Lica prirubnice

Što je prirubnica?

Različiti tipovi površina prirubnice koriste se kao kontaktne površine za postavljanje materijala brtvene brtve. ASME B16.5 i B16.47 definiraju različite vrste obloga prirubnice, uključujući uzdignutu površinu, velike muške i ženske obloge koje imaju identične dimenzije kako bi se osiguralo relativno veliko kontaktno područje.

Druge obloge prirubnice obuhvaćene ovim standardima uključuju velike i male obloge s perom i utorom, te obloge prstenastih spojeva posebno za metalne brtve tipa prstenastih spojeva.

Uzdignuto lice (RF)

Prirubnica s podignutom površinom najčešći je tip koji se koristi u procesnim postrojenjima i lako ju je prepoznati. Naziva se uzdignutom površinom jer su površine brtve podignute iznad površine kruga zavrtnja. Ova vrsta lica omogućuje upotrebu široke kombinacije dizajna brtvila, uključujući vrste ravnih prstenastih listova i metalnih kompozita kao što su spiralno namotani i dvostruki omotači.

Svrha RF prirubnice je koncentrirati veći pritisak na manju površinu brtve i time povećati sposobnost zadržavanja pritiska spoja. Promjer i visina definirani su u ASME B16.5 prema klasi tlaka i promjeru. Tlačna vrijednost prirubnice određuje visinu podignute površine.

Tipična završna obrada površine prirubnice za ASME B16.5 RF prirubnice je 125 do 250 µin Ra (3 do 6 µm Ra).

Visina podignutog lica

Za visinske mjere H i B svih opisanih dimenzija prirubnica na ovoj web stranici, s izuzetkom preklopne prirubnice, važno je razumjeti i zapamtiti sljedeće:

U klasama tlaka 150 i 300, visina podignute površine je približno 1,6 mm (1/16 inča). U ove dvije klase tlaka, gotovo svi dobavljači prirubnica, pokazuju u svojim katalogima ili brošurama, H i B dimenzije uključujući visinu podignute površine. ((Slika 1))

U klasama tlaka 400, 600, 900, 1500 i 2500, visina uzdignute strane je približno 6,4 mm (1/4 inča). U ovim klasama tlaka većina dobavljača prikazuje H i B dimenzije isključujući visinu uzdignutog lica. (slika 2)

Ravno lice (FF)

Prirubnica s ravnom površinom ima površinu brtve u istoj ravnini kao i površina kruga zavrtnja. Primjene koje koriste prirubnice s ravnim čeonim dijelom često su one u kojima je spojna prirubnica ili prirubnički spoj izrađen od odljevka.

Prirubnice s ravnom stranom nikada se ne smiju pričvršćivati ​​vijcima za prirubnicu s uzdignutom stranom. ASME B31.1 kaže da se pri spajanju ravnih prirubnica od lijevanog željeza na prirubnice od ugljičnog čelika mora ukloniti uzdignuta površina na prirubnici od ugljičnog čelika i da je potrebna brtva pune površine. Ovo je kako bi se spriječilo da tanka, mala prirubnica od lijevanog željeza ne uskoči u zazor uzrokovan podignutom površinom prirubnice od ugljičnog čelika.

Prstenasti zglob (RTJ)

Prirubnice s prstenastim spojem obično se koriste u uvjetima visokog tlaka (klasa 600 i više) i/ili pri visokim temperaturama iznad 800°F (427°C). Imaju utore izrezane na njihovim stranama koji brtve čeličnim prstenom. Prirubnice brtve kada zategnuti vijci sabijaju brtvu između prirubnica u utore, deformirajući (ili kovano) brtvu kako bi ostvarili intiman kontakt unutar utora, stvarajući brtvu metal na metal.

RTJ prirubnica može imati uzdignutu površinu s prstenastim utorom strojno urezanim u nju. Ova uzdignuta strana ne služi kao dio sredstva za brtvljenje. Za RTJ prirubnice koje brtve prstenastim brtvama, uzdignute površine spojenih i zategnutih prirubnica mogu dodirivati ​​jedna drugu. U tom slučaju stisnuta brtva neće podnijeti dodatno opterećenje izvan napetosti vijka, vibracije i pomicanje ne mogu dodatno zgnječiti brtvu i smanjiti spojnu napetost.

Prstenaste spojne brtve

Prstenaste spojne brtve su metalni brtveni prstenovi, prikladni za primjenu pri visokim tlakovima i visokim temperaturama. Primjenjuju se uvijek na posebne, prateće prirubnice koje uz pravilan izbor profila i materijala osiguravaju dobro, pouzdano brtvljenje.

Prstenaste spojne brtve dizajnirane su za brtvljenje "početnim linijskim kontaktom" ili djelovanjem klina između spojne prirubnice i brtve. Primjenom pritiska na sučelje brtve putem sile vijka, "mekši" metal brtve ulazi u mikrofinu strukturu tvrđeg materijala prirubnice i stvara vrlo čvrsto i učinkovito brtvljenje.

