Κάθε μηχανικός σωληνώσεων έχει σταθεί μπροστά σε ένα ράφι αποθήκης με μια απαίτηση φλάντζας στο χέρι και αντιμετώπισε την ίδια επιλογή:λαιμό συγκόλλησης ή ολίσθηση-επάνω. Και τα δύο καλύπτονται από το ASME B16.5, και τα δύο βιδώνουν στην ίδια συνοδευτική φλάντζα και και τα δύο θα κρατούν πίεση σε σχέδιο κωδικού.
Η διαφορά δεν είναι αν λειτουργούν, αλλά πώς μεταφέρουν το φορτίο στον σωλήνα, πώς συμπεριφέρονται υπό κυκλική και{0}}υπηρεσία υψηλής πίεσης και πού φτάνει το κόστος κατασκευής. Αυτό το άρθρο περιγράφει τη γεωμετρία, τη μηχανική λογική και τους κανόνες αγοράς που αποφασίζουν μεταξύ τους.
Η διαφορά γεωμετρίας σε ένα σχέδιο
Μια φλάντζα λαιμού συγκόλλησης φέρει μια κωνική πλήμνη που έχει οπή για να ταιριάζει με την οπή του σωλήνα και ενώνεται με μια συγκόλληση πλήρους-διείσδυσης. Η πλήμνη λειτουργεί ως σταδιακή μετάβαση, έτσι ώστε το πάχος της φλάντζας να αναμιγνύεται ομαλά στο τοίχωμα του σωλήνα. Μια ολίσθηση-στη φλάντζα ολισθαίνει πάνω από τον σωλήνα και συγκολλάται σε φιλέτα-και στην πίσω και στην μπροστινή όψη, μεταφέροντας το φορτίο μέσω μιας μικρής, άκαμπτης μετάβασης που δεν είναι κωνική.
| Χαρακτηριστικό | Λαιμός συγκόλλησης (WN) | Slip-on (SO) |
| Γεωμετρία πλήμνης | Κωνική πλήμνη, σωλήνας σπίρτων με οπή | Απλή διάτρηση, ο σωλήνας γλιστράει μέσα |
| Τύπος συγκόλλησης | Μία συγκόλληση με πλήρη-διείσδυση | Δύο συγκολλήσεις φιλέτου (πλάτη + πρόσωπο) |
| Διαδρομή φόρτωσης | Σταδιακά, μέσω του κωνικού κόμβου | Σύντομη, δύσκαμπτη διαδρομή μέσα από φιλέτα |
| Επιθεώρηση | Συγκόλληση προσβάσιμη για RT/UT | Η συγκόλληση προσώπου είναι δύσκολο να επιθεωρηθεί πλήρως |
| Τυπικό κόστος | Υψηλότερο ανά τεμάχιο | Χαμηλότερο ανά τεμάχιο |
Η λεπτομέρεια της συγκόλλησης είναι η καρδιά της διαφοράς. Μια συγκόλληση πλήρους-διείσδυσης μεταξύ σωλήνα και πλήμνης συμπεριφέρεται σαν συνεχής σωλήνας: η απόδοση της άρθρωσης είναι ίδια με τον ίδιο τον σωλήνα. Δύο συγκολλήσεις φιλέτου μεταφέρουν φορτίο μέσω μιας διαδρομής διάτμησης, γι' αυτό και η εργασία κώδικα αντιμετωπίζει την ολίσθηση-στη φλάντζα ως την δομικά ασθενέστερη επιλογή στην κυκλική λειτουργία.
Όπου η φλάντζα λαιμού συγκόλλησης κερδίζει
Η φλάντζα λαιμού συγκόλλησης είναι η προεπιλογή για σοβαρή συντήρηση και οι λόγοι είναι μηχανικοί και όχι αισθητικοί:
- Υψηλή πίεση. Στα συστήματα Class 900, 1500 και 2500, η μετάβαση πλήμνης διατηρεί τη μέγιστη πίεση στην άρθρωση χαμηλότερη από ό,τι μπορεί να διαχειριστεί μια ολίσθηση-στη διάταξη φιλέτου.
- Κυκλική φόρτωση και θερμική ανακύκλωση. Η ομαλή ροή καταπόνησης μέσω της κωνικής πλήμνης αντιστέκεται στην έναρξη της ρωγμής κόπωσης πολύ καλύτερα από την απότομη αλλαγή τμήματος μιας ολίσθησης-.
- Σοβαρή εξυπηρέτηση. Όπου η γραμμή φέρει διαβρωτικά ή διαβρωτικά μέσα, η οπή έκπλυσης εξαλείφει τη ρωγμή που δημιουργεί μια ολίσθηση-στη οπή στην πρόσοψη συγκόλλησης.
- Απαιτήσεις επιθεώρησης. Οι συγκολλήσεις από κάτω είναι ακτινογραφούμενες σε όλο το τμήμα. η συγκόλληση ολίσθησης-στο πρόσωπο δεν είναι.
