Flanged Pipe Fittings: Isang Kumpletong Gabay

Ano ang mga flanged pipe fitting?

Flanged pipe fittings ay mga mekanikal na bahagi na ginagamit upang kumonekta sa mga tubo, balbula, bomba at iba pang kagamitan sa isang sistema ng tubo sa pamamagitan ng koneksyon ng flange. Hindi tulad ng mga sinulid o welded na koneksyon, ang mga flanged joint ay naka-bolted kasama ng isang gasket na nakapatong sa pagitan ng dalawang mating surface, na lumilikha ng isang secure, leak-proof na seal na maaaring i-disassemble nang hindi nasisira ang pipe o katabing kagamitan. Ang kumbinasyong ito ng lakas at utilidad ay gumagawa ng mga flanged fitting na ginustong paraan ng koneksyon sa hinihingi na mga pang-industriyang kapaligiran.

Ang terminong "flanged pipe fittings" ay sumasaklaw sa isang malawak na pamilya ng mga bahagi - kabilang ang mga flanged elbows, flanged tee, flanged reducer, flanged coupling at flanged dulo piraso - na lahat ay may parehong katangian ng isang integral o nakakabit na flange face na kaparehas ng katumbas na flange sa isang katabing bahagi. Ang bawat uri ng coupling ay may natatanging function sa loob ng pipeline, nakakaapekto man ito sa daloy, pagbabago ng diameter ng pipe, pagsasanga ng linya, o pagwawakas ng isang run.

Mga karaniwang uri ng flange fitting at ang kanilang mga function

Ang pag-unawa sa mga available na uri ng fitting ay ang unang hakbang patungo sa pagtukoy ng tamang bahagi para sa isang naibigay na sistema ng piping. Ang bawat uri ay tumutugon sa isang partikular na geometriko o functional na kinakailangan sa loob ng layout ng pipeline.

• Flanged elbows (45° at 90°) — Ginagamit upang baguhin ang direksyon ng daloy sa isang pipeline. Ang 90° flanged elbow ay ang pinakakaraniwan, na ginagamit kung saan ang mga hadlang sa espasyo ay nangangailangan ng matinding pagbabago sa direksyon. Ang 45° na variant ay nag-aalok ng mas malinaw na pagliko na may mas mababang pagbaba ng presyon, mas gusto sa mga system kung saan ang daloy ng daloy ay isang pag-aalala sa disenyo.
• Nag-aapoy na T-shirt — Hayaang magsanga ang pipeline sa dalawang direksyon mula sa isang pasukan. Ang mga pantay na tee ay nagpapanatili ng parehong nominal na butas sa lahat ng tatlong openings, habang ang pagbabawas ng mga tee ay tumanggap ng mas maliit na diameter na sangay. Ang mga flanged tee ay kadalasang ginagamit sa mga distribution head at bypass circuit.
• Mga flanged reducer — Ikonekta ang mga seksyon ng tubo na may iba't ibang diameter. Ang mga concentric reducer ay ginagamit sa mga vertical pipeline o kung saan ang centerline ay dapat manatiling pare-pareho; Ang mga sira-sira na reducer ay ginustong sa mga pahalang na pagtakbo upang maiwasan ang mga air pocket o akumulasyon ng likido sa transition point.
• Flanged couplings at trays — Magbigay ng tuwid na koneksyon sa pagitan ng dalawang seksyon ng tubo, na karaniwang ginagamit kung saan inaasahan ang madalas na pag-disassembly — tulad ng sa pump suction at discharge nozzle o in-line na instrumentasyon.
• Mga flanged na piraso ng dulo — Tapusin ang isang pipeline o ihiwalay ang isang seksyon sa panahon ng hydrostatic testing o maintenance. Available ang mga ito sa flat, flat at elliptical profile depende sa mga kinakailangan sa presyon.

Mga materyales na ginamit sa flanged pipe fitting

Ang pagpili ng materyal ay isa sa mga pinakamahalagang desisyon kapag tinutukoy ang mga flanged pipe fitting. Ang maling pagpili ng materyal ay maaaring humantong sa pinabilis na kaagnasan, stress crack o mekanikal na pagkabigo - lahat ng ito ay may makabuluhang kaligtasan at pinansiyal na implikasyon. Ang tatlong pangunahing grupo ng materyal ay carbon steel, hindi kinakalawang na asero at haluang metal na bakal, bawat isa ay angkop sa iba't ibang mga kondisyon ng operating.

