ประเภทหน้าแปลน: คู่มือฉบับสมบูรณ์สำหรับ RF, FF, RTJ, M&F และ T&G

ใบหน้าของหน้าแปลนเป็นส่วนหนึ่งของหน้าแปลนที่ไม่มีใครเห็นบนภาพวาด แต่เป็นสาเหตุที่ทำให้ข้อต่อคงอยู่เป็นเวลาสิบปี หรือมีการรั่วไหลในการทดสอบพลังน้ำครั้งแรกASME B16.5กำหนดรูปทรงใบหน้าหกแบบ และไม่สามารถใช้แทนกันได้ การจับคู่หน้าแปลน RF กับหน้าแปลน RTJ หรือหน้าตัวผู้กับหน้าแบน จะไม่ทำให้เกิดการปิดผนึกขอบ - แต่จะไม่ทำให้เกิดการปิดผนึกเลย เนื่องจากปะเก็นไม่สามารถสัมผัสพื้นผิวทั้งสองได้อย่างถูกต้อง คู่มือนี้จะอธิบายผ่านหน้าแต่ละประเภท ลักษณะที่ปรากฏ ปะเก็นที่สวม แรงดันและระยะการบริการที่ครอบคลุม และข้อผิดพลาดที่ทำให้ไซต์ทำงานล้มเหลว

เหตุใดเรขาคณิตของใบหน้าจึงมีความสำคัญ

ข้อต่อหน้าแปลนซีลเนื่องจากแรงของสลักเกลียวบีบอัดปะเก็นระหว่างพื้นผิวโลหะสองเส้นที่ขนานกัน และวัสดุปะเก็นจะไหลเข้าสู่ความหยาบระดับจุลภาคของพื้นผิวเหล่านั้น รูปร่างของบริเวณที่นั่ง - ยกขึ้น แบน ร่อง ลิ้น-และ-ร่อง - เป็นตัวกำหนดวิธีกระจายน้ำหนักของสลักเกลียว พื้นที่ปะเก็นที่ใช้งานอยู่ และปะเก็นจะเก็บรักษาได้ดีเพียงใด

ใบหน้าที่ยกขึ้นจะรวมภาระของปะเก็นไว้ที่เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า ซึ่งทำให้เกิดความเค้นต่อหน่วยที่สูงขึ้น และการปิดผนึกที่ง่ายขึ้นที่ความดันปานกลาง ร่องแหวนจะดันปะเก็นเข้าไปในช่องที่กำหนด ซึ่งมีปะเก็นต้านแรงดันภายใน

หน้าแบนจะกระจายโหลดไปทั่วหน้าแปลน ซึ่งจำเป็นเมื่อหน้าแปลนอุปกรณ์ผสมพันธุ์เป็นเหล็กหล่อ และจะแตกร้าวหากรับน้ำหนักเหมือนหน้าแปลนเหล็ก ประเภทของใบหน้าไม่ใช่ทางเลือกด้านความงาม มันเป็นกลไกการปิดผนึก

ใบหน้ายก (RF): ค่าเริ่มต้น

หน้าหน้าแปลนที่ยกขึ้นเป็นหน้าหน้าแปลนที่พบมากที่สุดในท่ออุตสาหกรรม ครอบคลุมประมาณ 80% ของหน้าแปลนทั้งหมดที่ใช้งาน เป็นวงแหวนยกเล็กๆ บนหน้าหน้าแปลน ด้านนอกวงกลมโบลต์ โดยมีการกลึงผิวให้เรียบ

ความสูงของหน้ายกขึ้นขึ้นอยู่กับระดับแรงกด โดยคลาส 150 และ 300 ใช้ความสูงยก 1.5 มม. ในขณะที่คลาส 600 ขึ้นไปใช้ความสูงยก 6.4 มม. ปะเก็นอยู่บนวงแหวนที่ยกขึ้นนี้ และโหลดของโบลต์จะบีบอัดระหว่างวงแหวนที่ยกขึ้นสองวงซึ่งหันหน้าเข้าหากัน

