af fjölmörgum tengdum skjölum.
Flestir eru nátengdir ASME stöðlum, Sérstaklega þeir í B16 Series, svo sem:
ANSI Valve Standards Yfirlit
| Flokkur | Standard | Titill / Lýsing |
|---|---|---|
| Hönnunarstaðlar | ANSI B16.34 | Lokar - flansaðir, Snittari, og suðuend: Nær yfir þrýstingshitastig, Mál, veggþykkt, og prófanir. |
| ANSI B16.5 | Pípuflansar og flangar innréttingar: Tilgreinir víddir, vikmörk, og þrýstingshitastig fyrir flans. | |
| Efnisstaðlar | ANSI B16.24 | Brons lokar: Tilgreinir efnissamsetningu og afköst fyrir bronssteypu. |
| Vísað í B16.34 | Inniheldur efnisþörf fyrir kolefnisstál, ryðfríu stáli, og sérstakar málmblöndur. | |
| Framleiðsluferli | ANSI/AWS D1.1 | Uppbyggingar suðukóði - stál: Stjórnar suðuháttum fyrir loki framleiðslu. |
| Foundry & Vinnsla sérstakur | Kápa steypu, smíða, hitameðferð, vinnsla, og verklagsreglur um galla í galla. | |
Skoðun & Próf |
ANSI B16.104 | Lokasæti leka: Skilgreinir flokkun leka og viðunandi takmörk. |
| Vísað í B16.34 | Krefst vatnsstöðvunarprófa og sætisprófana við tiltekinn þrýsting. | |
| Þrýstingshitastig | ANSI B16.34 Viðaukar | Veitir nákvæmar þrýstingshitakort fyrir ýmis efni og lokaflokka. |
| Uppsetningarstaðlar | ANSI B31.1 / B31.3 | Kraft- og vinnsluleiðir: Útlínur kröfur um samþættingu kerfisins fyrir lokana. |
| Staðlar um rekstrarsamhæfi | ANSI/ISA 75.05.01 | Hugtök stjórnunarloka: Staðlar flokkunarkerfi og forskriftir fyrir stjórnunarloka. |
| Víddar eindrægni | ANSI B16.10 | Augliti til auglitis og endaloka víddir: Tryggir víddar samræmi. |
3. Lykilflokkar ANSI loki staðla
Hönnun staðla loki
ANSI/ASME B16.34 stendur kjarninn í hönnunarreglugerð, snittari, eða rass-suðu lýkur.
Það leggur fram nákvæmar kröfur um líkamsstærð, Byggingasmíði, STEM stillingar, og disk rúmfræði til að tryggja hagnýtan heiðarleika við mismunandi þjónustuaðstæður.
Til dæmis, það tilgreinir lágmarks veggþykkt fyrir hvern þrýsting - hitastig,
Að tryggja að bekkur 600 loki heldur styrk sínum og lekaþéttleika þegar rekstrarþrýstingur nær 1,440 psi kl 100 ° f.
Á meðan, ANSI/ASME B16.5 skilgreinir flansvídd og þrýsting - hitastigsmat fyrir pípuflansar og flangar innréttingar (½ ″ –24 ″ NP),
Tryggja að loki flansar fari fullkomlega saman við samsvarandi leiðsluhluta fyrir öruggan, Lekalaus tenging.
Lokaefnisstaðlar
ANSI staðlar stjórna stranglega málmblöndurnar sem notaðar eru í lokum íhlutum.
Undir ANSI B16.24, Bronssteypu verða að uppfylla strangar efnasamsetningu og vélrænni fasteignaþröskuldar.
Sömuleiðis, ANSI/ASME B16.34 flokkar leyfilegt stál-frá kolefnisstáli til tæringarþolinna ryðfríu og álstáls-byggð á vökvamiðlinum, hitastig, og þrýstingur.
Í mjög ætandi eða háhita umhverfi, Verkfræðingar velja venjulega tvíhliða ryðfríu stáli eða nikkel-base málmblöndur, sem getur framlengt Lok Service Life um allt að 50% Í samanburði við venjulegt efni.
Lokaframleiðslustaðlar
Framleiðendur verða að fylgja ströngum leiðbeiningum ANSI í hverju framleiðslustigi -, smíða, vinnsla, og suðu - til að tryggja ventil og frammistöðu.
