แหวนแบบวงแหวนเป็นข้อต่อแบบขันน็อตในโรงงานแปรรูปที่ปะเก็นไม่ต้องถูกบีบอัด แต่ต้องมีการเสียรูป แหวนโลหะที่ผ่านการกลึงจะถูกบังคับเข้าไปในร่องที่ตัดในหน้าแปลนแต่ละด้านจนแหวนและร่องสัมผัสกันแบบโลหะต่อโลหะ และซีลที่เกิดขึ้นคือแถบแคบของการเสียรูปพลาสติกที่ควบคุมได้ซึ่งเกิดขึ้นในหน้าแปลนสองอันพร้อมกัน
การตัดสินใจเพียงครั้งเดียวนี้อธิบายว่าทำไมข้อต่อ RTJ จึงทนทานได้ในขณะที่ปะเก็นใยจะถูกดันออกไป ทำไมจึงไม่ให้อภัยรอยขีดข่วนในร่อง และทำไมแหวนที่ซีลบนแท่นทดสอบจึงไม่ควรนำกลับมาใช้ใหม่ในข้อต่อหลังจากที่สายถูกถอดออก
ข้อต่อแบบหน้าแปลนยกจะกระจายแรงขันน็อตไปทั่วพื้นที่รองรับที่เป็นวงแหวน ปะเก็นมีความหนา และความหนานั้นจะรองรับการวางแนวที่ไม่ถูกต้อง ความไม่สมบูรณ์ของพื้นผิว และการเคลื่อนไหวเล็กน้อยที่เกิดขึ้นเมื่อสายร้อนขึ้น ข้อแลกเปลี่ยนคือแรงกดต่อหน่วยที่พื้นผิวซีล ซึ่งทำให้วัสดุปะเก็นเป็นปัจจัยจำกัดสำหรับแรงดัน อุณหภูมิ และเคมี
ข้อต่อ RTJ จะรวมแรงเดียวกันไว้ในแถบสัมผัสที่แคบ ดังนั้นความเค้นที่แนวซีลจะสูงกว่าที่ปะเก็นแบบเรียบจะทนได้มาก แหวนโลหะจะย้ายขีดจำกัดการใช้งานเข้าไปในเนื้อโลหะเอง และเนื่องจากมันได้เสียรูปเข้าไปในร่องแล้ว ข้อต่อจึงทำงานเกือบเหมือนข้อต่อที่เชื่อม
ความแข็งแกร่งนั้นก็เป็นจุดอ่อนเช่นกัน: ไม่มีความหนาของปะเก็นเหลืออยู่เพื่อรองรับข้อผิดพลาด ดังนั้นร่องที่สึกหรอ หมายเลขแหวนที่ไม่ถูกต้อง หน้าแปลนที่ไม่ขนานกัน หรือการขันน็อตเพียงครั้งเดียวแต่ละครั้งจะทำให้เกิดการรั่วที่การขันซ้ำไม่สามารถแก้ไขได้ หน้าแปลนยกบนหน้าแปลน RTJ เป็นพื้นผิวระบุตำแหน่ง ไม่ใช่ซีล
ทั้งสามตระกูลซีลด้วยการสัมผัสโลหะต่อโลหะ แต่ไม่สามารถใช้แทนกันได้อย่างอิสระ แหวนที่ผลิตตามมาตรฐาน ASME B16.20 และ API 6A จะถูกระบุด้วยหมายเลข R, RX หรือ BX และหมายเลขนั้นเป็นวิธีเดียวที่เชื่อถือได้ในการจับคู่แหวนกับร่อง
สไตล์ R เป็นแหวนแบบดั้งเดิมและยังคงเป็นที่นิยมมากที่สุด ทำจากหน้าตัดวงรีและแปดเหลี่ยม ทั้งสองแบบสามารถใช้แทนกันได้ในร่องก้นแบนแปดเหลี่ยมสมัยใหม่: แหวนแปดเหลี่ยมสัมผัสกับพื้นผิวเอียง 23 องศา แหวนวงรีสัมผัสกับปลายโค้ง พื้นผิวซีลจะถูกขัดเงาถึง 1.6 ไมโครเมตร Ra หรือ 63 ไมโครนิ้ว RMS และการขัดเงาของแหวนนี้ ไม่ใช่หน้าแปลน จะเป็นตัวกำหนดความแน่น แหวน R ครอบคลุมหน้าแปลน ASME B16.5 ตั้งแต่ NPS 1/2 ถึง NPS 24 และ ASME B16.47 ซีรีส์ A ที่สูงกว่านั้น