หน้าแปลน RF ยอมรับปะเก็นได้หลายประเภท: ปะเก็นแบบแผ่น (ไม่ใช่-แร่ใยหิน, PTFE, กราไฟท์), ปะเก็นแบบเกลียว-แบบมีวงแหวนด้านในและด้านนอก และปะเก็น kammprofile ใช้งานได้ในกลุ่มผลิตภัณฑ์คลาส 150 ถึงคลาส 2500 ทั้งหมด ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงพบเห็นได้ทั่วไป ข้อเสีย-ก็คือปะเก็นไม่มี - อยู่บนข้อต่อแรงดันสูง- แรงดันภายในอาจทำให้ปะเก็นระเบิดออกไปด้านข้างได้ เว้นแต่ปะเก็นจะมีขนาดและขันน็อตอย่างเหมาะสม

หน้าแปลน RF เป็นมาตรฐานในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ ปิโตรเคมี การแปรรูปทางเคมี และการบริการน้ำ โดยทั่วไปการตกแต่งผิวหน้าจะอยู่ที่ 125 ถึง 250 AARH (3.2 ถึง 6.3 ไมโครเมตร) สำหรับปะเก็นแบบอ่อน และ 250 ถึง 500 AARH สำหรับปะเก็นแบบเกลียว-

หน้าแบน (FF): สำหรับหน้าแปลนอุปกรณ์เปราะ

หน้าแปลนหน้าแบนไม่มีวงแหวนยกขึ้นเลย - ใบหน้าทั้งหมดเป็นระนาบเดียว มีอยู่ด้วยเหตุผลทางวิศวกรรมประการหนึ่ง: เมื่อคุณขันหน้าแปลนเหล็กเข้ากับหน้าแปลนอุปกรณ์เหล็กหล่อ ทองแดง หรือ FRP วัสดุที่เปราะจะไม่สามารถรับน้ำหนักที่ความเข้มข้นของจุดของพื้นผิวที่ยกขึ้นได้

หากคุณพยายามใส่หน้าแปลน RF กับหน้าแปลนเหล็กหล่อ วงแหวนที่ยกขึ้นจะเจาะผ่านวัสดุที่เปราะและแตกร้าว หน้าแบนจะกระจายน้ำหนักของสลักเกลียวให้ทั่วบริเวณหน้า และปะเก็นก็คือปะเก็นหน้าเต็ม-ซึ่งครอบคลุมทั้งหน้าแปลน รู และทั้งหมด

หน้าแปลน FF ใช้กับวาล์วเหล็กหล่อ ปั๊ม และหน้าแปลนอุปกรณ์ โดยทั่วไปจะใช้ในบริการแรงดันต่ำ- (คลาส 125 ถึงคลาส 300) ไม่ใช่เรื่องปกติในการวางท่อกระบวนการที่หน้าแปลนทั้งสองเป็นเหล็ก เนื่องจากต้องใช้แรงบิดโบลต์ที่สูงกว่ามากเพื่อให้ได้ความเค้นต่อหน่วยเดียวกันกับหน้าแปลน RF

กฎที่ใช้ได้จริง: หากหน้าแปลนคู่หนึ่งเป็นเหล็กหล่อหรือไม่ใช่-โลหะ ให้ใช้ FF ทั้งสองด้านพร้อมกับปะเก็นหน้าเต็ม- การผสม FF ในด้านหนึ่งและ RF อีกด้านหนึ่งไม่ได้ผล - ใบหน้าที่ยกขึ้นจะบดขยี้หน้าแปลนที่เปราะ