Í fyrsta lagi, meðan á steypu, Foundries innleiða ultrasonic eða röntgenmyndatöku til að greina porosity, Rýrnun, og innifalið, lækka gallahlutfall allt að 20%.
Þar að auki, Þeir stjórna hella hitastigi og kælingarhraða - oft á milli 1,200 ° C og 1,350 ° C - Til að ná fram samræmdum smásjá og koma í veg fyrir heitt tár.
ANSI tilgreinir hámarks galla stærðir og umboð sem ekki meira en 5% þversnið af steypu getur innihaldið undirkastagalla, Að tryggja að hver loki líkami uppfylli vélrænni styrk.
Í vinnsla áfangi, Framleiðendur nota CNC miðstöðvar með staðsetningarnákvæmni innan ± 0,1 mm á þéttingar andlitum og stilkurborum.
Að auki, Þeir framkvæma mælingu í vinnslu 50 hlutar, halda víddarafbrigði undir 0.05 mm.
Þessar stjórntæki lágmarka lekaslóða og samræma yfirborðsskírteini ANSI-venjulega 1.6 µm RA á mikilvægum þéttingarflötum.
Að lokum, Lokaframleiðendur framkvæma suðu Undir ANSI/AWS D1.1 samskiptareglur,
sem fela í sér forhitun við 100–200 ° C og hitameðferð eftir suðu við 600–650 ° C fyrir álstál til að létta afgangsálag.
Suðufólk hæfir málsmeðferð í gegnum beygju, Tog, og höggpróf við –29 ° C, Að sannreyna hvert samskeyti mætir eða fer yfir 90% af grunnmálmstyrk.
Með því að fylgja þessum ítarlegu ferli stöðlum, Framleiðendur skila lokum með framúrskarandi endingu, lekaþol, og þjónustulíf.
Skoðunar- og prófunarstaðlar
ANSI/ASME B16.104 ávísar umfangsmiklum skoðunar- og prófunaraðferðum sem staðfesta reiðubúna loki til þjónustu.
Það þarf skelpróf á 1.5 sinnum metinn þrýstingur lokans - svo flokkur 300 loki (705 PSI einkunn) þolir a 1,058 PSI vatnsstöðugt próf,
og skilgreinir sæti lekapróf með hámarks leyfilegum lekahlutfalli fyrir mismunandi loki gerðir.
Með því að framfylgja þessum ströngu prófunarskilyrðum og tímalengd, ANSI tryggir að aðeins lokar sem uppfylla metinn árangursmörk þeirra yfirgefa verksmiðjuna, draga verulega úr bilun á vettvangi og viðhaldskostnaði.
4. Ítarleg athugun á helstu ANSI loki stöðlum
ANSI hópar áhrifamestu loki staðla sína í fjögur flaggskip skjöl.
Hver tekur á tilteknu verkfræðistofu, og saman mynda þau heildstætt kerfi sem leiðbeinir hönnun, Framleiðsla, og umsókn.
ANSI/ASME B16.5 - Pípuflansar og flansaðir innréttingar
Fyrsta, B16.5 Staðlar flansvíddir og einkunnir fyrir nafnpípustærðir (NPS) frá ½ ″ til 24 ″.
Það skilgreinir sex þrýstingaflokka - 15, 300, 400, 600, 900, og 1500 - hvert bundið við sérstakan þrýstings -hitastigsferil.
Til dæmis, bekk 150 flans á 12 ″ NPS línu verður að halda uppi 285 psi kl 100 ° f, meðan bekkurinn er 900 Í sömu stærð nær 1,440 psi.
Staðallinn tilgreinir einnig þvermál boltahrings (± 1 mm fyrir flansar ≥8 ″), Andlit lýkur (125–250 μin þeir), og gerðir þéttingar (Upphækkað andlit, Flat andlit, og hringtegundar samskeyti).
Með því að framfylgja þessum breytum, B16.5 tryggir að allir loki flans muni parast við samsvarandi pípuflans fyrir leka, vélrænt hljóðtengingar.
ANSI/ASME B16.10-Mál augliti til auglitis og endalok
Næst, B16.10 ávísar víddarstaðlum fyrir ýmsar loki gerðir,
þar á meðal hlið, Globe, bolti, Butterfly, og athugaðu lokana, Þannig að lengd augliti til auglitis og miðju til auglitis er áfram í samræmi við framleiðendur.