Οι περισσότερες προδιαγραφές εγκατάστασης καθιστούν υποχρεωτικό το λαιμό συγκόλλησης πάνω από ένα κατώφλι κατηγορίας πίεσης και σε όλες τις γραμμές που υπόκεινται σε κραδασμούς ή θερμικούς κύκλους, επειδή το οριακό κόστος της πλήμνης είναι μικρό σε σχέση με το κόστος μιας αστοχίας κόπωσης σε μια φλάντζα.
Όπου το Slip-On Flange είναι η σωστή αγορά
Η ολίσθηση-στη φλάντζα επιβιώνει κατά την υπηρεσία, επειδή δεν είναι πάντα η λάθος απάντηση:
- Χαμηλή έως μέτρια πίεση, Κλάση 150 και 300, σε μη-κυκλικές υπηρεσίες νερού, αέρα και κοινής ωφελείας.
- Ταχύτητα κατασκευής. Ο σωλήνας δεν χρειάζεται ακριβή προετοιμασία του άκρου. η φλάντζα γλιστράει, κολλιέται και συγκολλάται γρήγορα-το φιλέτο, κάτι που έχει σημασία σε μεγάλα πεδία-ανορθωμένες διαδρομές.
- Ανοχή ευθυγράμμισης. Οι ολισθήσεις-είναι συγχωρετικές όταν οι σωλήνες είναι ελαφρώς κλειστές, γι' αυτό κυριαρχούν στις δομικές σωληνώσεις και στις σωληνώσεις χαμηλής-πίεσης στις εγκαταστάσεις.
- Κόστος. Η τιμή ανά τεμάχιο και οι ώρες συγκόλλησης είναι και οι δύο χαμηλότερες και σε μεγάλη παραγγελία η διαφορά είναι πραγματικά χρήματα.
Ο εμπειρικός κανόνας που χρησιμοποιείται από τους περισσότερους σχεδιαστές σωληνώσεων: γλιστρήστε-κάτω από το κρίσιμο όριο κόπωσης-, συγκολλήστε το λαιμό παντού η άρθρωση πρέπει να συμπεριφέρεται όπως ο ίδιος ο σωλήνας.
Η ερώτηση ρωγμής που κανείς δεν αναφέρει στα φύλλα δεδομένων
Μια ολίσθηση-στη φλάντζα αφήνει ένα μικρό κενό μεταξύ της οπής OD του σωλήνα και της οπής της φλάντζας, που καλύπτεται από τη συγκόλληση φιλέτου προσώπου. Σε χλωριούχα-ή διαβρωτικά μέσα, αυτή η σχισμή μπορεί να συγκεντρωθεί και η συγκόλληση προσώπου, η οποία δεν μπορεί να ακτινογραφηθεί πλήρως, φέρει το βάρος της σφράγισής της.
Για αντιδιαβρωτικές γραμμές κράματος - διπλής όψης, κράματα νικελίου, ανοξείδωτου υψηλού-κράματος - η οπή έκπλυσης ενός λαιμού συγκόλλησης καθορίζεται συχνά όχι για λόγους πίεσης, αλλά για αυτό το πρόβλημα της μεμονωμένης ρωγμής. Εάν η γραμμή μεταφέρει χλωρίδια σε θερμοκρασία, ζητήστε το λαιμό συγκόλλησης και τερματίστε το επιχείρημα πριν ξεκινήσει.
Θεωρήσεις διαστάσεων και πίεσης ανά ASME B16.5
Και οι δύο τύποι κατασκευάζονται με τις ίδιες ονομασίες θερμοκρασίας με πρόσοψη, κύκλο μπουλονιών και πίεσης ASME B16.5-, επομένως ένα λαιμό συγκόλλησης και ένα μπουλόνι ολίσθησης-του ίδιου μεγέθους και κατηγορίας στον ίδιο συνοδό.
Η διαφορά διαστάσεων είναι εσωτερική: η οπή του λαιμού συγκόλλησης ταιριάζει με το καθορισμένο χρονοδιάγραμμα σωλήνων και φέρει έναν προσδιορισμένο κανόνα συμβατότητας πάχους τοιχώματος, ενώ η ολίσθηση- στις οπές επιτρέπει στον σωλήνα να ολισθαίνει με ένα σχεδιασμένο διάκενο. Για το πάχος του τοίχου και τις διαστάσεις της πλήμνης, διέπουν οι τυπικοί πίνακες και οι αγοραστές θα πρέπει να επιβεβαιώσουν το χρονοδιάγραμμα διάτρησης στην έρευνα, ώστε η φλάντζα να ταιριάζει πραγματικά με τον σωλήνα που έχει παραγγείλει.
Λίστα ελέγχου απόφασης αγοράς
Χρησιμοποιήστε την ακόλουθη σειρά κατά τη δημιουργία της απαίτησης:
- Καθορίστε την κατηγορία πίεσης από τις συνθήκες σχεδιασμού και την κατηγορία ρευστού σύμφωνα με τις προδιαγραφές της εγκατάστασης.
