Prirobnice
Kaj je prirobnica?
Različne vrste površin prirobnice se uporabljajo kot kontaktne površine za namestitev materiala tesnilnega tesnila. ASME B16.5 in B16.47 opredeljujeta različne vrste oblog prirobnice, vključno z dvignjeno površino, velikimi moškimi in ženskimi oblogami, ki imajo enake dimenzije, da zagotovijo relativno veliko kontaktno površino.
Druge obloge prirobnic, ki jih zajemajo ti standardi, vključujejo velike in majhne obloge na pero in utor ter obloge obročastih spojev posebej za kovinska tesnila obročastih spojev.
Dvignjen obraz (RF)
Prirobnica z dvignjeno stranjo je najpogostejša vrsta, ki se uporablja v procesnih obratih in jo je enostavno prepoznati. Imenuje se dvignjena ploskev, ker so tesnilne površine dvignjene nad površino vijačnega kroga. Ta vrsta površine omogoča uporabo široke kombinacije dizajnov tesnil, vključno s ploščatimi ploščami z ravnim obročem in kovinskimi kompoziti, kot so spiralno navite vrste in vrste z dvojnim plaščem.
Namen RF prirobnice je koncentrirati večji pritisk na manjšo površino tesnila in s tem povečati zmožnost zadrževanja tlaka spoja. Premer in višina sta določena v ASME B16.5 glede na tlačni razred in premer. Stopnja tlaka prirobnice določa višino dvignjene površine.
Tipičen zaključek površine prirobnice za prirobnice ASME B16.5 RF je 125 do 250 µin Ra (3 do 6 µm Ra).
Dvignjena višina obraza
Za višinske mere H in B vseh opisanih dimenzij prirobnic na tej spletni strani, z izjemo prirobnice Lap Joint, je pomembno razumeti in si zapomniti naslednje:
V razredih tlaka 150 in 300 je višina dvignjene površine približno 1,6 mm (1/16 palca). V teh dveh razredih tlaka skoraj vsi dobavitelji prirobnic v svojem katalogu ali brošuri prikažejo dimenzije H in B, vključno z dvignjeno višino. ((slika 1))
V razredih tlaka 400, 600, 900, 1500 in 2500 je višina dvignjene površine približno 6,4 mm (1/4 palca). V teh tlačnih razredih večina dobaviteljev prikazuje dimenzije H in B brez dvignjene višine obraza. (slika 2)
Ravni obraz (FF)
Ploščata prirobnica ima tesnilno površino v isti ravnini kot ploskev kroga vijakov. Aplikacije, pri katerih se uporabljajo prirobnice z ravnim čelom, so pogosto tiste, pri katerih je nasprotna prirobnica ali priključek s prirobnico izdelan iz ulitka.
Ploščatih prirobnic nikoli ne privijajte na dvignjeno prirobnico. ASME B31.1 pravi, da je treba pri povezovanju ravnih prirobnic iz litega železa s prirobnicami iz ogljikovega jekla odstraniti dvignjeno stran na prirobnici iz ogljikovega jekla in da je potrebno tesnilo s celotno površino. To preprečuje, da bi tanka, majhna prirobnica iz litega železa padla v režo, ki jo povzroči dvignjena stran prirobnice iz ogljikovega jekla.
Ring-Type Joint (RTJ)
Prirobnice z obročastim spojem se običajno uporabljajo pri visokem tlaku (razred 600 in višja ocena) in/ali pri visokih temperaturah nad 800 °F (427 °C). Na obrazih imajo vrezane utore, ki tesnijo jeklene obroče. Prirobnice tesnijo, ko zategnjeni vijaki stisnejo tesnilo med prirobnicami v utore, deformirajo (ali kovano) tesnilo, da pride do tesnega stika znotraj utorov, kar ustvari tesnilo med kovino.
Prirobnica RTJ ima lahko dvignjeno ploskev z obročastim utorom, strojno vdelanim vanjo. Ta dvignjena stran ne služi kot noben del tesnilnega sredstva. Pri prirobnicah RTJ, ki tesnijo z obročastimi tesnili, se lahko dvignjene površine povezanih in zategnjenih prirobnic dotikajo druga druge. V tem primeru stisnjeno tesnilo ne bo preneslo dodatne obremenitve, ki presega napetost vijaka, vibracije in premikanje ne morejo dodatno zdrobiti tesnila in zmanjšati povezovalne napetosti.
Obročasta tesnila za sklepe
Obročasta tesnila za spoje so kovinski tesnilni obroči, primerni za visokotlačne in visokotemperaturne aplikacije. Apliciramo jih vedno na posebne, spremljajoče prirobnice, ki ob pravilni izbiri profilov in materiala zagotavljajo dobro, zanesljivo tesnjenje.
Obročasta spojna tesnila so zasnovana za tesnjenje z "začetnim stikom linije" ali zagozditvijo med nasprotno prirobnico in tesnilom. S pritiskom na vmesnik tesnila s silo vijaka "mehkejša" kovina tesnila teče v mikrofino strukturo tršega materiala prirobnice in ustvarja zelo tesno in učinkovito tesnjenje.
