Flange Mara Neamhchaighdeánach: Dearadh, Gaibhniú & Faomhadh

Nuair a éiríonn flanges caighdeánach neamhleor

Clúdaíonn flanges mara caighdeánach, a mhonaraítear go JIS F7804 le haghaidh brúnna ainmniúla de 5K, 10K, 16K, agus 20K nó go ASME B16.5 do Aicme 150 trí Aicme 2500, formhór mór na seirbhísí bordála lena n-áirítear uisce ballasta, bilge, aistriú ola breosla, agus uisce úr. Tá na flanges seo stocáilte ag chandlers agus clóis deisiúcháin ar fud an domhain, agus tá a n-idirmhalartaithe mar bhunús le loighistic mhuirí. Mar sin féin, cuireann coinníollacha oibriúcháin sonracha iallach ar an innealtóir an tábla caighdeánach flange a bhaint.

Is é an chéad choinníoll teocht níos mó ná na teorainneacha caighdeánacha ábhar. Tá flange caighdeánach JIS 10K cruach carbóin S25C rátáil le haghaidh seirbhíse idir -10°C agus 300°C . Nuair a oibríonn córas téimh ola teirmeach ag 340 ° C, ní mór an t-ábhar flange a uasghrádú go cóimhiotal a bhfuil moluibdín air mar ASTM A182 F11 (1.25Cr-0.5Mo), nach bhfuil aon choibhéis JIS díreach aige sna táblaí caighdeánacha flange. Ní mór an flange a dhearadh ansin ó na chéad phrionsabail, le tiús bhalla agus méideanna boltaí a ríomh de réir an strus incheadaithe ag an teocht ardaithe.

Is é an dara coinníoll neamh-chomhoiriúnacht cheimiceach. Teastaíonn flanges isteach i línte lasta ar thancaeir cheimiceacha a láimhseálann aigéad fosfarach tiubhaithe ag tiúchan 85%. UNS S31254 cruach dhosmálta sár-austenitic , grád nach bhfuil liostaithe in aon chaighdeán flange mara. Is féidir leis na toisí flange patrún caighdeánach JIS nó ASME a léiriú le haghaidh idirmhalartaithe le iomadúil an chladaigh, ach ní mór inrianaitheacht ábhair, tástáil mheicniúil agus friotaíocht creimeadh a dheimhniú i gcoinne sonraíochta saincheaptha déantúsaíochta.

Is é an tríú coinníoll srian spáis. Is minic a théann píobáin seomra innill sna toibreacha bulge faoi bhun an phríomh-fhuirm innill trí imréitigh ró-daingean do fheire gnáth ardaithe le ciorcal boltála lánmhéide. Ní mór an trastomhas lasmuigh flange a laghdú faoi bhun an toise caighdeánach, a éilíonn ciorcal boltaí neamhchaighdeánach agus boltaí ard-teanntachta trastomhas níos lú chun an strus suíocháin gasket a choinneáil agus é ag luí laistigh den chlúdach atá ar fáil.

Modheolaíocht deartha agus ríomh struis

Tá flange mara neamhchaighdeánach deartha ag baint úsáide as modh Taylor Forge, arna chódú i gCód Coire agus Árthaigh Bhrú ASME Roinn VIII Rannán 1 Aguisín 2, arb é an caighdeán ríofa a nglactar leis ar fud na mór-chumainn rangaithe. Múnlaíonn an modh an fáinne flange, an mol, agus an píopa nó an bhlaosc atá ceangailte mar chóras cúpláilte leaisteacha, ag ríomh na strusanna a eascraíonn as an réamh-ualach bolt agus an brú inmheánach go neamhspleách, agus ansin iad a chomhcheangal le teorainneacha strus cuí.

Is é an t-ualach bolt faoi choinníoll suíocháin gasket an fórsa a theastaíonn chun an gasket a chomhbhrú go dtí an strus íosta suíocháin, luach a d'fhoilsigh an monaróir gasket. Le haghaidh gasket créachta bíseach le filler PTFE agus fáinne seachtrach, is gnách go mbíonn an strus suíocháin íosta 69 MPa (10,000 psi) le haghaidh gasket leithead 12 mm. Is é an fórsa bolt iomlán ansin táirge an strus suíocháin seo agus an limistéar teagmhála gasket. Tá an limistéar trasghearrtha bolt meánmhéide ionas nach sáraíonn an strus bolt 50% de neart toraidh íosta an ábhair bolt ag an teocht dearaidh , le liúntas breise le haghaidh scíthe creep gasket thar na chéad 500 timthriall teirmeach.

