Jeśli określasz kołnierze dla miejskich rurociągów wodociągowych, stacji pomp lub zakładów uzdatniania wody w Ameryce Północnej, AWWA C207 jest prawie na pewno standardem, którego potrzebujesz. Jednak dla inżynierów i zespołów zakupowych spoza Stanów Zjednoczonych - lub osób pracujących nad projektami obejmującymi wodociągi i rurociągi przemysłowe - cztery klasy kołnierzy, tabele wymiarów, a zwłaszcza kwestia kompatybilności z kołnierzami ASME B16.5 mogą być naprawdę mylące.
W tym przewodniku znajdziesz wszystko, co musisz wiedzieć o kołnierzach stalowych AWWA C207: jakie są standardowe osłony, czym różnią się klasy B, D, E i F, pełne tabele wymiarów w calach i milimetrach oraz - co najważniejsze - tabela kompatybilności rozmiarów-po- pokazująca dokładnie, gdzie kołnierze AWWA C207 i ASME B16.5 mogą, a których nie mogą być używane razem.
Co to jest AWWA C207?
AWWA oznacza American Water Works Association, organizację non-profit założoną w 1881 roku, która opracowuje standardy dla infrastruktury zaopatrzenia i dystrybucji wody w Ameryce Północnej. W kontekście rurociągów „AWWA” odnosi się do rodziny norm dotyczących rur, złączek, kołnierzy i powiązanych komponentów specjalnie zaprojektowanych do zastosowań w wodzie pitnej i uzdatniania wody.
AWWA C207 to specyficzna norma dotycząca stalowych kołnierzy pierścieniowych do zastosowań w wodociągach. Definiuje projekt, materiały, wymiary, wartości ciśnienia i wymagania testowe dla kołnierzy-nasuwanych i zaślepiających stosowanych w rurociągach wodnych-o dużych średnicach-, których ASME B16.5 nie obejmuje lub nie jest zoptymalizowana.
- Zakres rozmiarów: NPS 4 do NPS 144 (DN 100 do DN 3600)
- Typy kołnierzy: ślizgowy-na pierścieniu, ślizgowy-na piaście i ślepy
- Klasy ciśnienia: Klasa B, Klasa D, Klasa E, Klasa F
- Materiał: Stal węglowa (nie jest wymagany żaden konkretny gatunek, musi spełniać minimalne właściwości mechaniczne)
- Typ twarzy: Płaska twarz (FF) dla wszystkich klas; Klasa F dostępna również z podwyższoną powierzchnią
- Temperatura: Parametry obowiązują wyłącznie w temperaturze atmosferycznej
Warto poznać dwie powiązane normy AWWA: AWWA C110 obejmuje kołnierze z żeliwa sferoidalnego i szarego (powszechnie spotykane na zaworach i pompach), a AWWA C228 obejmuje kołnierze ze stali nierdzewnej do wodociągów. C207, C110 i C228 mają podobną logikę wymiarową i są zaprojektowane do współpracy w tym samym systemie wodnym.
Klasy kołnierzy AWWA C207: objaśnienie B, D, E i F
Najważniejszą rzeczą, którą należy zrozumieć w przypadku AWWA C207, jest jego system klasowy. W przeciwieństwie do ASME B16.5, która wykorzystuje numerowane klasy ciśnienia (150, 300, 600...), AWWA C207 wykorzystuje klasy oznaczone literami -, a litery nie są kolejne pod względem wartości ciśnienia. Oto pełny przegląd:
|
Klasa |
Ocena ciśnienia |
Zakres rozmiarów |
Typ kołnierza |
Typ twarzy |
Podstawowe zastosowanie |
|
Klasa B |
86 psi (6 barów) |
4"–144" |
Wsuń-na pierścionek |
Płaska twarz |
Sieć podziemna o niskim-ciśnieniu |
|
Klasa D |
150 psi (10 barów) |
4"–144" |
Wsuń-na pierścień/piastę |
Płaska twarz |
Standardowa sieć wodociągowa |
|
Klasa E |
150 psi (10 barów) |
4"–144" |
Wsuń-na pierścień/piastę |
Płaska twarz |
Wytrzymały-o dużej średnicy |
|
Klasa F |
300 psi (21 barów) |
4"–96" |
Wsuń-na piastę / |
Płaska lub podniesiona twarz |
Stacje pomp, wysokie ciśnienie |
Klasa B to najlżejszy i najbardziej ekonomiczny kołnierz AWWA C207. Jego wartość znamionowa wynosi 86 psi dla rozmiarów od 4” do 24”, spadająca do 75 psi dla rozmiarów od 26” do 144”. Zmniejszona wartość znamionowa przy większych rozmiarach odzwierciedla zastosowaną cieńszą płytę kołnierzową. Klasa B jest stosowana głównie w przypadku niskociśnieniowych rurociągów wodociągowych-podziemnych, często w połączeniu z rurami stalowymi-wyłożonymi gumą. Ze względu na niższe ciśnienie znamionowe nie nadaje się do rurociągów tłocznych pomp ani do instalacji naziemnych,-gdzie mogą wystąpić wyższe ciśnienia udarowe.