Til dæmis, 6 ″ bekk 300 GATE VALVE verður að mæla nákvæmlega 406 mm augliti til auglitis, með umburðarlyndi ± 3 mm.
Þessi einsleitni einfaldar reitaskipti: Verkfræðingar geta skipt út slitnum loki án þess að breyta aðliggjandi leiðslum.
B16.10 nær einnig yfir þykkt flangaðra enda og skeljar, Að tryggja að lokar passa óaðfinnanlega í núverandi kerfi.
ANSI/ASME B16.34 - Hönnun loki, Efni, og einkunnir
Ennfremur, B16.34 samþættir hönnunarviðmið, Efnisflokkanir, og þrýstingshitunarmat fyrir stálloka með flansaðri, snittari, og rassseru lýkur.
Það er listi yfir leyfilegar málmblöndur - frá kolefnisstáli (ASTM A216 WCB) til há-nikkel málmblöndur (ASTM A351 CF8M)—Og úthlutar hverju efnishópsnúmeri.
Þessir hópar kortleggja beint til þrýstings -hitatöflna; til dæmis, ryðfríu stáli loki í hópi 5 Verður að fara frá 1,000 psi kl 100 ° F til 500 psi kl 750 ° f.
B16.34 Fullgilir frekari útreikningum á skelþykkt, Kröfur stútstengingar, og vatnsstöðugar prófunaraðferðir,
þar með að tryggja að lokar haldi uppbyggingu heiðarleika undir pulsating eða hringlaga álagi.
ANSI/ASME B16.47-Stór þvermál flansar
Að lokum, B16.47 lengir flansstaðla í stóra þvermál (26″ –60 ″ NP), Að takast á við hið einstaka álag í leiðslum með mikla afköst.
Það skiptir í seríu A og seríu B, Hver með greinilegum þvermál í boltahringnum og þykktarsnið.
Fyrir 36 ″ bekk 300 flans, Series A símtöl fyrir átta 1⅜ ″ bolta, en röð B notar tólf 1¼ ″ bolta.
Staðallinn kveður einnig á lágmarks flansstífni til að koma í veg fyrir þéttingu þéttingar undir mismunandi hitauppstreymi og þrýstingsferlum.
Með því að kóða þessar forskriftir, B16.47 tryggir að stórir boraðar lokar og leiðsluríhlutir muni standa sig áreiðanlega í jarðolíu, Lng, og orkugerðarforrit.
5. Þrýstingseinkunn og hitastigaflokkun
Lokaþrýstingsflokkar - 1150, 300, 600, 900, 1500, og 2500 - skilgreina hámarks leyfilegan vinnuþrýsting (MAWP) Við viðmiðunarhita 100 ° f (38 ° C.).
Til dæmis, bekk 150 loki heldur venjulega allt að 285 psi, meðan bekkur 600 loki þolir 1,440 PSI við sama hitastig.
Samt, Þegar þjónustuhitastigið hækkar, Efnisstyrkur minnkar og MAWP verður að minnka í samræmi við það.
Að myndskreyta, Hugleiddu kolefnisstálventil í bekknum 300:
- At 100 ° f, það standast 740 psi.
- At 500 ° f, MAWP þess lækkar um það bil 370 PSI - nákvæmlega helmingur af umhverfismatinu.
- Handan 800 ° f, Leyfilegur þrýstingur fellur undir 200 psi, Nauðsynlegt að nota háhita málmblöndur eða skert þjónustukröfur.
ANSI þrýstings -hitatöflur veita ítarlegar afdrepandi ferlar fyrir hvern efnishóp.
Fyrir ryðfríu stáli (Hópur 5 í B16.34), MAWP kl 100 ° F er 1,000 PSI fyrir bekkinn 600 en minnkar 650 psi kl 400 ° F og til 500 psi kl 750 ° f.
Með því að ráðfæra sig við þessar töflur, Verkfræðingar geta passað lokunareinkunn einmitt við kerfisskilyrði, þar með forðast ofrétt og lengja líf íhluta.
Þar að auki, ANSI staðlar mæla með lágmarks hönnunar framlegð: Lokar verða að gangast undir vatnsstöðugleika skelpróf á 1.5 × MAWP og sætislekapróf á 1.1 × Mawp.
Þessi innbyggða öryggisjafnalausn tryggir áreiðanlega notkun jafnvel undir hitastigsafköstum, Að lokum verndandi heilindi plantna og dregur úr óáætluðum niður í miðbæ.