Déantar an fáinne flange féin a sheiceáil i gcoinne trí chatagóir struis: strus tangential ar thrastomhas istigh an fháinne, strus gathacha ag an gciorcal bolt, agus strus mol fadaimseartha ag an acomhal idir an mol agus an fáinne. Is iad seo a leanas na teorainneacha incheadaithe, a shainítear i Roinn 2 de chuid ASME Roinn VIII do shoithí Aicme 1 ach atá oiriúnaithe do sheirbhís mhuirí. Tá an strus tangential teoranta do 1.5 uair an strus dearadh incheadaithe an ábhair flange . Tá an strus gathacha teoranta don strus dearadh bonn incheadaithe. Ní mór an déine struis chomhcheangailte ag an bhfilléad mol-go-fáinne fanacht thíos 1.5 uair an strus incheadaithe . Meastar go bhfuil feire a théann thar na trí sheiceáil seo le corrlach íosta 10% faoi bhun na dteorainneacha leordhóthanach ó thaobh struchtúir de.

Conair cheadaithe cumann aicmithe

Ní féidir feansaí mara neamhchaighdeánach a shuiteáil gan cead doiciméadaithe ó chumann aicmithe an tsoithigh. Ní hionann an próiseas ceadaithe agus an flange caighdeánach, a nglactar leis ar bhonn comhlíonta le caighdeán aitheanta agus le deimhniú ábhartha bailí. Éilíonn an flange neamhchaighdeánach pacáiste luachála dearaidh a chuirtear faoi bhráid an suirbhéir ranga lena athbhreithniú agus lena stampáil.

Tá na doiciméid éigeantacha seo a leanas sa phacáiste measúnaithe dearaidh:

• Líníocht toise flange, lena n-áirítear an trastomhas seachtrach, trastomhas ciorcal bolt, líon agus trastomhas na boltaí, toisí aghaidh ardaithe, leithead teagmhála gasket, agus céimseata an mhoil ón aghaidh ais flange go dtí an t-ullmhúchán táthú.
• An tsonraíocht ábhartha don chomhlacht flange, boltaí, cnónna, agus gasket, lena n-áirítear an caighdeán ASTM, EN, nó JIS is infheidhme, an coinníoll cóireála teasa, agus na hairíonna meicniúla íosta ag teocht an tseomra agus ag an teocht dearaidh.
• An ríomh iomlán ar an struis de réir ASME Roinn VIII Roinn 1 Foscríbhinn 2 nó an modh choibhéiseach de réir Clásal 11 EN 13445-3, agus tagairt do na luachanna ionchuir go léir agus na torthaí idirmheánacha go léir léirithe. Caithfidh an ríomh a léiriú go bhfuil gach cóimheas struis faoi bhun na haontachta, le huasmhéid tosaíochta 0.90 chun an cóimheas struis mol chun cuntas a thabhairt ar shaintréithe luchtaithe tuirse timthriallach de chreathadh innealra loingis.
• An tsonraíocht nós imeachta táthú agus an taifead cáilíochta nós imeachta don táthú a cheanglaíonn an flange leis an bpíopa, rud a léiríonn go bhfuil neart teanntachta agus déineacht an táthú miotail comhionann nó níos mó ná iad siúd de na bunábhair.
• An plean tástála neamh-millteach, ag sonrú scrúdú toirtmhéadrach 100% ar an flange brionnú trí thástáil ultrasonaic go ASME SA-388 Aicme A le haghaidh feansaí os cionn 4 orlach tolladh ainmniúil nó le brú dearaidh ar mó é ná 100 barra.

Nuair a bheidh an measúnú dearaidh ceadaithe, feiceann an suirbhéir ranga tástáil mheicniúil ar flange fréamhshamhail táirgthe-ionadaíoch, lena n-áirítear tástáil brú hidreastatach ag 1.5 uair an brú deartha ar siúl ar feadh 10 nóiméad ar a laghad gan sceitheadh infheicthe nó dífhoirmiúchán buan. Ní féidir flanges táirgeachta a mhonarú agus a stampáil le marc deimhnithe cumann ranga ach amháin tar éis don tuarascáil tástála fréamhshamhail a fhormhuiniú.

Roghnú ábhair le haghaidh seirbhísí muirí creimneach agus crióigineacha

Roghnaítear an t-ábhar flange neamhchaighdeánach i gcoinne na speiceas creimneach, an raon teochta, agus an fhéidearthacht d'idirghníomhaíocht ghalbhánuithe leis an bpíopa nasctha agus leis an struchtúr cabhlach. Déanann an tábla seo a leanas achoimre ar na gráid ábhair chaighdeánacha atá sonraithe d’fheidhmchláir choitianta neamhchaighdeánacha lasmuigh de raonta catalóg JIS agus ASME.