Klasa B
Klasa D jest zdecydowanie najczęściej określaną klasą AWWA C207 i nie bez powodu. Przy ciśnieniu znamionowym 150 psi (niektóre tabele AWWA podają 175 psi dla określonych zakresów rozmiarów) i zakresie rozmiarów obejmującym 4” do 144”, pokrywają one zdecydowaną większość zastosowań w głównych wodociągach miejskich. Klasa D jest również klasą, w której najprawdopodobniej wymiary pokrywają się z kołnierzami ASME B16.5 klasy 150 -, temat szczegółowo omówiony w poniższej sekcji dotyczącej zgodności.
Klasa D
Klasa E ma takie samo ciśnienie znamionowe 150 psi jak klasa D, ale wykorzystuje grubszą płytę kołnierzową. Dodatkowa grubość zapewnia większą sztywność, co jest ważne w przypadku kołnierzy o dużej-średnicy (powyżej 36 cali), gdzie ugięcie kołnierza pod obciążeniem śruby może zagrozić uszczelnieniu uszczelki. W praktyce klasa E jest określana, gdy inżynier wymaga dodatkowej sztywności wykraczającej poza tę, którą zapewnia klasa D - typowo dla-instalacji o dużej średnicy lub gdy rurociąg będzie narażony na znaczne obciążenia zewnętrzne.
Klasa E
Klasa F to najwyższa-klasa AWWA C207 przy ciśnieniu 300 psi, obejmująca rozmiary od 4 do 96 cali. Został specjalnie zaprojektowany do rurociągów tłocznych stacji pomp i innych-wysokociśnieniowych segmentów systemów wodnych. W przeciwieństwie do innych klas, kołnierze klasy F mogą być dostarczane z powierzchnią uszczelniającą z podwyższoną powierzchnią czołową (RF) - taką samą jak kołnierze ASME B16.5 -, co czyni klasę F najbardziej zgodną ze standardami kołnierzy przemysłowych pod względem geometrii powierzchni czołowej. Dostępne są również kołnierze do przyspawania klasy F, co jest unikalne wśród typów AWWA C207.
Klasa F
Z naszego doświadczenia wynika, że klasa D stanowi około 70–75% zamówień na AWWA C207, które otrzymujemy w ramach projektów eksportowych. Klasa F zajmuje drugie miejsce w przypadku pakietów stacji pomp. Klasa B i klasa E razem tworzą pozostałą część - klasy B dla tanich-instalacji podziemnych, klasa E dla specyficznych wymagań inżynieryjnych-o dużych średnicach.
Wymiary kołnierza AWWA C207
Wszystkie wymiary AWWA C207 podano w calach. Poniższe odpowiedniki metryczne (mm) zostały przeliczone w celach informacyjnych, ponieważ wiele międzynarodowych projektów wymaga obu. Przedstawione wymiary dotyczą klasy D -, najczęściej określanej klasy.