- Ελέγξτε την κυκλική λειτουργία: συμπιεστές, αντλίες, παγίδες ατμού, θερμικοί κύκλοι, πηγές κραδασμών - όλα ωθούν την απόφαση για τη συγκόλληση.
- Ελέγξτε το υγρό: τα χλωρίδια, τα διαβρωτικά μέσα ή οι απαιτήσεις καθαριότητας ωθούν την απόφαση να συγκολλήσετε το λαιμό για το όφελος της ρωγμής.
- Συγκρίνετε το σύνολο-σε κόστος: τιμή φλάντζας συν συγκόλληση και ώρες επιθεώρησης, όχι μόνο την τιμή της φλάντζας.
- Επιβεβαιώστε το υλικό, το πρόγραμμα όψεων και διάτρησης στο PO και το πιστοποιητικό δοκιμής που απαιτείται.
Όταν η σύγκριση γίνεται με ειλικρίνεια, οι περισσότερες γραμμές επεξεργασίας πάνω από την Κλάση 300 και όλες οι γραμμές κραμάτων σε διαβρωτικό σέρβις προσγειώνονται στο λαιμό συγκόλλησης και η ολίσθηση-κερδίζει τη θέση της στη χρηστικότητα και τη χαμηλή-πίεση, όπου η ταχύτητα και το κόστος της είναι πραγματικά πλεονεκτήματα. Αυτή είναι η ισορροπία που περιμένει ο κώδικας και την ισορροπία που πρέπει να αναπαράγει ένας πειθαρχημένος αγοραστής.
FAQ
Πότε είναι υποχρεωτική η φλάντζα λαιμού συγκόλλησης;
Κάθε φορά που η προδιαγραφή της εγκατάστασης ή ο σχεδιασμός του κώδικα απαιτεί μια άρθρωση που συμπεριφέρεται σαν συνεχής σωλήνας: κατηγορίες υψηλής πίεσης (900 και άνω), κυκλική ή δονούμενη υπηρεσία, θερμική ανακύκλωση και γραμμές κράματος όπου έχει σημασία η οπή έκπλυσης. Οι περισσότερες προδιαγραφές καθιστούν υποχρεωτικό τον λαιμό συγκόλλησης σε γραμμές διεργασίας πάνω από την Κλάση 300 και σε όλες τις διαβρωτικές-μέσες γραμμές.
Πόσο περισσότερο κοστίζει μια φλάντζα λαιμού συγκόλλησης από μια ολίσθηση-;
Η ίδια η φλάντζα τυπικά κοστίζει 20 έως 50 τοις εκατό περισσότερο ανά τεμάχιο ανάλογα με το μέγεθος και την κατηγορία, και η συγκόλληση στο κάτω μέρος προσθέτει ώρες προετοιμασίας και επιθεώρησης. Σε μεγάλες-διατρήσεις χαμηλής-πίεσης, η διαφορά-μπορεί να είναι σημαντική, γι' αυτό ακριβώς επιβιώνει η ολίσθηση-. στις γραμμές διεργασίας, τα οφέλη κόπωσης και ρωγμών εξοφλούν γρήγορα τη διαφορά.
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια φλάντζα ολίσθησης-σε σωλήνα από ανοξείδωτο ή κράμα νικελίου-;
Μπορεί να είναι, αλλά η σχισμή μεταξύ του σωλήνα OD και της οπής της φλάντζας συμπυκνώνει προσβολή χλωρίου και η συγκόλληση του φιλέτου προσώπου δεν μπορεί να ακτινογραφηθεί πλήρως. Για γραμμές διπλής όψης, νικελίου και υψηλής-κράματος σε διαβρωτικά μέσα, η οπή έκπλυσης ενός λαιμού συγκόλλησης είναι η τυπική προδιαγραφή.
Έχει μια ολίσθηση-στη φλάντζα την ίδια ονομαστική πίεση με έναν λαιμό συγκόλλησης;
Ναί. Και οι δύο βαθμολογούνται στους ίδιους πίνακες θερμοκρασίας πίεσης ASME B16.5- για το ίδιο μέγεθος και κατηγορία, και οι δύο βιδώνονται στην ίδια συνοδευτική φλάντζα. Η διαφορά έγκειται στην κυκλική ικανότητα, στη συγκέντρωση τάσεων και στη συμπεριφορά της σχισμής, όχι στην ονομαστική στατική πίεση.
Τι πρόγραμμα οπών πρέπει να παραγγείλω για φλάντζα λαιμού συγκόλλησης;
Η οπή της πλήμνης πρέπει να ταιριάζει με την κατηγορία πάχους του τοιχώματος του σωλήνα, έτσι ώστε η συγκόλληση να μεταβαίνει καθαρά. Δηλώστε το χρονοδιάγραμμα σωλήνων στη φλάντζα PO και επιβεβαιώστε τη διάτρηση στον έλεγχο διαστάσεων, επειδή δεν μπορεί να συγκολληθεί σωστά ένας λαιμός συγκόλλησης για ελαφρύτερο χρονοδιάγραμμα από τον σωλήνα.