Gaibhniú i gcoinne monarú pláta

Is féidir le flange mara neamhchaighdeánach a tháirgeadh trí dhá bhealach déantúsaíochta bunúsach éagsúla: brionnú ó billet soladach, nó lasair-ghearradh ó stoc pláta agus ina dhiaidh meaisínithe. Níl an t-idirdhealú cosmaideach; bíonn tionchar díreach aige ar shláine mhiotaleolaíocht an flange críochnaithe agus ar a oiriúnacht don tseirbhís atá beartaithe.

Tosaíonn flange brionnaithe mar bhille teilgthe leanúnach den teas cruach sonraithe, a théitear go dtí an teocht bhrionnú agus a oibriú i bpreas bás-oscailte nó i sorcóir fáinne chun an struchtúr gráin mar theilgthe a bheachtú i bpatrún sreafa gráin leanúnach a leanann comhrian an flange. Laghdaíonn an próiseas brionnú an meánmhéid gráin de chruach carbóin ó thart ASTM 4 go ASTM 7 nó níos míne , ag méadú an dá neart teanntachta agus toughness tionchar Charpy. Tá an mol brionnaithe go hiomlán, ag fáil réidh leis an táthú imlíne a cheanglaíonn mol ar leith le fáinne gearrtha pláta. Tugann cumainn aicmithe sainordú tógáil bhrionnaithe do na feansaí go léir atá i seirbhís thuas Brú deartha 40 barra nó faoi bhun -10 ° C teocht deartha , toisc go bhfuil an insínteacht teanntachta agus na hairíonna tionchair i dtreo tré-thiús pláta rollta níos lú go bunúsach ná iad siúd a bhaineann le brionnú.

Glactar le flange pláta-déanta i seirbhísí uisce ísealbhrú mar phríomhphíobán dóiteáin agus píopa ballasta faoi bhun 16 bar. Tá an fáinne flange gearrtha lasair nó plasma-ghearrtha as stoc pláta, agus tá mol meaisínithe táthaithe chuig an bhfáinne le táthú groove lántreáite. Ní mór an táthú a bheith 100% radagrafaíochta nó tástáil ultrasonaic, agus ní mór an crios a bhfuil tionchar teasa aige a chóireáil teasa iar-weld má sháraíonn coibhéis carbóin an phláta 0.43 , chun scoilteadh hidrigine-spreagtha a chosc sa réigiún garbh-ghráin in aice leis an líne comhleá. Fiú amháin leis na réamhchúraimí seo, tá flange déanta as pláta derated ag 15% i mbrú incheadaithe i gcomparáid le flange brionnaithe de na toisí comhionanna , mar atá sonraithe i rialacha monaraithe píobaireachta fhormhór na gcumann aicmithe.

Roghnú gasket agus nós imeachta chasmhóiminte bolting

Tá an dearadh flange neamhchaighdeánach nasctha go doscartha leis an sonraíocht gasket agus bolting. Glacann an t-ualach bolt a ríomhtar le linn an dearadh flange ábhar gasket ar leith le strus íosta suíocháin ar a dtugtar agus fachtóir gasket oibriúcháin, ar a dtugtar an fachtóir "m" i dtéarmaíocht cód ASME. An cineál gasket a athrú tar éis an flange a mheaisíniú, ó gasket créachta bíseach le m-fhachtóir 3.0 go gasket snáithín comhbhrúite le fachtóir m de 2.0, laghdaítear an t-ualach bolt riachtanach agus dá bhrí sin laghdaítear an strus flange, atá sábháilte go ginearálta. Cuireann an t-ionadú droim ar ais, ag tabhairt isteach gasket a éilíonn strus suíocháin níos airde, ró-bhéim ar an flange agus ní cheadaítear é gan an measúnú dearaidh a ath-chur isteach.