Najčešće primjenjivana vrsta je stilRprsten koji je proizveden u skladu s ASME B16.20 koji se koristi s ASME B16.5 prirubnicama, klase 150 do 2500. Prstenasti spojevi tipa 'R' proizvode se u ovalnoj i osmerokutnoj konfiguraciji.

TheOsmerokutniprsten ima veću učinkovitost brtvljenja od ovalnog i bio bi poželjna brtva. Međutim, samo ovalni presjek može se koristiti u starom tipu utora s okruglim dnom. Noviji dizajn utora s ravnim dnom prihvaća ili ovalni ili osmerokutni presjek.

Prstenasti spojevi tipa R dizajnirani su za brtvljenje tlaka do 6250 psi u skladu s ASME B16.5 ocjenama tlaka i do 5000 psi.

R OVALNI

R OSMEROKUTNI

RX

BX

TheRXtip je prikladan za tlakove do 700 bara. Ovaj RTJ je sposoban sam sebe zabrtviti. Vanjske brtvene površine ostvaruju prvi kontakt s prirubnicama. Viši tlak u sustavu uzrokuje veći površinski tlak. Tip RX je zamjenjiv sa standardnim R-modelima.

TheBXtip je prikladan za vrlo visoke tlakove do 1500 bara. Ovaj prstenasti spoj nije zamjenjiv s drugim tipovima i prikladan je samo za prirubnice i utore API tipa BX.

Brtvene površine na utorima prstenastog spoja moraju biti glatko obrađene do 63 mikroinča i moraju biti bez neželjenih izbočina, tragova alata ili klepetanja. Oni brtve početnim linijskim kontaktom ili djelovanjem klina dok se primjenjuju sile pritiska. Tvrdoća prstena uvijek treba biti manja od tvrdoće prirubnica.

Izbor materijala

Donja tablica pokazuje najčešće korištene materijale za prstenaste spojeve.

Pero i utor (T&G)

Površine pera i utora ovih prirubnica moraju biti usklađene. Jedna strana prirubnice ima uzdignuti prsten (jezik) strojno izrađen na površini prirubnice, dok spojna prirubnica ima odgovarajuće udubljenje (utor) strojno izrađeno na svojoj licu.

Obloge s perom i utorom standardizirane su u velikim i malim tipovima. Razlikuju se od muških i ženskih po tome što se unutarnji promjeri pera i utora ne protežu u bazu prirubnice, čime se brtva zadržava na unutarnjem i vanjskom promjeru. Oni se obično nalaze na poklopcima pumpi i poklopcima ventila.

Spojevi s perom i utorom također imaju prednost u tome što se sami poravnavaju i djeluju kao spremnik za ljepilo. Spoj s rubom drži os opterećenja u liniji sa spojem i ne zahtijeva veliku strojnu obradu.

Opće površine prirubnice kao što su RTJ, TandG i FandM nikada se ne smiju spajati vijcima. Razlog tome je što se kontaktne površine ne poklapaju i ne postoji brtva koja ima jednu vrstu s jedne strane, a drugu s druge strane.

Muško i žensko (M&Ž)

Kod ovog tipa prirubnice također moraju biti usklađene. Jedna površina prirubnice ima područje koje se proteže izvan normalne površine prirubnice (muški). Druga prirubnica ili spojna prirubnica ima odgovarajuće udubljenje (ženski) strojno urezano u njezino lice.

Žensko lice je duboko 3/16 inča, muško je visoko 1/4 inča, a oba su glatka. Vanjski promjer ženskog lica služi za lociranje i zadržavanje brtve. U principu su dostupne 2 verzije; male M&F prirubnice i velike M&F prirubnice. Prilagođene muške i ženske obloge obično se nalaze na ljusci izmjenjivača topline za kanaliziranje i pokrivanje prirubnica.

Prednosti i nedostaci T&G i M&F prirubnica

Prednosti
Bolja brtvena svojstva, preciznije lociranje i točnije sabijanje brtvenog materijala, korištenje drugog, prikladnijeg brtvenog i specijaliziranog brtvenog materijala (O-prstenovi).

Nedostaci
Komercijalna dostupnost i cijena. Normalno uzdignuta strana je daleko češća i dostupna u pogledu ventila, prirubnica i materijala za brtvljenje. Druga je složenost to što se na projektiranje cjevovoda moraju primijeniti neka stroga pravila. Naručujete li ventile da budu ženski kraj s obje strane, ili možda s jedne strane, u kojem slučaju usmjeravate sve muške krajeve u smjeru protoka ili što. Naravno, isto vrijedi i za sve prirubničke spojeve / spojeve posude.