หน้าแปลนคืออะไร?
หน้าแปลนทั่วไป
หน้าแปลนเป็นวิธีการเชื่อมต่อท่อ วาล์ว ปั๊ม และอุปกรณ์อื่นๆ เพื่อสร้างระบบท่อ นอกจากนี้ยังช่วยให้เข้าถึงการทำความสะอาด ตรวจสอบ หรือดัดแปลงได้ง่ายอีกด้วย หน้าแปลนมักเชื่อมหรือขันเกลียว ข้อต่อแบบหน้าแปลนทำขึ้นโดยการยึดหน้าแปลนทั้งสองเข้าด้วยกันโดยมีปะเก็นอยู่ระหว่างหน้าแปลนทั้งสองเพื่อปิดผนึก
ประเภทของหน้าแปลน
ประเภทหน้าแปลนที่ใช้มากที่สุดในอุตสาหกรรมปิโตรและเคมี ได้แก่:
- หน้าแปลนคอเชื่อม
- สลิปออนหน้าแปลน
- หน้าแปลนเชื่อมซ็อกเก็ต
- หน้าแปลนร่วมตัก
- หน้าแปลนเกลียว
- หน้าแปลนตาบอด
ทุกประเภทยกเว้นหน้าแปลน Lap Joint จะมีหน้าหน้าแปลนที่ยกขึ้น
หน้าแปลนพิเศษ
ยกเว้นหน้าแปลนมาตรฐานที่ใช้มากที่สุด ยังมีหน้าแปลนพิเศษจำนวนหนึ่ง เช่น:
- หน้าแปลนปาก
- หน้าแปลนคอเชื่อมยาว
- หน้าแปลนเชื่อม / Nipoflange
- หน้าแปลนขยาย
- ลดหน้าแปลน
วัสดุสำหรับหน้าแปลน
หน้าแปลนท่อผลิตจากวัสดุที่แตกต่างกันทั้งหมด เช่น สแตนเลส เหล็กหล่อ อลูมิเนียม ทองเหลือง ทองแดง พลาสติก ฯลฯ แต่วัสดุที่ใช้มากที่สุดคือเหล็กกล้าคาร์บอนหลอมและมีพื้นผิวที่ผ่านการกลึงแล้ว
นอกจากนี้ หน้าแปลน เช่น ข้อต่อและท่อ เพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะ บางครั้งจะติดตั้งภายในด้วยชั้นของวัสดุที่มีคุณภาพแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงเหมือนกับหน้าแปลนซึ่งเป็น "หน้าแปลนแบบมีเส้น"
โดยทั่วไปวัสดุของหน้าแปลนจะถูกตั้งค่าในระหว่างการเลือกท่อ ในกรณีส่วนใหญ่ หน้าแปลนจะเป็นวัสดุเดียวกันกับท่อ
หน้าแปลนทั้งหมดที่กล่าวถึงในเว็บไซต์นี้อยู่ภายใต้มาตรฐาน ASME en ASTM เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ASME B16.5 อธิบายขนาด ความคลาดเคลื่อนของขนาด ฯลฯ และ ASTM เกี่ยวกับคุณภาพของวัสดุที่แตกต่างกัน
ขนาดของหน้าแปลน
แต่ละหน้าแปลน ASME B16.5 มีขนาดมาตรฐานจำนวนหนึ่ง หากช่างเขียนแบบในญี่ปุ่นหรือผู้จัดเตรียมงานในแคนาดาหรือช่างวางท่อในออสเตรเลียกำลังพูดถึงหน้าแปลน Welding Neck NPS 6, Class 150, Schedule 40 ASME B16.5 หน้าแปลนนั้นจะพาดผ่านหน้าแปลนซึ่งในภาพด้านล่างนี้จะแสดงไว้ด้านล่าง .