ข้อต่อแบบวงแหวน (RTJ): แรงดันสูง อุณหภูมิสูง

หน้าแปลน RTJ มีร่องวงกลมที่กลึงด้วยเครื่องจักร (หรือร่องครึ่งศูนย์กลาง-สองร่อง) ที่ตัดเข้ากับหน้าหน้าแปลน โดยมีปะเก็นวงแหวนโลหะตันอยู่ วงแหวนเป็นรูปวงรีหรือแปดเหลี่ยมในหน้าตัดขวาง- และภายใต้แรงโบลต์ มันจะเปลี่ยนรูปเป็นพลาสติกเข้าไปในร่อง ทำให้เกิดซีลจากโลหะ-ถึง-ที่ไม่ต้องอาศัยปะเก็นแบบอ่อน

นี่คือประเภทใบหน้าสำหรับคลาส 600 ขึ้นไป บริการที่อุณหภูมิสูง- (สูงกว่าประมาณ 400 C) และบริการหลุมผลิตน้ำมันและก๊าซ / ต้นคริสต์มาสที่ปะเก็นอ่อนจะหลุดออกมาหรือระเบิดออกมา

ปะเก็นวงแหวนนั้นเป็นส่วนประกอบของการซีล ซึ่งจะนุ่มกว่าหน้าแปลน (โดยปกติจะเป็นเหล็กอ่อน เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ- สแตนเลส 304/316 อินโคเนลหรือโมเนล ขึ้นอยู่กับการบริการ) และเปลี่ยนรูปเพื่อให้สอดคล้องกับร่อง ใบหน้าของหน้าแปลนไม่ได้สัมผัสกัน - ซีลอยู่ระหว่างวงแหวนกับพื้นผิวร่องทั้งสองทั้งหมด

หน้าแปลน RTJ ใช้กับหลุมผลิตใต้ทะเล ท่อร่วมแรงดันสูง- บริการไอน้ำที่สูงกว่า 40 บาร์ และบริการเปรี้ยวซึ่งปะเก็นกราไฟท์จะถูกโจมตีโดยไฮโดรเจน ข้อเสียเปรียบคือต้นทุน: ร่องมีราคาแพงในการตัดเฉือน วงแหวนเป็นชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำ และหน้าแปลน RTJ จำเป็นต้องมีการจัดการอย่างระมัดระวัง - ร่องที่มีรอยขีดข่วนทำให้ซีลเสียหาย เมื่อแหวนถูกบีบอัดแล้ว จะไม่สามารถนำมาใช้ซ้ำได้ แหวนใหม่จะถูกติดตั้งในการถอดแยกชิ้นส่วนแต่ละครั้ง

ชายและหญิง (M&F): การหาตำแหน่งที่แม่นยำ

คู่หน้าแปลนตัวผู้และตัวเมียใช้พื้นผิวที่ยกขึ้นและปิดภาคเรียนที่เข้ากัน: หน้าแปลนด้านหนึ่งมีหน้าตัวผู้ยกขึ้น (สูงประมาณ 6.4 มม.) อีกอันมีหน้าตัวเมียแบบปิดภาคเรียนที่เข้ากัน (ลึกประมาณ 4.8 มม.) ตัวผู้จะพอดีกับตัวเมีย และปะเก็นจะวางอยู่บนพื้นผิววงแหวนแคบๆ ที่อยู่ระหว่างพวกมัน

ใบหน้าตัวเมียจะค้นหาและเก็บปะเก็นไว้ ซึ่งป้องกันไม่ให้ถูกแรงดันภายในระเบิดออกมา - นี่คือข้อได้เปรียบเหนือ RF หน้าแปลน M&F มักใช้กับปั๊ม วาล์ว และช่องตัวแลกเปลี่ยนความร้อน โดยที่ปะเก็นจะต้องอยู่ตรงกลางระหว่างการประกอบและหน้าแปลนอุปกรณ์นั้นเป็นตัวเมียอยู่แล้ว