Najbolj uporabljena vrsta je stilRobroč, ki je izdelan v skladu z ASME B16.20, ki se uporablja s prirobnicami ASME B16.5, razred 150 do 2500. Spoji v obliki obroča tipa 'R' so izdelani v ovalni in osmerokotni konfiguraciji.
TheOsmerokotnaobroč ima večjo tesnilno učinkovitost kot ovalni in bi bilo prednostno tesnilo. Vendar pa je v starem utoru z okroglim dnom mogoče uporabiti le ovalni prerez. Novejša zasnova utora z ravnim dnom bo sprejela ovalni ali osmerokotni prerez.
Obročasti spoji tipa R so zasnovani za tesnjenje tlaka do 6250 psi v skladu z nazivnimi tlaki ASME B16.5 in do 5000 psi.
TheRXtip je primeren za tlake do 700 barov. Ta RTJ se lahko sam zapre. Zunanje tesnilne površine imajo prvi stik s prirobnicami. Višji sistemski tlak povzroči višji površinski tlak. Tip RX je zamenljiv s standardnimi R-modeli.
TheBXtip je primeren za zelo visoke tlake do 1500 barov. Ta obročasti spoj ni zamenljiv z drugimi vrstami in je primeren samo za prirobnice in utore API tipa BX.
Tesnilne površine na utorih za obročaste spoje morajo biti gladko obdelane do 63 mikropalcev in morajo biti brez neprijetnih robov, sledi orodja ali klepetanja. Tesnijo z začetnim stikom linije ali zagozditvijo, ko delujejo tlačne sile. Trdota obroča mora biti vedno manjša od trdote prirobnic.
Izbira materiala
Spodnja tabela prikazuje najpogosteje uporabljene materiale za obročaste spoje.
- Mehko železo
- Ogljikovo jeklo
- SS (nerjaveče jeklo)
- Nikljeve zlitine
- Duplex jeklo
- Aluminij
- Titan
- Baker
- Monel
- Hastelloy
- Inconel
- Incoloy
Pero in utori (T&G)
Strani peresa in utora teh prirobnic se morajo ujemati. Ena ploskev prirobnice ima dvignjen obroč (jezik), strojno obdelan na ploskvi prirobnice, medtem ko ima nasprotna prirobnica ustrezno vdolbino (utor), ki je strojno vdelana v njeno ploskev.
Obloge na pero in utor so standardizirane v velikih in majhnih vrstah. Od moških in ženskih se razlikujejo po tem, da notranji premeri pero in utor ne segajo v dno prirobnice, s čimer zadržijo tesnilo na svojem notranjem in zunanjem premeru. Običajno jih najdemo na pokrovih črpalk in pokrovih ventilov.
Spoji na pero in utor imajo prednost tudi v tem, da so samoporavnavni in delujejo kot rezervoar za lepilo. Zglobni spoj ohranja os obremenitve v skladu s spojem in ne zahteva večje strojne obdelave.
Splošne ploskve prirobnice, kot so RTJ, TandG in FandM, se nikoli ne smejo priviti skupaj. Razlog za to je, da se kontaktne površine ne ujemajo in ni tesnila, ki bi imelo eno vrsto na eni in drugo vrsto na drugi strani.
Moški in ženske (M&Ž)
Pri tem tipu morajo biti prirobnice usklajene. Ena ploskev prirobnice ima območje, ki sega čez običajno ploskev prirobnice (moški). Druga prirobnica ali naležna prirobnica ima ujemajočo se vdolbino (ženski), ki je strojno vdelana v njen obraz.
Ženski obraz je globok 3/16 palca, moški je visok 1/4 palca in oba sta gladko obdelana. Zunanji premer ženskega obraza deluje tako, da locira in zadrži tesnilo. Načeloma sta na voljo 2 različici; majhne M&F prirobnice in velike M&F prirobnice. Moške in ženske obloge po meri se običajno nahajajo na lupini izmenjevalnika toplote za kanaliziranje in pokrivanje prirobnic.
Velike moške in ženske prirobnice
Majhne moške in ženske prirobnice
Prednosti in slabosti T&G in M&F prirobnic
Prednosti
Boljše tesnilne lastnosti, natančnejše lociranje in natančnejši stisk tesnilnega materiala, uporaba drugih, primernejših tesnilnih in specializiranih tesnilnih materialov (O-obročki).
Slabosti
Komercialna dostopnost in stroški. Običajna dvignjena površina je veliko pogostejša in že na voljo glede ventilov, prirobnic in tesnilnega materiala. Druga zapletenost je, da je treba pri načrtovanju cevi uporabiti nekatera stroga pravila. Ali naročite, da so ventili ženski na obeh straneh ali morda na eni strani, v tem primeru usmerite vse moške konce v smeri toka ali kaj. Enako seveda velja za vse spoje s prirobnico/posodo.
Čas objave: 17. junij 2020