หากมีการสั่งหน้าแปลน ซัพพลายเออร์ต้องการทราบคุณภาพของวัสดุ ตัวอย่างเช่น ASTM A105 เป็นหน้าแปลนเหล็กคาร์บอนหลอม ในขณะที่ A182 เป็นหน้าแปลนสแตนเลสหลอม
ดังนั้นในลำดับที่ถูกต้องสำหรับซัพพลายเออร์จะต้องระบุสองมาตรฐาน:
หน้าแปลนคอเชื่อม NPS 6, Class 150, Schedule 40, ASME B16.5 / ASTM A105
หน้าแปลนด้านบนมีรูน๊อต 8 รู และมุมเชื่อม 37.5 องศา (วงกลมสีแดง) ขนาดที่กำหนดทั้งหมดเป็นหน่วยมิลลิเมตร ไม่จำเป็นต้องระบุหน้ายก (RF) เนื่องจาก ASME B16.5 หน้าแปลนแต่ละอันจัดส่งแบบมาตรฐานโดยมีหน้ายกขึ้น ควรระบุเฉพาะการออกแบบที่แตกต่างกัน (ข้อต่อแบบวงแหวน (RTJ), หน้าเรียบ (FF) ฯลฯ)
การเชื่อมต่อหน้าแปลนแบบเกลียว
การเชื่อมต่อหน้าแปลนแบบเกลียวเป็นการผสมผสานที่ซับซ้อนของปัจจัยหลายอย่าง (หน้าแปลน สลักเกลียว ปะเก็น กระบวนการ อุณหภูมิ ความดัน ปานกลาง) องค์ประกอบต่างๆ เหล่านี้ล้วนเชื่อมโยงกันและพึ่งพาอาศัยกันเพื่อให้บรรลุผลสำเร็จ
ความน่าเชื่อถือของข้อต่อแบบหน้าแปลนนั้นขึ้นอยู่กับการควบคุมกระบวนการสร้างข้อต่ออย่างมีประสิทธิภาพ
การเชื่อมต่อหน้าแปลนแบบเกลียวทั่วไป
ข้อความจากหนังสือของ John H. Bickford เรื่อง “An Introduction to the Design and Behavior of Bolted Joints”:
แรงจับยึดที่สำคัญทั้งหมดซึ่งยึดข้อต่อไว้ด้วยกัน – และหากไม่มีข้อต่อก็จะไม่มีข้อต่อ – ไม่ได้ถูกสร้างขึ้นโดยผู้ออกแบบข้อต่อที่ดีหรือจากชิ้นส่วนคุณภาพสูง มันถูกสร้างขึ้นโดยช่างเครื่องที่ไซต์งาน โดยใช้เครื่องมือ ขั้นตอน และสภาพการทำงานที่เรามอบให้เขา... และเพิ่มเติม: ผู้สร้างพลังคนสุดท้ายที่สำคัญคือช่างเครื่อง และเวลาของการสร้างสรรค์นั้นอยู่ระหว่างการประกอบ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญมากสำหรับเราที่จะต้องเข้าใจกระบวนการนี้
อุตสาหกรรมตระหนักถึงลักษณะสำคัญของการติดตั้งและการประกอบมาเป็นเวลาหลายปี
ในยุโรป การเน้นย้ำอยู่ที่การรับรองว่าการร่วมมือดำเนินการโดยช่างเทคนิคที่ผ่านการฝึกอบรมและตรวจสอบแล้ว และนำไปสู่การเผยแพร่มาตรฐานทางเทคนิคของยุโรป: TS EN 1591 ส่วนที่ 4 ชื่อ “หน้าแปลนและข้อต่อ กฎการออกแบบสำหรับการเชื่อมต่อหน้าแปลนกลมแบบปะเก็น คุณสมบัติของความสามารถบุคลากรในการประกอบข้อต่อแบบเกลียวที่ติดตั้งกับอุปกรณ์ที่อยู่ภายใต้ข้อกำหนดอุปกรณ์แรงดัน (PED)”