Tá an t-ord teannta boltaí agus an sprioc-chasmhóiminte ríthábhachtach do flanges neamhchaighdeánacha toisc go díríonn trastomhas an chiorcail bolt laghdaithe an t-ualach bolt thar limistéar annular níos lú, ag méadú nóiméad lúbthachta an fháinne flange. Déantar na boltaí a theannadh i dtrí phas ar a laghad ag baint úsáide as seicheamh an phatrún réalta. Tugann an chéad pas na boltaí go léir 30% den sprioc-chasmhóiminte . Méadaíonn an dara pas go 60%, agus sroicheann an tríú pas 100%. Tar éis íostréimhse feithimh ceithre huaire an chloig, cuirtear ceathrú pas ag chasmhóiminte 100% i bhfeidhm chun scíthe creep gasket a chúiteamh. Ríomhtar an sprioc-chasmhóiminte ó strus an dearadh bolt, ní ó thábla chasmhóiminte cineálach, ag baint úsáide as an bhfoirmle a ionchorpraíonn an trastomhas pitch snáithe, an comhéifeacht frithchuimilte sna snáitheanna agus faoin aghaidh cnó, agus an fachtóir cnó K, atá le haghaidh graí lubricated le washer cruaite. Ó 0.16 go 0.20 .

Straitéis idirmhalartaithe toisí agus páirteanna spártha

Ní bheidh flange neamh-chaighdeánach, de réir sainmhínithe, maité le flange caighdeánach den mhéid céanna píopa ainmniúil ach amháin má tharlaíonn an ciorcal bolt agus toisí aghaidh ardaithe ag an am céanna. Cruthaíonn sé seo ualach páirteanna breise nach mór aghaidh a thabhairt air ag an gcéim deartha. Ní mór do líníochtaí isiméadracha píopaí an tsoithigh agus don bhunachar sonraí bainistíochta flange bratach a dhéanamh go soiléir ar gach flange neamhchaighdeánach le cód aitheantais uathúil, agus ní mór ar a laghad dhá flanges spártha agus dhá shraith gasket spártha in aghaidh an mhéid neamhchaighdeánach a iompar ar bord mar chuid d'fhardal éigeantach fearas spártha an tsoithigh.

Maidir le tancaeir cheimiceacha agus iompróirí táirgí a nascann le iomadú cladaigh, ní mór don flange neamhchaighdeánach ar thaobh na loinge aistriú go flange caighdeánach ag an aghaidh cur i láthair iomadúil. Ní gá gurb é flange neamhchaighdeánach ar líne lasta cruach dhosmálta le trastomhas lasmuigh laghdaithe chun fráma gréasáin struchtúrach a ghlanadh an flange críochfoirt a bhfuil na boltaí cúplála píobáin chladaigh ag baint leis. Ina áit sin, déanann píosa pupán leis an flange neamhchaighdeánach ar an taobh istigh agus flange caighdeánach ASME B16.5 Aicme 150 ar an taobh amuigh an idirmhalartaithe a athbhunú ag an gcomhéadan long go dtí an cladach. Déantar tástáil hidreastatach ar an bpíosa pupáin mar thionól ar leith agus stampáiltear leis an dá chód aitheantais flange roimh shuiteáil.

Critéir iniúchta inseirbhíse agus scoir

Tá flanges neamhchaighdeánacha faoi réir na n-eatramh suirbhé céanna le flanges caighdeánach faoi thimthriall suirbhé leanúnach an tsoithigh, de ghnáth iniúchadh amhairc ginearálta bliantúil agus tomhas tiús níos mionsonraithe agus scrúdú neamh-millteach ag an suirbhé speisialta cúig bliana. Tá fócas an iniúchta ar an ga filléad mol-go-fáinne, arb é suíomh an struis uasta ríofa agus an suíomh is coitianta le haghaidh crack tuirse a thionscnamh.

Déantar cigireacht ar cháithníní maighnéadacha ar an réigiún filléad ar flanges neamhchaighdeánacha i seirbhísí timthriallacha ar nós línte urscaoilte caidéil lasta agus córais smúdála gaile, áit a n-athraíonn an brú ó nialas go brú deartha níos mó ná 10,000 timthriall in aghaidh na bliana . Tá aon tásc líneach níos mó ná 3 mm ar fhad ar dhromchla an fhilléid ina chúis le diúltú agus athsholáthar flange, toisc go bhfuil fachtóir tiúchan strus an fhilléid thart ar 2.5 go 3.0 Ciallaíonn sé seo go mbeidh crack dromchla beag ag iomadú trí thiús bhalla an mhoil i gcodán den chéad timthriall oibríochta eile. Déantar tomhais tiús ag na serrations aghaidh ardaithe a thaifeadadh freisin; laghdú ar dhoimhneacht an tsáirsint thíos 0.4 mm (1/64 orlach) éilíonn sé go ndéanfaí an aghaidh flange a ath-mheabhrú nó go n-athrófaí an flange, toisc go soláthraíonn na serrations an greim meicniúil a chuireann cosc ar shéideadh gasket faoi bhrú.