Carbon steel

Carbon steelflänsar – oftast tillverkade enligt ASTM A234 WPB – är standardvalet för allmänt bruk för olja och gas, ånga och vatten i icke-korrosiva miljöer. De erbjuder en utmärkt kombination av mekanisk styrka, svetsbarhet och kostnadseffektivitet. Kolstål med låg temperatur (som ASTM A420 WPL6) utökar användbarheten för kryogen service ner till -46°C.

hindi kinakalawang na asero

Flanged stainless steel fitting – karaniwang ASTM A403 WP304/304L o WP316/316L – ay tinukoy kung saan ang corrosion resistance ay isang pangunahing kinakailangan. Ang Grade 316L ay nagdaragdag ng molybdenum sa alloy matrix, na nagbibigay ng lubos na pinabuting resistensya sa chloride-induced pitting, na ginagawa itong karaniwang pagpipilian para sa pagpoproseso ng kemikal, pharmaceutical, marine at food-based na mga aplikasyon. Ang pagtatalaga ng "L" (mababang carbon) ay nagpapaliit sa panganib ng sensitization sa panahon ng hinang at pinapanatili ang resistensya ng kaagnasan sa mga lugar na apektado ng init.

Alloy na bakal

Para sa mataas na temperatura at mataas na presyon ng operasyon - tulad ng sa power generation boiler at petrochemical reactors - alloy steel flanges ay tinukoy. Kasama sa mga karaniwang marka ang ASTM A234 WP11 (1.25% Cr, 0.5% Mo) at WP22 (2.25% Cr, 1% Mo), na nagpapanatili ng mga mekanikal na katangian at creep resistance sa matataas na temperatura kung saan nawawala ang lakas ng carbon steel. Ang mga duplex at super duplex na hindi kinakalawang na grado (UNS S31803 / S32750) ay nag-aalok ng kumbinasyon ng mataas na lakas at pambihirang paglaban sa kaagnasan para sa mga agresibong kapaligiran sa malayo sa pampang at ilalim ng dagat.

Mga klase ng presyon at naaangkop na mga pamantayan

Ang mga flanged fitting ay ginawa at na-rate ang presyon alinsunod sa itinatag na mga internasyonal na pamantayan. Tinitiyak ng pagsunod sa mga pamantayang ito ang dimensional interchangeability, predictable mechanical performance at compatibility sa mga flanged valve, pipe at kagamitan mula sa iba't ibang manufacturer.

Ang dalawang nangingibabaw na standard system ay ASME/ANSI (malawakang ginagamit sa North America at sa buong mundo sa langis at gas) at EN/DIN (nangingibabaw sa European market). Ang talahanayan sa ibaba ay nagbubuod sa mga pangunahing pagtatalaga ng klase ng presyon at ang kanilang tinatayang pinakamataas na pinapahintulutang presyon sa ambient na temperatura para sa carbon steel:

Mahalagang tandaan na ang pinapahintulutang presyon ay bumababa habang tumataas ang temperatura. Ang mga inhinyero ay dapat palaging sumangguni sa naaangkop na ASME B16.9 o B16.5 na mga talahanayan ng rating ng presyon-temperatura kapag tumatakbo sa itaas ng mga kondisyon ng kapaligiran, at bumaba nang naaayon.

Mga aplikasyon sa industriya sa mga sektor

Ang versatility ng flanged fittings ay makikita sa lawak ng mga industriya na umaasa sa kanila para sa ligtas at maaasahang operasyon ng mga pipeline.

• Langis at gas — Mula sa upstream wellheads hanggang sa midstream transmission pipelines at downstream refinery process units, ang mga flanged couplings ay humahawak ng mga hydrocarbon, sour gas at ginawang tubig sa matinding pressure at temperatura. Nangibabaw ang Class 600 at mas matataas na grado sa mga kapaligirang ito.
• Pagproseso ng kemikal — Ang mga corrosive acid, solvent at reactive intermediate ay nangangailangan ng hindi kinakalawang na asero o alloy steel flange na koneksyon na may mga katugmang gasket na materyales. Ang kadalian ng pag-disassembly mula sa flange na koneksyon ay lalo na pinahahalagahan sa mga kemikal na halaman kung saan ang mga linya ng proseso ay nangangailangan ng madalas na inspeksyon at paglilinis.
• Paggamot ng tubig — Ang mga munisipal at pang-industriyang water treatment plant ay gumagamit ng malalaking diameter na flanges sa carbon steel o ductile iron para sa low-pressure na transportasyon ng tubig, na may hindi kinakalawang na asero na tinukoy sa pagsasala ng lamad at mga potable water contact zone.
• Power generation — Ang mga linya ng feed para sa mga steam turbine, boiler head at mga cooling water circuit sa thermal at nuclear power plants ay umaasa sa alloy steel flanged fitting na na-rate para sa matagal na serbisyo sa mataas na temperatura at mataas na presyon, na may mahigpit na mga kinakailangan para sa dimensional at materyal na traceability.