|
NPS |
DN |
Średnica zewnętrzna kołnierza |
Średnica zewnętrzna kołnierza |
Koło Śruby |
Koło Śruby |
Liczba |
Otwór na śrubę |
Kołnierz |
Kołnierz |
|
4" |
DN100 |
9.00 |
229 |
7.50 |
191 |
8 |
0.75 |
0.88 |
22 |
|
6" |
DN150 |
11.00 |
279 |
9.50 |
241 |
8 |
0.75 |
0.94 |
24 |
|
8" |
DN200 |
13.50 |
343 |
11.75 |
298 |
8 |
0.75 |
1.00 |
25 |
|
10" |
DN250 |
16.00 |
406 |
14.25 |
362 |
12 |
0.875 |
1.06 |
27 |
|
12" |
DN300 |
19.00 |
483 |
17.00 |
432 |
12 |
0.875 |
1.13 |
29 |
|
14" |
DN350 |
21.00 |
533 |
18.75 |
476 |
12 |
1.00 |
1.19 |
30 |
|
16" |
DN400 |
23.50 |
597 |
21.25 |
540 |
16 |
1.00 |
1.25 |
32 |
|
18" |
DN450 |
25.00 |
635 |
22.75 |
578 |
16 |
1.125 |
1.31 |
33 |
|
20" |
DN500 |
27.50 |
699 |
25.00 |
635 |
20 |
1.125 |
1.38 |
35 |
|
24" |
DN600 |
32.00 |
813 |
29.50 |
749 |
20 |
1.25 |
1.50 |
38 |
|
30" |
DN750 |
38.75 |
984 |
36.00 |
914 |
28 |
1.25 |
1.75 |
44 |
|
36" |
DN900 |
46.00 |
1168 |
42.75 |
1086 |
32 |
1.375 |
2.00 |
51 |
|
42" |
DN1050 |
53.00 |
1346 |
49.50 |
1257 |
36 |
1.375 |
2.13 |
54 |
|
48" |
DN1200 |
59.50 |
1511 |
56.00 |
1422 |
44 |
1.375 |
2.25 |
57 |
Wszystkie wymiary AWWA C207 podano w calach. Poniższe odpowiedniki metryczne (mm) zostały przeliczone w celach informacyjnych, ponieważ wiele międzynarodowych projektów wymaga obu. Przedstawione wymiary dotyczą klasy D -, najczęściej określanej klasy.
Wymiary kołnierza klasy D (NPS 4" do NPS 48")|D级法兰尺寸表(4"–48")
Uwaga: Wymiary według AWWA C207 (aktualne wydanie). Wartości mm są konwertowane z oryginałów calowych. W przypadku rozmiarów od NPS 54" do NPS 144" oraz tabel wymiarów klasy B, E, F należy skontaktować się z CNCJ w celu uzyskania pełnego arkusza referencyjnego.
Masa kołnierza AWWA C207
Masa kołnierza jest funkcją średnicy zewnętrznej, grubości kołnierza i gęstości materiału. Poniższe masy referencyjne dotyczą kołnierzy ze stali węglowej klasy D (gęstość około. 7.85 kg/dm3). Rzeczywiste ciężary różnią się w zależności od gatunku materiału, rodzaju powierzchni czołowej i konfiguracji piasty.
|
NPS |
DN |
Około. Waga (funty) |
Około. Waga (kg) |
|
4" |
DN100 |
8 |
3.6 |
|
6" |
DN150 |
13 |
5.9 |
|
8" |
DN200 |
22 |
10.0 |
|
12" |
DN300 |
46 |
20.9 |
|
16" |
DN400 |
80 |
36.3 |
|
20" |
DN500 |
125 |
56.7 |
|
24" |
DN600 |
185 |
83.9 |
|
30" |
DN750 |
310 |
140.6 |
|
36" |
DN900 |
490 |
222.3 |
|
48" |
DN1200 |
880 |
399.2 |
Masy są przybliżone dla klasy D ślizgu-na kołnierzach pierścieniowych ze stali węglowej. Kołnierze piast i kołnierze klasy E/F będą cięższe. Skontaktuj się z CNCJ, aby uzyskać certyfikowane obliczenia masy.
AWWA C207 vs ASME B16.5: Tabela kompatybilności
Oto pytanie, które powoduje najwięcej zamieszania w przypadku-standardowych projektów mieszanych: czy kołnierze AWWA C207 można przykręcić bezpośrednio do kołnierzy ASME B16.5? Odpowiedź zależy całkowicie od konkretnej kombinacji rozmiaru i klasy -, a odpowiedź zmienia się w różnych zakresach rozmiarów. Jest to podział-według-rozmiarów, którego nie podaje większość przewodników.