ปะเก็นบนหน้าแปลน M&F ถูกจำกัดอยู่ที่ช่องตัวเมีย ดังนั้นจึงไม่สามารถหลุดออกไปด้านข้างได้ ซึ่งทำให้ M&F เหมาะสำหรับแรงดันสูงกว่า RF โดยไม่มีวงแหวนพันเกลียว- และง่ายต่อการจัดตำแหน่งระหว่างการประกอบเนื่องจากนักบินตัวผู้จะตั้งศูนย์กลางของหน้าแปลนทั้งสอง ข้อเสีย-คือใบหน้าตัวผู้จะเสียหายได้ง่ายหากหน้าแปลนหล่นหรือกระแทก - รอยตำหนิที่ขอบตัวผู้ทำให้ซีลเสียหาย

หน้าแปลน M&F ไม่สามารถเปลี่ยนกับ RF ได้ และคุณไม่สามารถผสมตัวผู้กับหน้าแบนได้ ครอบคลุมโดย ASME B16.5 และใช้งานในช่วงคลาสจนถึงคลาส 900

ลิ้นและร่อง (T&G): มีปะเก็นครบชุด

ลิ้น-และ-ร่องเป็นรูปทรงของผิวหน้าที่มีมากที่สุด โดยหน้าแปลนด้านหนึ่งมีลิ้นเป็นรูปวงแหวนที่ยกขึ้น ส่วนอีกหน้าแปลนหนึ่งมีร่องวงแหวนที่เข้ากัน และปะเก็นจะอยู่ภายในร่องทั้งหมด ลิ้นจะแคบกว่าและร่องลึกกว่า M&F ซึ่งแตกต่างจาก M&F ดังนั้นปะเก็นจึงปิดสนิททั้งสองด้านและขอบลิ้นด้านนอกช่วยปกป้องจากบรรยากาศ

หน้าแปลน T&G ใช้กับวัสดุปะเก็นที่ไวต่อออกซิเดชันหรือการอัดขึ้นรูป - สารทดแทนแร่ใยหิน, PTFE, เกลียว-แผลในการให้บริการที่สำคัญ - และบนข้อต่อที่ไม่ได้แยกชิ้นส่วนเป็นประจำ

ข้อดีคือการกักเก็บปะเก็นได้สูงสุดและการปิดผนึกที่ดีเยี่ยมกับบริการที่ระเหยหรือเป็นอันตราย ข้อเสียคือการบำรุงรักษา: ลิ้นเปราะบาง ร่องทำความสะอาดยาก และไม่สามารถตรวจสอบปะเก็นได้โดยไม่ต้องถอดชิ้นส่วนทั้งหมด

หน้าแปลน T&G มีทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็ก (T&G ขนาดใหญ่สำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน T&G ขนาดเล็กสำหรับการเชื่อมต่อปั๊ม) พบได้น้อยในท่อทั่วไปมากกว่า RF แต่เป็นมาตรฐานบนหน้าแปลนอุปกรณ์ที่สำคัญ เช่นเดียวกับ M&F ไม่สามารถใช้แทนกันได้กับใบหน้าประเภทอื่น

การเปรียบเทียบ-โดยสรุป

กฎการไม่-เปลี่ยนกันได้

กฎข้อเดียวที่สำคัญที่สุด: หน้าแปลนสองอันที่มีหน้าประเภทต่างกันจะไม่เข้ากัน คุณไม่สามารถยึดหน้าแปลน RF เข้ากับหน้าแปลน RTJ หรือหน้าแปลน M&F กับหน้าแปลน FF และคาดว่าจะมีการซีลได้ ปะเก็นจะไม่สามารถสัมผัสทั้งสองพื้นผิวตลอดความกว้างได้

เมื่อคุณสั่งซื้อหน้าแปลน ให้ระบุประเภทหน้าอย่างชัดเจนในการสอบถาม และยืนยันว่าอุปกรณ์ผสมพันธุ์ (วาล์ว ปั๊ม คอมเพรสเซอร์) มีหน้าเหมือนกัน ข้อผิดพลาดทั่วไปของไซต์งานคือการสั่งซื้อหน้าแปลนอะไหล่ด้วย RF และพบว่าปั๊มเป็น RTJ - อะไหล่ไม่พอดีและต้องมีการผลิตใหม่ จับคู่ประเภทใบหน้ากับป้ายชื่ออุปกรณ์เสมอ