Pag-install, pagpapanatili at pinakamahusay na kasanayan

Ang tamang pag-install ng mga flanged fitting ay kasinghalaga ng tamang detalye. Kahit na ang pinakamataas na kalidad na mga kabit ay tatagas o mabibigo nang wala sa panahon kung hindi tama ang pagkakabit. Ang mga sumusunod na pinakamahuhusay na kagawian ay nalalapat sa lahat ng flange joint installation:

• Inspeksyon ng flange surface — Bago mag-assemble, siyasatin ang magkabilang ibabaw ng mating flange para sa mga gasgas sa radial, pitting, o corrosion na maaaring makakompromiso sa gasket seat. Ang mga nasirang ibabaw ay dapat na muling likhain o palitan bago ang pag-install.
• Pagpili ng pag-iimpake — Iangkop ang materyal sa pag-iimpake sa likido ng proseso, temperatura at presyon. Ang mga spiral wound gasket na may panloob na singsing ay pamantayan para sa klase 300 at pataas. Ang PTFE casing gaskets ay mas gusto para sa corrosive na serbisyo ng kemikal. Huwag kailanman muling gumamit ng naka-compress na gasket.
• Pagkakasunod-sunod ng metalikang kuwintas — Higpitan ang mga bolts sa isang star (cross) pattern sa ilang pag-ikot upang makamit ang pantay na gasket compression. Sumangguni sa naaangkop na mga talahanayan ng torque para sa bolt grade, diameter at uri ng gasket na ginamit. Ang undertorque ay nagiging sanhi ng pagtagas; sa paglipas ng twisting dinudurog ang malambot na gasket at mga panganib na makapinsala sa flange surface.
• Pagsasaayos — Dapat na maayos na nakahanay ang mga flange bago i-bolting. Ang pagpupuwersa sa mga hindi naka-align na flanges na magkasama ay nagpapakilala ng bending stress sa pipe at fitting, na nagpapababa ng fatigue life at nagpapataas ng panganib ng leakage sa ilalim ng cyclic loading.
• Pana-panahong pagbawi — Sa mataas na temperatura na operasyon, ang thermal cycling ay nagdudulot ng pagpapahinga sa pag-iimpake. Ang re-torque check pagkatapos ng unang thermal cycle ay nakakatulong na mapanatili ang integridad ng seal sa mahabang panahon.

Isa sa mga pangunahing bentahe ng flanged pipe fitting Ang mga overwelded na koneksyon ay tiyak ang kakayahang i-disassemble, suriin, palitan ang mga gasket at muling buuin nang walang pagputol o pag-rewelding ng mga tubo - na makabuluhang binabawasan ang downtime ng pagpapanatili sa mga kumplikadong sistema ng piping.

Mga pamantayan ng kalidad at pagpili ng supplier

Ang precision engineering at mahigpit na kontrol sa kalidad ay hindi mapag-usapan kapag gumagawa ng mga kritikal na serbisyo ng flanged fitting. Ang mga kilalang tagagawa ay nagpapanatili ng pagsunod sa ASME B16.9 (Fabric Forged Fittings), MSS SP-75 (High Strength Forged Butt Weld Fittings) at ASTM Material Specifications para sa bawat grado ng produkto. Third-party na inspeksyon at materyal na traceability – kabilang ang mga factory test report (MTR) na na-certify sa EN 10204 3.1 o 3.2 – ay dapat na mga standard na maihahatid para sa lahat ng mga order na nakalaan para sa serbisyo ng langis at gas, kuryente o kemikal.

Kapag sinusuri ang mga vendor, unahin ang mga nag-aalok ng full-dimensional na mga ulat ng inspeksyon, thermal at batch traceability, at mga kakayahan ng NDE (non-destructive examination) gaya ng radiographic testing (RT) at liquid penetrant testing (PT) on demand. Ang mga supplier na may pag-apruba ng PED (Pressure Equipment Directive) ay mahalaga para sa mga proyektong inilaan para sa European market. Para sa mga pandaigdigang proyekto, ang sertipikasyon ng ISO 9001 ay nagbibigay ng pangunahing katiyakan ng mga dokumentadong proseso ng pamamahala ng kalidad sa buong operasyon ng pagmamanupaktura.

Ginagamit man sa mga kinakaing chemical environment, high temperature power plant steam system o high pressure subsea oil at gas infrastructure, wastong tinukoy at na-install flanged pipe fitting naghahatid ng pagiging maaasahan, tibay at pangmatagalang pagganap na hinihiling ng mga modernong pang-industriya na sistema ng piping.