หน้าแปลนเกลียวคืออะไร?
หน้าแปลนเกลียวเป็นส่วนประกอบการเชื่อมต่อท่อที่จับคู่กับปลายท่อผ่านเกลียวสกรูแทนการเชื่อม ประกอบด้วยแผ่นหน้าแปลนที่มีรูโบลต์และรูเกลียวที่ยึดเกลียวภายนอกของท่อ หน้าแปลนเกลียวสองอันถูกขันเข้าด้วยกันโดยมีปะเก็นอยู่ระหว่างหน้าซีลเพื่อสร้างรอยรั่ว- หน้าแปลนแบบเกลียวจะถูกเลือกในกรณีที่การเชื่อมทำไม่ได้หรือถูกห้าม เช่น ในพื้นที่อันตราย บนท่อที่มีผนังบาง- หรือสำหรับการเชื่อมต่อที่ต้องรื้อถอนบ่อยๆ
โครงสร้างและการปิดผนึกใบหน้า
หน้าเรียบ (FF): หน้าเต็มสัมผัสกับปะเก็น ใช้กับหน้าแปลนร่วมแบบหน้าแบน- โดยทั่วไปจะมีระดับแรงดันต่ำกว่า
หน้ายก (RF): วงแหวนยกเครื่องจักรที่ถือปะเก็น ใบหน้าปิดผนึกทั่วไปสำหรับหน้าแปลน ASME B16.5
ข้อต่อแบบวงแหวน- (RTJ): วงแหวนโลหะผนึกในร่องที่กลึง ใช้ในคลาสแรงดันสูง
ปะเก็นเปลี่ยนรูปภายใต้พรีโหลดของโบลต์เพื่อเติมเต็มความผิดปกติของพื้นผิว ซึ่งเป็นสิ่งที่ป้องกันการรั่วไหลของตัวกลางได้จริง
คลาสแรงดันและวัสดุ
หน้าแปลนแบบเกลียวผลิตขึ้นในระดับแรงดันที่กำหนดระดับ:
| คลาสความดัน | วัสดุทั่วไป | บริการทั่วไป |
|---|---|---|
| 150 | เหล็กกล้าคาร์บอน A105 | สายน้ำและสายการบินความกดอากาศต่ำ- |
| 300 | เหล็กกล้าคาร์บอน A105 | ท่อกระบวนการทั่วไป |
| 600 | เหล็กกล้าคาร์บอน A105 หรือ A350 LF2 | บริการรับแรงกดดันที่สูงขึ้น- |
| 900 - 2500 | โลหะผสมหรือสแตนเลส | ความกดดันสูง-และงานหนัก |
วัสดุเหล็กกล้าคาร์บอนทั่วไป ได้แก่ ASTM A105 สำหรับอุณหภูมิแวดล้อมถึงปานกลาง และ A350 LF2 สำหรับการให้บริการที่อุณหภูมิต่ำ-
มาตรฐานเธรดตามภูมิภาค
| ระบบมาตรฐาน | ประเภทเกลียว | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|
| ASME B16.5 | NPT (เกลียวท่อทรงเรียว) | โครงการในอเมริกาเหนือและต่างประเทศ |
| DIN (เช่น DIN 2576, DIN 2566) | BSP / เธรดขนานเมตริก | อุปกรณ์ยุโรป |
| JIS (เช่น JIS B2220) | JIS R เทเปอร์หรือเกลียวขนาน | โครงการของญี่ปุ่นและเอเชีย |
| เอาวะ | NPT หรือด้ายประปาพิเศษ | ระบบน้ำและน้ำเสีย |
| ไอเอสโอ | เกลียวเทเปอร์ ISO 7-1 | ท่อระหว่างประเทศ |
มาตรฐานของเกลียวจะต้องตรงกับปลายท่อ เนื่องจากเกลียวเทเปอร์จะผนึกโดยการรบกวน ในขณะที่เกลียวแบบขนานต้องใช้สารซีลหรือปะเก็น
จุดติดตั้งและใช้งาน