Kluczowe różnice przed wykresem
|
Parametr |
AWA C207 |
ASME B16.5 |
ASME B16.5 |
|
Układ jednostek |
Cale (standard-calowy) |
Cale |
Cale |
|
Układ ciśnieniowy |
Klasy literowane (B/D/E/F) |
Klasy numerowane (150–2500) |
Numerowane klasy |
|
Zakres rozmiarów |
4"–144" |
½"–24" |
½"–24" |
|
Powierzchnia kołnierza |
Płaska powierzchnia (klasa B/D/E) |
Podniesiona twarz (standard) |
Podniesiona twarz |
|
Ocena temperatury |
Tylko temperatura atmosferyczna |
-20 stopni F do 1500 stopni F |
-20 stopni F do 1500 stopni F |
|
Standardowa uszczelka |
AWWA C207 (-uszczelka pełnotwarzowa) |
ASME B16.21 (uszczelka pierścieniowa) |
ASME B16.21 |
|
Spawane urządzenia pomocnicze /焊接附件 |
Nie objęte |
Pokryty |
Pokryty |
Rozmiar-według-Zgodność rozmiaru: AWWA C207 klasa D vs ASME B16.5 klasa 150
Klasa D to klasa AWWA najczęściej porównywana z klasą ASME B16.5 150, ponieważ obie mają podobne wartości ciśnienia nominalnego. Poniższe dane dotyczące okręgu śrub i liczby otworów pokazują, gdzie są one wyrównane, a gdzie się rozchodzą:
|
NPS |
AWWA C207 klasa D |
ASME B16.5 klasa 150 |
AWWA |
ASME |
Zgodny? |
|
4" |
7.50 |
7.50 |
8 |
8 |
✅ Tak - identyczny wzór śrub |
|
6" |
9.50 |
9.50 |
8 |
8 |
✅ Tak - identyczny wzór śrub |
|
8" |
11.75 |
11.75 |
8 |
8 |
✅ Tak - identyczny wzór śrub |
|
10" |
14.25 |
14.25 |
12 |
12 |
✅ Tak - identyczny wzór śrub |
|
12" |
17.00 |
17.00 |
12 |
12 |
✅ Tak - identyczny wzór śrub |
|
14" |
18.75 |
18.75 |
12 |
12 |
✅ Tak - identyczny wzór śrub |
|
16" |
21.25 |
21.25 |
16 |
16 |
✅ Tak - identyczny wzór śrub |
|
18" |
22.75 |
22.75 |
16 |
16 |
✅ Tak - identyczny wzór śrub |
|
20" |
25.00 |
25.00 |
20 |
20 |
✅ Tak - identyczny wzór śrub |
|
24" |
29.50 |
29.50 |
20 |
20 |
✅ Tak - identyczny wzór śrub |
|
30" |
36.00 |
- |
28 |
- |
⚠️ B16.5 kończy się na NPS 24; użyj B16.47 |
|
36" |
42.75 |
- |
32 |
- |
⚠️ B16.5 kończy się na NPS 24; użyj B16.47 |
|
42" |
49.50 |
- |
36 |
- |
⚠️ B16.5 kończy się na NPS 24; użyj B16.47 |
|
48" |
56.00 |
- |
44 |
- |
⚠️ B16.5 kończy się na NPS 24; użyj B16.47 |
Ważne: Nawet jeśli rozstaw śrub jest zgodny (NPS 4–24”), pełna wymienność wymaga dopasowania typu powierzchni czołowej i uszczelki. AWWA C207 wykorzystuje płaską powierzchnię czołową z-pełnymi uszczelkami; ASME B16.5 wykorzystuje wypukłą powierzchnię z uszczelkami pierścieniowymi. Łączenie kołnierza ASME-z wypukłą powierzchnią z kołnierzem AWWA-z płaską powierzchnią-bez adaptera-z płaską powierzchnią czołową grozi uszkodzeniem uszczelki i awarią. Wyjątkiem jest klasa F (z możliwością podniesienia czoła).
