रिसाव-मुक्त निकला हुआ किनारा कनेक्शन प्राप्त करने के लिए, एक उचित गैस्केट स्थापना की आवश्यकता होती है, बोल्ट को सही बोल्ट तनाव पर आवंटित किया जाना चाहिए, और कुल बोल्ट की ताकत को पूरे निकला हुआ किनारा चेहरे पर समान रूप से विभाजित किया जाना चाहिए।

टॉर्क टाइटनिंग (फास्टनर के नट को घुमाकर फास्टनर पर प्रीलोड लगाना) से सही बोल्ट तनाव महसूस किया जा सकता है।

बोल्ट को सही ढंग से कसने का मतलब बोल्ट के लोचदार गुणों का सर्वोत्तम उपयोग करना है। अच्छी तरह से काम करने के लिए, बोल्ट को स्प्रिंग की तरह ही व्यवहार करना चाहिए। ऑपरेशन में, कसने की प्रक्रिया बोल्ट पर एक अक्षीय प्री-लोड तनाव डालती है। यह तनाव भार निश्चित रूप से इकट्ठे घटकों पर लगाए गए संपीड़न बल के बराबर और विपरीत है। इसे "कसने का भार" या "तनाव भार" के रूप में संदर्भित किया जा सकता है

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टौर्क रिंच

टॉर्क रिंच एक हाथ से निर्देशित पेंचिंग उपकरण का सामान्य नाम है, और इसका उपयोग नट या बोल्ट जैसे बन्धन के बल को सटीक रूप से सेट करने के लिए किया जाता है। यह ऑपरेटर को बोल्ट पर लगाए गए घूर्णी बल (टॉर्क) को मापने की अनुमति देता है ताकि इसे विनिर्देशों से मिलान किया जा सके।

मैनुअल और हाइड्रोलिक रिंच

उचित फ्लैंज बोल्ट टिगटेनिंग तकनीक के चयन के लिए अनुभव की आवश्यकता होती है। किसी भी तकनीक के सफल अनुप्रयोग के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरणों और काम करने वाले चालक दल दोनों की योग्यता की भी आवश्यकता होती है। निम्नलिखित सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली फ्लैंज बोल्ट कसने की तकनीकों का सारांश देता है।

• मैनुअल रिंच
• कारगर रिंच
• हथौड़ा रिंच
• हाइड्रोलिक टॉर्क रिंच
• मैनुअल बीम और गियर-असिस्टेड टॉर्क रिंच
• हाइड्रोलिक बोल्ट टेंशनर

टॉर्क हानि

किसी भी बोल्ट वाले जोड़ में टॉर्क हानि अंतर्निहित होती है। बोल्ट विश्राम के संयुक्त प्रभाव, (स्थापना के बाद पहले 24 घंटों के दौरान लगभग 10%), गैस्केट रेंगना, सिस्टम में कंपन, बोल्ट कसने के दौरान थर्मल विस्तार और लोचदार इंटरैक्शन टॉर्क हानि में योगदान करते हैं। जब टॉर्क हानि चरम पर पहुंच जाती है, तो आंतरिक दबाव गैस्केट को अपनी जगह पर रखने वाले संपीड़न बल से अधिक हो जाता है और रिसाव या ब्लो-आउट होता है।

इन प्रभावों को कम करने की कुंजी उचित गैस्केट स्थापना है। गैसकेट स्थापित करते समय फ्लैंग्स को धीरे-धीरे और समानांतर लाने और सही बोल्ट कसने के क्रम का पालन करते हुए कम से कम चार बोल्ट कसने वाले पास लेने से, रखरखाव की लागत कम हो जाती है और सुरक्षा बढ़ जाती है।

उचित गैस्केट की मोटाई भी महत्वपूर्ण है। गैस्केट जितना मोटा होगा, गैस्केट रेंगना उतना ही अधिक होगा जिसके परिणामस्वरूप टॉर्क हानि हो सकती है। मानक एएसएमई उभरे हुए फेस फ्लैंग्स पर आमतौर पर 1.6 मिमी मोटी गैसकेट की सिफारिश की जाती है। पतली गैसकेट सामग्री अधिक गैसकेट भार ले सकती है और इसलिए उच्च आंतरिक दबाव ले सकती है।