ตัดเกลียวของท่อให้มีความลึกที่ถูกต้องโดยใช้แม่พิมพ์ที่ตรงกับรูหน้าแปลน เกลียวที่หลวมจะทำให้เกิดการรั่วซึม ในขณะที่การขันแน่นเกินไป-อาจทำให้หน้าแปลนแตกได้
ใช้น้ำยาซีลเกลียวที่เข้ากันได้กับสื่อ โดยทั่วไปแล้ว เกลียวเทเปอร์ไม่จำเป็นต้องมีปะเก็นเพิ่มเติมที่ข้อต่อเกลียว
ใช้เกรดโบลท์ที่ระบุและขันให้เป็นรูปดาวตามแรงบิดในมาตรฐานหน้าแปลน
ไม่แนะนำให้ใช้หน้าแปลนแบบเกลียวสำหรับการทำงานแบบเป็นรอบอย่างรุนแรง การสั่นสะเทือน หรืออุณหภูมิสูง- ซึ่งการเชื่อมต่อแบบเชื่อมจะแข็งแรงกว่า
ความเข้าใจผิดที่พบบ่อย
"หน้าแปลนแบบเกลียวสามารถใช้ได้กับทุกระดับแรงดัน" พบมากที่สุดในคลาส 150 ถึง 300; คลาสที่สูงมากชอบแนวเชื่อม-คอหรือเบ้าตา-
"เธรด NPT ใช้ได้กับหน้าแปลนมาตรฐานใดๆ" NPT เป็นของระบบ ASME หน้าแปลน DIN และ JIS ใช้รูปแบบเกลียวที่แตกต่างกันและไม่สามารถใช้แทนกันได้
"จำเป็นต้องมีปะเก็นเสมอในการเชื่อมต่อเกลียว" ข้อต่อเกลียวนั้นผนึกโดยการรบกวน ปะเก็นอยู่ระหว่างหน้าแปลนทั้งสองหน้า
คำถามที่พบบ่อย
คำถามที่ 1: เมื่อใดจึงควรใช้หน้าแปลนแบบเกลียวแทนหน้าแปลนแบบเชื่อม
ตอบ: เมื่อไม่อนุญาตให้ทำการเชื่อมที่ไซต์งาน เมื่อผนังท่อบางเกินกว่าจะเชื่อมได้อย่างปลอดภัย หรือเมื่อต้องรื้อการเชื่อมต่อเป็นประจำเพื่อการบำรุงรักษา
คำถามที่ 2: เธรด NPT และ BSP แตกต่างกันอย่างไร
ตอบ: NPT มีมุมเกลียว 60 องศา และเป็นเกลียวเทเปอร์มาตรฐาน ASME BSP มีมุม 55 องศา และใช้กับอุปกรณ์ของยุโรป ทั้งสองไม่สามารถใช้แทนกันได้
คำถามที่ 3: หน้าแปลนแบบเกลียวสามารถใช้กับไอน้ำแรงดันสูง-ได้หรือไม่
ตอบ: โดยทั่วไปแล้วไม่; การหมุนเวียนด้วยความร้อนและการสั่นสะเทือนทำให้ข้อต่อเกลียวคลายตัว แนะนำให้ใช้การเชื่อมต่อหน้าแปลนแบบเชื่อมสำหรับ-บริการไอน้ำแรงดันสูง
คำถามที่ 4: แรงบิดของโบลต์ที่ถูกต้องถูกกำหนดอย่างไร?
ตอบ: มาตรฐานหน้าแปลนให้คำแนะนำโหลดโบลต์และแรงบิดตามประเภท ขนาด ปะเก็น และวัสดุโบลต์ ขันให้แน่นตามลำดับดาวตามแรงบิดที่คำนวณได้
คำถามที่ 5: ควรเลือกวัสดุใดสำหรับบริการที่อุณหภูมิต่ำ-
ตอบ: A350 LF2 เป็นเหล็กกล้าคาร์บอนอุณหภูมิต่ำ-ทั่วไปสำหรับบริการหน้าแปลน ตรวจสอบอุณหภูมิทดสอบการกระแทกแบบชาร์ปีตามลำดับ
คำถามที่ 6: หน้าแปลนแบบเกลียวจำเป็นต้องมีปะเก็นระหว่างใบหน้าหรือไม่?
ตอบ: ใช่ การปิดผนึกจากใบหน้า-ถึง-จำเป็นต้องมีปะเก็นที่ตรงกับตัวกลางและระดับแรงกด ข้อต่อเกลียวเป็นแบบซีลแยกต่างหาก