6. Samband við aðra staðla
ANSI loki staðlar samlagast náið við ASME kóða til að mynda samheldinn vélaverkfræði ramma.
Reyndar, Yfir 80% af B16 röð ANSI er í samræmi við ASME forskriftir-svo sem B16.34 og ASME kafla VIII-sem tryggir að þættir sem innihalda þrýsting hegða sér fyrirsjáanlega undir svipuðum álagsgreiningum.
Þar af leiðandi, Hönnuðir njóta góðs af sameinaðri tilvísun: Þeir hafa samráð við ASME við útreikninga á þrýstingsskiptum og ANSI/ASME fyrir lokamyndun og einkunnir án þess að sættast á andstæðar kröfur.
Þessi samlegðaráhrif dregur úr verkfræðivillum eftir áætluðum 25% og flýtir fyrir áætlunum verkefnisins um allt að tvær vikur að meðaltali.
Þar að auki, ANSI vinnur með American Petroleum Institute (API) Til að takast á við sértækar kröfur.
Til dæmis, API 600 Kröfur um hliðarventil fyrir Sour Service umhverfi auka ANSI/ASME B16.34 með viðbótar málmvinnslu og eld-öruggum prófunarákvæði.
Fyrir vikið, Olíu- og gas rekstraraðilar hafa oft umboð fyrir tvöfalt samræmi - fyrir víddar og frammistöðu,
og API fyrir endingu atvinnugreina-þar sem að ná fram að 40% Færri skiptisuppbót í ætandi þjónustu.
Að lokum, ANSI heldur áframhaldandi samræðu við ISO Og In (Evrópsk viðmið) aðilar til að samræma alþjóðaviðskiptahætti.
Í tengslanefndum, ANSI hefur gefið út eða vísað til meira en tugi ISO lokastaðla, svo sem ISO 5208 fyrir lekapróf,
svo það yfir 65% af alþjóðlegum verkefnum getur tilgreint annað hvort ANSI eða ISO tilnefningar til skiptis.
Þessi alþjóðlega aðlögun gerir framleiðendum kleift að hagræða birgðum og hjálpa verkfræðifyrirtækjum að tryggja alþjóðleg tilboð með lágmarks sérsniðnum vinnu.
7. Umsókn í alþjóðaviðskiptum og verkfræði
Alheims stöðlun og markaðsþekking
ANSI loki staðlar eru víða viðurkenndir á alþjóðlegum mörkuðum, sérstaklega í atvinnugreinum eins og olíu & bensín, orkuvinnsla, Vatnsmeðferð, og jarðolíu.
Mörg alþjóðleg verkefni tilgreina ANSI-samhæfða lokana til að tryggja gæði, frammistaða, og öryggi við krefjandi rekstrarskilyrði.
Útbreidd ættleiðing þeirra auðveldar sléttari samskipti milli birgja, Verkfræðingar, og eftirlitsaðilar.
Auðvelda viðskipti yfir landamæri
Í alþjóðlegum innkaupum, ANSI staðlar virka sem sameiginlegt tæknilegt tungumál.
Til dæmis, ANSI B16.34 (loki hönnun) og ANSI B16.5 (flansvíddir) eru oft umboð í samningi um innviði yfir landamæri.
Þessi stöðlun dregur úr hættu á misræmi meðan á uppsetningu stendur og bætir eindrægni yfir fjölþjóðlegar aðfangakeðjur.
Draga úr tæknilegum hindrunum
ANSI staðlar hjálpa til við að draga úr tæknilegum viðskiptahindrunum með röðun við alþjóðastofnanir eins og ISO og IEC.
Fyrir vikið, Það er vaxandi eindrægni milli ANSI þrýstingsflokka og ISO PN einkunna.
Þessi samhæfing gerir kleift að skipta um og skiptingu lokana yfir svæði, hagræðing innkaupa og draga úr leiðum verkefna.
Auka verkfræðihönnun og verkfæri
Frá verkfræðilegu sjónarmiði, ANSI loki staðlar veita áreiðanlega viðmiðunarstaði fyrir val á efni, þrýstingseinkunn, og víddarhönnun.
Verkfræðingar treysta á þessa staðla til að tryggja öruggt og skilvirkt val á loki.
Að auki, mörg CAD og uppgerðartæki (T.d., Caesar II, AutoCAD planta 3d) fella ANSI forskriftir, Að gera hönnunarferlið nákvæmara og staðlaðara.