स्नेहन घर्षण को कम करता है

स्नेहन कसने के दौरान घर्षण को कम करता है, स्थापना के दौरान बोल्ट की विफलता को कम करता है और बोल्ट जीवन को बढ़ाता है। घर्षण गुणांक में भिन्नता एक विशिष्ट टॉर्क पर प्राप्त प्रीलोड की मात्रा को प्रभावित करती है। उच्च घर्षण के परिणामस्वरूप टॉर्क का प्रीलोड में कम रूपांतरण होता है। आवश्यक टॉर्क मान को सटीक रूप से स्थापित करने के लिए स्नेहक निर्माता द्वारा प्रदान किए गए घर्षण गुणांक का मान ज्ञात होना चाहिए।

स्नेहक या जब्ती-रोधी यौगिकों को नट धारण सतह और नर धागे दोनों पर लागू किया जाना चाहिए।

कसने का क्रम

पहला पास, पहले बोल्ट को हल्के से कसें, फिर सीधे पार करें या दूसरे बोल्ट के लिए 180 डिग्री, फिर सर्कल के चारों ओर 1/4 मोड़ें या तीसरे बोल्ट के लिए 90 डिग्री और चौथे के लिए सीधे पार करें। इस क्रम को तब तक जारी रखें जब तक सभी बोल्ट कड़े न हो जाएं।
चार-बोल्ट फ्लैंज को कसते समय, एक क्रिस-क्रॉस पैटर्न का उपयोग करें।

कसने का क्रम

तैयारी निकला हुआ किनारा बोल्ट-अप

फ़्लैंग्ड कनेक्शन में, सील प्राप्त करने के लिए सभी घटकों का सही होना आवश्यक है। लीकेज गैसकेटेड जोड़ों का सबसे आम कारण अनुचित स्थापना प्रक्रियाएं हैं।

बोल्टिंग प्रक्रिया शुरू करने से पहले, निम्नलिखित प्रारंभिक कदम भविष्य की समस्याओं से बचेंगे:

• फ़्लैंज चेहरों को साफ़ करें और दागों की जाँच करें; चेहरे साफ और दोषों (गड़गड़ाहट, गड्ढे, डेंट आदि) से मुक्त होने चाहिए।
• क्षतिग्रस्त या जंग लगे धागों के लिए सभी बोल्ट और नट का निरीक्षण करें। आवश्यकतानुसार बोल्ट या नट को बदलें या मरम्मत करें।
• सभी धागों से गड़गड़ाहट हटा दें।
• बोल्ट या स्टड के धागों और फ्लैंज या वॉशर से सटी नट की सतह को चिकनाई दें। अधिकांश अनुप्रयोगों में कठोर वॉशर की अनुशंसा की जाती है।
• नया गैस्केट स्थापित करें और सुनिश्चित करें कि गैस्केट ठीक से बीच में है। पुराने गैस्केट का पुन: उपयोग न करें, या एकाधिक गैस्केट का उपयोग न करें।
• निकला हुआ किनारा संरेखण ASME B31.3 प्रक्रिया पाइपिंग की जाँच करें:
  ...फ्लैंज फेस 1/16″ प्रति फुट व्यास के भीतर समानांतर होना चाहिए, और फ्लैंज बोल्ट छेद 1/8″ अधिकतम ऑफसेट के भीतर संरेखित होना चाहिए।
• यह सुनिश्चित करने के लिए नट की स्थिति को समायोजित करें कि नट के शीर्ष के ऊपर 2-3 धागे दिखाई दे रहे हैं।

चाहे कसने की किसी भी विधि का उपयोग किया जाए, उपरोक्त निर्धारित जांच और तैयारी हमेशा की जानी चाहिए।