แหวน RX จะสูงและหนักกว่าแหวน R ขนาดเดียวกัน ด้านนอกที่เอียงจะสัมผัสกับพื้นผิวด้านนอกของร่องก่อน ดังนั้นจึงมีซีลอยู่ก่อนที่สายจะได้รับแรงดัน และแรงดันที่เพิ่มขึ้นจะดันแหวนออกไปด้านนอกเพื่อเพิ่มแรงกดที่จุดสัมผัส การทำงานที่กระตุ้นตัวเองนี้จะต้านทานแรงกระแทก แรงดันทดสอบ และการสั่นสะเทือน แหวน RX พอดีกับร่อง R มาตรฐาน แต่ความสูงที่เพิ่มขึ้นจะเปลี่ยนความยาวที่ประกอบ ซึ่งมีความสำคัญต่อสปูลที่วัดขนาดตามแหวน R
แหวน BX มีเส้นผ่านศูนย์กลางพิตที่ใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางพิตของร่องเล็กน้อย ดังนั้นการสัมผัสจะเริ่มต้นที่ด้านนอกของแหวนและสร้างแรงกดก่อนที่แรงดันจะมาถึง แหวนแต่ละอันมีช่องทางแรงดันที่ช่วยให้แรงดันที่ติดอยู่เท่ากัน แหวน BX เป็นของอุปกรณ์บ่อหัว API 6A พอดีกับร่อง BX เท่านั้น และไม่สามารถใช้แทน RX ได้
| คุณสมบัติ | สไตล์ R | สไตล์ RX | สไตล์ BX |
|---|---|---|---|
| การสัมผัสครั้งแรก | ด้านข้างร่อง เมื่อขันน็อต | พื้นผิวด้านนอกของร่อง | ด้านนอกของแหวน ถูกกดไว้ล่วงหน้า |
| การกระตุ้นด้วยแรงดัน | ไม่มี; เฉพาะแรงขันน็อต | ใช่ เพิ่มขึ้นตามแรงดัน | ใช่ สมดุลด้วยช่องทาง |
| ความเข้ากันได้ของร่อง | ร่อง R มาตรฐาน | พอดีกับร่อง R, กองสูงกว่า | ร่อง BX เท่านั้น |
| ข้อกำหนด | ASME B16.20, API 6A | ASME B16.20, API 6A | API 6A |
ร่องถูกกำหนดโดยสี่คุณสมบัติที่มีความสำคัญในสนาม: มุมด้านข้าง ความกว้าง ความลึก และเส้นผ่านศูนย์กลางพิต ค่าความคลาดเคลื่อนวัดเป็นเศษหนึ่งส่วนร้อยของมิลลิเมตร และแหวนจะถูกกลึงให้ตรงกัน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมแหวนจึงถูกสั่งตามหมายเลขมากกว่าตามขนาดท่อ ก้นแบนไม่ซีล แต่ให้จุดอ้างอิงและพื้นที่สำหรับการเสียรูปเล็กน้อยที่เกิดขึ้นเมื่อประกอบ
ความเสียหายเป็นความเสี่ยงในทางปฏิบัติ รอยขีดข่วนเป็นวงกลมตามด้านข้างเป็นเส้นทางรั่วที่แรงขันน็อตไม่สามารถปิดได้ เนื่องจากแหวนไม่สามารถเสียรูปเข้าไปในร่องที่ตรงกับโปรไฟล์ของมันอีกต่อไป รอยบุบ เสี้ยน และการกัดกร่อนก็เช่นกัน การกลึงใหม่จะกำจัดข้อบกพร่อง แต่จะเปลี่ยนความลึกหรือความกว้าง ดังนั้นหน้าแปลนจะต้องได้รับการปรับปรุงคุณสมบัติใหม่ตามขนาดร่องใหม่ และจับคู่กับแหวนที่พอดี
กฎที่ควบคุมนั้นง่ายและมักถูกละเมิด: แหวนต้องอ่อนกว่าหน้าแปลนที่มันซีลอยู่ แหวนเป็นส่วนที่ออกแบบมาให้เสียรูป หากมันแข็งกว่าร่อง ร่องจะเสียรูป และหน้าแปลนจะกลายเป็นส่วนที่ใช้แล้วหมดไป ค่าที่ตีพิมพ์เป็นค่าสูงสุด ไม่ใช่เป้าหมาย
| วัสดุแหวน | ความแข็งสูงสุด | หมายเหตุภาคปฏิบัติ |
|---|---|---|
| เหล็กอ่อน | 90 HB | ชุบสังกะสี; บริการทั่วไป |
| เหล็กคาร์บอนต่ำ | 120 HB | ชุบสังกะสี; ความสามารถในการรับแรงสูงขึ้น |