Styður hagkvæmni alþjóðlegrar verkefnis
Með því að stuðla að einsleitni í forskriftum og prófunaraðferðum, ANSI loki staðlar hjálpa alþjóðlegum verkefnum að vera samkvæmt áætlun og innan fjárhagsáætlunar.
Þeir draga úr þörfinni fyrir endurtekna sannprófun, Auðvelda samræmi reglugerðar, og tryggja að lokar frá mismunandi framleiðendum uppfylli sömu árangursviðmið.
8. Framtíðarþróun og tæknileg samþætting
Faðma snjall loki tækni
Þegar sjálfvirkni iðnaðar flýtir fyrir, Gert er ráð fyrir, stýrimenn, og rauntíma eftirlitskerfi.
Þessir greindu lokar gegna mikilvægu hlutverki í forspárviðhaldi, hagræðing á frammistöðu, og fjarstýringar.
Framtíðarendurskoðun ANSI staðla getur fjallað um samskiptareglur (T.d., Hart, Profibus, eða modbus) og netöryggisþætti til að tryggja óaðfinnanlega samþættingu við iðnaðareftirlitskerfi.
Sjálfbærni og afköst umhverfisins
Til að bregðast við alþjóðlegum umhverfisáskorunum, Þróun ANSI loki staðla beinist í auknum mæli að sjálfbærni.
Þetta felur í sér strangari losunarstýringu fyrir lokunarþéttingarkerfi (svo sem flótti losun), Notkun vistvæna efna, og auka skilvirkni fyrir flæðisstýringu.
Staðlar munu líklega þróast til að samræma græna verkfræðiaðferðir og alþjóðleg loftslagsmarkmið.
Háþróað efni og framleiðslutækni
Samþykkt háþróaðra efna eins og tvíhliða ryðfríu stáli, Tæringarþolnar málmblöndur, og samsetningar eru að knýja fram þróun loki framleiðslu.
Búist er við að ANSI staðlar muni stækka til að takast á við þessi efni, sérstaklega fyrir háþrýsting og háhita notkun.
Að auki, Ný framleiðslutækni - svo sem aukefnaframleiðsla (3D prentun) og háþróaðar yfirborðsmeðferðir - munu þurfa nýjar leiðbeiningar um hæfni og prófanir á efni.
Stafræn stöðlun og aðgengi
Á stafrænu tímum, ANSI staðlar eru að verða aðgengilegri með stafrænum kerfum og gagnvirkum tækjum.
Framtíðarþróun getur falið í sér skýjasöfn, Stafrænir tvíburar fyrir loki íhluti, og samþættingu við byggingarupplýsingar líkanagerð (Bim) Kerfi.
Þessar nýjungar munu bæta skilvirkni hönnunar, Sannprófun fylgni, og stjórnun líftíma loki í flóknu verkfræðikerfum.
Alheimssamhæfingarviðleitni
ANSI er í auknum mæli í samstarfi við aðra alþjóðlega stöðlunaraðila eins og ISO og IEC.
Framtíðarþróun mun líklega fela í sér meiri röðun og samhæfingu til að draga úr uppsögnum og stuðla að alþjóðlegri samvirkni.
Þessi þróun mun gagnast fjölþjóðlegum verkefnum með því að lágmarka átök milli svæðisbundinna og alþjóðlegra forskrifta.
9. Niðurstaða
The ANSI Valve Standard Rammi þjónar sem grunnstoð fyrir loki verkfræði, tryggja samkvæmni árangurs, Öryggi, og samvirkni milli iðnaðarkerfa.
Röðun þess við ASME, ISO, og API staðlar auka enn frekar alþjóðlega þýðingu sína.
Þegar atvinnugreinar breytast í átt að hreinni orku og snjallari innviði, ANSI staðlar munu halda áfram að þróast, styðja við nýsköpun meðan viðhalda heilindum verkfræði.
At Þetta, Við fylgjumst ekki bara með ANSI loki staðla - við byggjum nákvæmni, frammistaða, og hugarró í hverjum loki sem við búum til.
Hvort sem þú þarft sérsniðnar lausnir fyrir krefjandi forrit eða iðgjaldagráðu loki hluti sem uppfylla alþjóðlegar staðla, Lið okkar er tilbúið að skila.
Hafðu samband við okkur í dag og upplifðu Þetta munur.