Najczęstszym błędem, jaki widzimy w mieszanych-standardowych projektach, jest założenie, że pasująca klasa ciśnienia (AWWA klasa D ≈ ASME klasa 150) oznacza, że kołnierze są wymienne. Łączone są z tym samym układem otworów do NPS 24 -, ale niedopasowanie typu powierzchni czołowej oznacza, że dobór uszczelek jest zupełnie inny. Podczas łączenia kołnierzy AWWA z kołnierzami ASME należy zawsze określić właściwą-uszczelkę pełnotwarzową i potwierdzić to u dostawcy uszczelek.
Materiały kołnierzowe AWWA C207
W przeciwieństwie do ASME B16.5, która określa dokładne gatunki materiałów (A105, A182 F316 itp.), AWWA C207 nie określa konkretnego gatunku stali. Zamiast tego wymaga, aby materiał kołnierza spełniał minimalne progi właściwości mechanicznych:
- Minimalna granica plastyczności: 207 MPa (30 000 psi)
- Minimalna wytrzymałość na rozciąganie: 60 000 psi (414 MPa)
- Minimalne wydłużenie: 21% na 8 cali
W praktyce najczęściej używanym materiałem doKołnierze AWWA C207to stal węglowa ASTM A36 lub ASTM A105. Do zastosowań w środowisku wody korozyjnej lub do odsalania wody morskiej, produkowane są wersje ze stali nierdzewnej (304/316L) w klasie AWWA C228 -, odpowiedniku stali nierdzewnej C207.
W zastosowaniach związanych z uzdatnianiem wody kołnierze często wymagają wykładziny wewnętrznej lub powłoki zewnętrznej. Fuzyjna-powłoka epoksydowa (FBE) to najpowszechniejsza metoda obróbki powierzchni stosowana w przypadku zakopanych kołnierzy AWWA, zapewniająca ochronę przed korozją w instalacjach podziemnych.
Możliwość produkcji kołnierzy CNCJ AWWA C207
CNCJ (Zhejiang Chengjiu Pipeline Co., Ltd.) produkujeKołnierze stalowe AWWA C207dla projektów infrastruktury wodnej na całym świecie. Jako fabryka - a nie firma handlowa - zapewniamy pełną identyfikowalność materiałów, certyfikację wymiarową i-kontrolę strony trzeciej na żądanie.
|
Parametr |
Możliwości CNCJ |
|
Standard |
AWWA C207 (aktualne wydanie) |
|
Zajęcia |
Klasa B / Klasa D / Klasa E / Klasa F |
|
Zakres rozmiarów |
NPS 4” – NPS 96” (DN 100 – DN 2400); większe rozmiary na zamówienie |
|
Typy kołnierzy |
Wsuwany-Na pierścień / Wsuwany-Na piastę / Zaślepka / Przyspawana szyjka (klasa F) |
|
Typy twarzy |
Płaska twarz (FF) / Uniesiona twarz (RF dla klasy F) |
|
Przybory |
Stal węglowa (ASTM A36, A105); Stal nierdzewna zgodnie z AWWA C228 |
|
Powłoka |
Fuzja-epoksydowa związana (FBE); farba; goły (jak określono) |
|
Certyfikaty |
norma MTC EN 10204 3.1; Dostępna-kontrola strony trzeciej (SGS, BV, TÜV). |
|
Czas realizacji |
Standardowe pozycje magazynowe: 2–4 tygodnie; Niestandardowe / duża średnica: 6–10 tygodni |
Referencje i źródła
- AWWA C207: Kołnierze pierścieniowe stalowe dla wodociągów - 4 In. Przez 144 cale (od 100 mm do 3600 mm). Amerykańskie Stowarzyszenie Wodociągów. awwa.org
- AWWA C110: Łączniki z-żeliwa sferoidalnego i szarego-. Amerykańskie Stowarzyszenie Wodociągów.
- AWWA C228: Kołnierze-ze stali nierdzewnej do wodociągów - rozmiary 4 cale. Przez 144 cale Amerykańskie Stowarzyszenie Wodociągów.
- ASME B16.5-2017: Kołnierze rurowe i złączki kołnierzowe NPS ½ do NPS 24. Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Mechaników. asme.org
- ASME B16.47-2017: Kołnierze stalowe o dużej średnicy od NPS 26 do NPS 60. Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Mechaników.