| โครเมียม 4-6 เปอร์เซ็นต์, โมลิบดีนัม 1/2 เปอร์เซ็นต์ (F5) | 130 HB | โรงกลั่น, อุณหภูมิสูง |
| สแตนเลสออสเทนนิติก 304, 316, 347 | 160 HB | มีช่องว่างเล็กน้อยกับร่องสแตนเลส |
| 254 SMO (UNS S31254) | 180 HB | บริการคลอไรด์ |
| อัลลอยด์ 625 (UNS N06625) | 200 HB | บริการกรด, อุณหภูมิสูง |
| ซูเปอร์ดูเพล็กซ์ (UNS S32760) | 200 HB | บริการทะเล, คลอไรด์ |
| ดูเพล็กซ์ (UNS S31803) | 250 HB | ตรวจสอบความแข็งของร่อง |
กรณีปัญหาคือสแตนเลสกับสแตนเลส หน้าแปลน F304 หรือ F316 ที่ตีขึ้นรูปตามASTM A182/A182Mมักจะจัดส่งแบบอบอ่อน และแหวน 316 ที่ค่าสูงสุด 160 HB จะมีช่องว่างเล็กน้อยกับร่องที่มีความแข็งใกล้เคียงกัน ระบุแหวนเพื่อให้ค่าสูงสุดที่อนุญาตอยู่ต่ำกว่าความแข็งของร่องที่วัดได้อย่างชัดเจน และยืนยันทั้งสองอย่างจากใบรับรองจากโรงงาน ค่าความแข็งเพียงค่าเดียวในใบสั่งซื้อไม่ใช่การตรวจสอบวัสดุ
แหวนเหล็กอ่อนและเหล็กคาร์บอนต่ำจะถูกชุบสังกะสีสูงสุด 8 ไมโครเมตรเพื่อป้องกันบรรยากาศ ไม่ใช่เพื่อการซีล แหวนทุกอันจะมีเครื่องหมายถาวรที่ใช้แรงต่ำแสดงสไตล์ หมายเลขแหวน วัสดุ และมาตรฐาน
แหวนจะเสียรูปเพียงครั้งเดียว แรงขันน็อตต้องสูงพอที่จะบังคับให้แหวนเข้าไปในร่องและยังคงมีแรงกดไว้หลังจากการคลายตัวในระยะสั้น เนื่องจากพื้นที่สัมผัสมีขนาดเล็ก แรงนั้นจะถึงอย่างรวดเร็ว และช่องว่างสำหรับข้อผิดพลาดในการขันก็มีน้อยเช่นกัน
เมื่อใดที่ RTJ เป็นตัวเลือกที่ไม่ถูกต้อง
สรุป
คำถามที่พบบ่อย
ได้ ทั้งสองแบบใช้หมายเลขแหวนเดียวกันและพอดีกับร่องแปดเหลี่ยมก้นแบน แต่สัมผัสกับร่องต่างกันและไม่ควรผสมกันภายในหน้าแปลนคู่เดียว
ทำไมข้อต่อ RTJ จึงรั่วหลังจากผ่านการทดสอบไฮโดรเทสต์
หน้าแปลน RTJ แข็งแรงกว่าหน้าแปลนหน้าแปลนยกหรือไม่
การระบุหน้าแปลน RTJ สำหรับการสอบถาม
หน้าแปลน RTJ ในเกรดสแตนเลส ดูเพล็กซ์ ซูเปอร์ดูเพล็กซ์ และอัลลอยด์นิกเกิล อยู่ภายใน
รวมถึงหน้าแปลนคอเชื่อมที่จัดส่งพร้อม
การเผชิญหน้าแบบ RF หรือ RTJเนื่องจากข้อต่อแบบวงแหวนถูกวัดขนาดตามหมายเลขแหวนการสอบถามทางเทคนิคควรมีหมายเลขนั้นพร้อมกับขนาด ระดับ มาตรฐาน และวัสดุ เพื่อให้หน้าแปลนและแหวนถูกเสนอราคาเป็นชุดที่จับคู่กันสำหรับรูปทรง ค่าความคลาดเคลื่อน และค่าความแข็งเบื้องหลังตระกูลเหล่านี้ โปรดดูข้อมูลทางเทคนิคเกี่ยวกับข้อต่อแบบวงแหวนที่เผยแพร่โดย Flexitallic สำหรับแหวนที่ผลิตตามมาตรฐาน ASME B16.20 และ API 6A
บทความนี้เป็นข้อมูลทั่วไปเท่านั้น การเลือกขั้นสุดท้ายต้องอิงตามรหัสที่ใช้ได้ ข้อกำหนดโครงการ และการยืนยันโดยบุคลากรวิศวกรรมที่มีคุณสมบัติ
ผู้ติดต่อ: Kelly Yang
โทร: 86-15301677597