มาตรฐานดังกล่าวกำหนดระเบียบวิธีสำหรับการฝึกอบรมและการประเมินช่างเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับการสร้างและการแตกหักของข้อต่อหน้าแปลน และสามารถมองได้ว่าคล้ายคลึงกับการฝึกอบรมที่จำเป็นสำหรับช่างเชื่อมที่เกี่ยวข้องกับงานภาชนะรับความดัน สิ่งตีพิมพ์นี้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญในการควบคุมกระบวนการสร้างข้อต่ออย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้มั่นใจว่าประสิทธิภาพการทำงานที่ปราศจากการรั่วไหลจากหน้าแปลน
ปะเก็นเป็นเพียงหนึ่งในหลาย ๆ เหตุผลที่ข้อต่อหน้าแปลนแบบสลักเกลียวสามารถรั่วได้
แม้ว่าส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องระหว่างกันที่ซับซ้อนทั้งหมดของการเชื่อมต่อหน้าแปลนข้อต่อแบบสลักเกลียวจะทำงานได้สอดคล้องกันอย่างสมบูรณ์แบบ ปัจจัยที่สำคัญที่สุดเพียงปัจจัยเดียวที่นำไปสู่ความสำเร็จหรือความล้มเหลวของการเชื่อมต่อหน้าแปลนแบบสลักเกลียวนั้นจะต้องคำนึงถึงขั้นตอนการติดตั้งและการประกอบที่เหมาะสมโดยผู้ติดตั้งปะเก็น . หากทำอย่างถูกต้อง ส่วนประกอบก็จะปราศจากการรั่วซึมตามอายุขัยเป้าหมาย
หมายเหตุของผู้เขียน...
การเชื่อมต่อแบบหน้าแปลนกับการเชื่อมต่อแบบเชื่อม
ไม่มีมาตรฐานที่กำหนดว่าจะใช้การเชื่อมต่อแบบแปลนหรือไม่
ในโรงงานที่สร้างขึ้นใหม่เป็นธรรมเนียมที่จะต้องลดการเชื่อมต่อหน้าแปลนให้เหลือน้อยที่สุด เนื่องจากจำเป็นต้องมีการเชื่อมเพียงจุดเดียวเพื่อเชื่อมต่อท่อสองชิ้น ซึ่งจะช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายของหน้าแปลนสองอัน ปะเก็น สตั๊ดโบลท์ การเชื่อมครั้งที่สอง ต้นทุนของ NDT สำหรับการเชื่อมครั้งที่สอง ฯลฯ
ข้อเสียอื่นๆ ของการเชื่อมต่อแบบแปลน:
- การเชื่อมต่อหน้าแปลนแต่ละรายการสามารถรั่วได้ (บางคนอ้างว่าการเชื่อมต่อหน้าแปลนไม่สามารถป้องกันการรั่วไหลได้ 100 เปอร์เซ็นต์)
- ระบบท่อแบบหน้าแปลนต้องการพื้นที่มากขึ้น (ลองนึกถึงชั้นวางท่อ)
- ฉนวนของระบบท่อหน้าแปลนมีราคาแพงกว่า (ฝาปิดหน้าแปลนแบบพิเศษ)
แน่นอนว่าการเชื่อมต่อแบบแปลนมีประโยชน์อย่างมาก ตัวอย่างบางส่วน:
- สายการผลิตใหม่อาจมีแกนม้วนท่อหลายเส้นและสามารถผลิตได้ในโรงงาน
- แกนท่อนี้สามารถประกอบในโรงงานได้โดยไม่จำเป็นต้องเชื่อม
- ไม่จำเป็นต้องใช้ NDO (การเอ็กซ์เรย์ การทดสอบพลังน้ำ ฯลฯ) ในโรงงาน เนื่องจากเป็นการดำเนินการในเวิร์คช็อป
- ไม่จำเป็นต้องระเบิดและทาสีในโรงงาน เพราะแม้จะทำในโรงงานแล้วก็ตาม
(ควรซ่อมแซมเฉพาะสีที่เสียหายระหว่างการติดตั้งเท่านั้น)
เช่นเดียวกับหลายสิ่งหลายอย่าง ทุกอย่างมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง
เวลาโพสต์: May-30-2020