ความหยาบของใบหน้าเป็นส่วนหนึ่งของข้อมูลจำเพาะ

แม้จะอยู่ในประเภทใบหน้าเดียวกัน ผิวสำเร็จ (ความหยาบ) ก็มีความสำคัญ ปะเก็นต้องการความหยาบที่เหมาะสมในการกัด - เรียบเกินไปและลื่น หยาบเกินไป และปะเก็นไม่สามารถปิดผนึกพีคได้ ASME B16.5 ระบุพื้นผิวทั่วไป: 125 ถึง 250 AARH สำหรับปะเก็นแผ่นอ่อน, 250 ถึง 500 AARH สำหรับปะเก็นเกลียว- ผิวสำเร็จจะวัดโดยรูปแบบการตัดเฉือนบนผิวหน้า - เกลียวต่อเนื่องหรือฟันปลาที่มีศูนย์กลางซึ่งเกิดจากเครื่องมือหันหน้าไปทางหน้าแปลน ใบหน้าที่ได้รับความเสียหายจากประแจที่ตกหล่น หรือเกิดรอยจากการถอดปะเก็นที่ไม่ดี จะต้องได้รับการปรับหน้าใหม่ก่อนประกอบกลับเข้าไปใหม่ นี่เป็นการดำเนินการแยกต่างหากจากการเลือกประเภทใบหน้า และเป็นจุดที่เกิดการรั่วไหลของไซต์หลายแห่ง

ข้อผิดพลาดทั่วไปของสนาม

• การใช้ปะเก็น RF บนหน้าแปลน RTJ เนื่องจาก "ดูใกล้" - ปะเก็นจะไม่ปิดผนึกในร่อง
• การผสมหน้าแปลน FF และ RF บนวาล์วเหล็กหล่อ จะทำให้หน้าแปลนเหล็กหล่อแตกร้าวภายใต้ภาระ
• การใช้ปะเก็นแหวน RTJ ซ้ำหลังจากการถอดชิ้นส่วน - แหวนได้รับการตั้งค่าถาวรและจะไม่-ปิดผนึกอีกครั้ง
• การบิดหน้าแปลน FF ให้เป็นค่าสลักเกลียว RF ซึ่งจะทำให้หน้าแปลนอุปกรณ์ที่เปราะแตกร้าว
• การไม่ทำความสะอาดช่องตัวเมียของ M&F ก่อนการประกอบ ทำให้เหลือวัสดุปะเก็นเก่าไว้ซึ่งป้องกันไม่ให้ใบหน้าตัวผู้นั่งได้
• ละเลยการตกแต่งผิวหน้าและใช้ปะเก็นอ่อนบนใบหน้าที่กลึง-ให้เรียบและไม่มีรอยหยัก

วิธีการเลือก

เริ่มต้นจากการบริการ: หากความดันเป็น Class 600 ขึ้นไป หรืออุณหภูมิสูง ให้ตั้งค่าเริ่มต้นเป็น RTJ หากคุณกำลังโบลต์กับเหล็กหล่อหรืออุปกรณ์ FRP ให้ใช้ FF

หากข้อต่ออยู่บนปั๊ม วาล์ว หรือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ระบุ M&F ให้จับคู่ข้อต่อนั้น สำหรับการวางท่อกระบวนการทั่วไปที่ต่ำกว่าคลาส 600 ให้ใช้ RF ที่มี-แผลเกลียวหรือปะเก็นแผ่น - ซึ่งเป็นค่าเริ่มต้นด้วยเหตุผลที่ดี

T&G สงวนไว้สำหรับบริการที่สำคัญโดยต้องมีการบรรจุปะเก็นเป็นอันดับแรก หากมีข้อสงสัย ให้ตรวจสอบป้ายชื่ออุปกรณ์และตรงกับประเภทใบหน้า หน้าแปลนไม่ใช่ที่สำหรับแสดงด้นสด

ติดต่อได้เลย