लेखक की टिप्पणियाँ…

टॉर्क रिंच के बारे में मेरे अपने अनुभव

• अतीत में मैंने एनपीएस 1/2 से लेकर एनपीएस 24 और उससे भी बड़े सैकड़ों लीक-मुक्त फ्लैंज कनेक्शन इकट्ठे किए हैं। इसलिए शायद ही कभी मैंने टॉर्क रिंच का उपयोग किया हो।
  व्यवहार में, "सामान्य" पाइप फ्लैंज कनेक्शन लगभग कभी भी टॉर्क रिंच के साथ इकट्ठे नहीं किए जाते हैं। मेरे लिए सबसे कठिन कनेक्शन हमेशा "छोटे वाले" थे और फिर विशेष रूप से क्लास 300 से ऊपर उठा हुआ चेहरा प्रकार (आरएफ ऊंचाई = लगभग 6.4 मिमी)।
  एनपीएस 1/2 फ्लैंज से संबंधित फ्लैंज चेहरे उदाहरण के लिए एनपीएस 6 फ्लैंज से छोटे होते हैं, और गलत संरेखण पर मौका, मेरे विचार में, बहुत बड़ा है।
  व्यवहार में मुझे नियमित रूप से फ्लैंज कनेक्शन का सामना करना पड़ता है, जहां संरेखण सहनशीलता सीमा में नहीं होता है। यदि केवल कसने की प्रक्रिया के आदेश का पालन किया जाता है तो मैकेनिक अच्छी तरह से व्यस्त नहीं होता है। संभवतः बोल्ट एक के बजाय बोल्ट छह पर शुरू किया जाना चाहिए। फ्लैंज असेंबली के दौरान अपनी आंखों का उपयोग करें, यह बहुत महत्वपूर्ण है और संभवतः रिसाव-मुक्त कनेक्शन में योगदान देता है

अनुचित निकला हुआ किनारा कनेक्शन - बोल्ट बहुत छोटे हैं!

आप क्या कर सकते हैं?

• चित्र में अनुचित तरीके से बोल्ट किया गया फ़्लैंज दिखाया गया है, क्योंकि दो बोल्ट बहुत छोटे हैं, और नट पूरी तरह से बोल्ट पर नहीं लगे हैं। इसका मतलब यह है कि जोड़ उतना मजबूत नहीं हो सकता जितना होना चाहिए। फ्लैंज को इस प्रकार डिज़ाइन किया गया है कि संपूर्ण नट-बोल्ट संयोजन फ्लैंज पर बल को बनाए रखता है। यदि नट को बोल्ट पर केवल आंशिक रूप से पेंच किया गया है, तो कनेक्शन पर्याप्त मजबूत नहीं हो सकता है।
• यदि आपके काम में उपकरण को एक साथ रखना, फ़्लैंज्ड पाइप को असेंबल करना, मैनहोल कवर को बोल्ट करना या उपकरण पर अन्य बोल्ट कनेक्शन, या अन्य उपकरण असेंबली शामिल है, तो याद रखें कि काम तब तक पूरा नहीं होता जब तक कि सभी बोल्ट ठीक से स्थापित और कड़े न हो जाएं।
• कुछ उपकरणों को विशेष बोल्ट कसने की प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, आपको विनिर्देश के अनुसार बोल्ट को सही ढंग से कसने के लिए टॉर्क रिंच का उपयोग करना पड़ सकता है, या बोल्ट को एक विशेष क्रम में कसना पड़ सकता है। सुनिश्चित करें कि आप सही प्रक्रिया का पालन करते हैं, सही उपकरणों का उपयोग करते हैं, और आप उपकरण संयोजन प्रक्रिया में उचित रूप से प्रशिक्षित हैं।
• अपने संयंत्र सुरक्षा निरीक्षण के हिस्से के रूप में उचित रूप से बोल्ट किए गए फ्लैंज के लिए पाइप और उपकरण की जांच करें। सरल मार्गदर्शन के रूप में, जो बोल्ट नट से आगे नहीं बढ़ते हैं, उनकी समीक्षा प्लांट पाइपिंग कारीगर या इंजीनियर द्वारा की जानी चाहिए।
• यदि आप अपने संयंत्र में अनुचित तरीके से बोल्ट किए गए फ्लैंज देखते हैं, तो उन्हें रिपोर्ट करें ताकि उनकी मरम्मत की जा सके, और सुनिश्चित करें कि आवश्यक मरम्मत पूरी हो गई है।
• नए उपकरण, या ऐसे उपकरण का निरीक्षण करें जिन्हें रखरखाव के बाद फिर से जोड़ा गया है, यह सुनिश्चित करने के लिए कि इसे शुरू करने से पहले सही ढंग से इकट्ठा किया गया है और ठीक से बोल्ट किया गया है।

स्टड बोल्ट की उचित लंबाई क्या है?
एक नियम के रूप में, आप इसका उपयोग कर सकते हैं: नट के शीर्ष के ऊपर बोल्ट के मुक्त धागे बोल्ट व्यास के 1/3 गुना के बराबर हैं।