1: সামুদ্রিক এবং শিল্প পাইপিং সিস্টেমে একটি কপার-নিকেল ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জের প্রাথমিক কাজ কী এবং গুরুত্বপূর্ণ উপাদান সম্পত্তির প্রয়োজনীয়তাগুলি কী কী?
একটি কপার-নিকেল (Cu-Ni) ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ, যাকে প্রায়ই একটি ফাঁকা ফ্ল্যাঞ্জ বা ক্লোজার ফ্ল্যাঞ্জ বলা হয়, এটি একটি কঠিন ডিস্ক যা একটি পাইপিং রান, ভালভ বা চাপযুক্ত জাহাজের অগ্রভাগের শেষ স্থায়ী বা অস্থায়ীভাবে সিল করার জন্য ব্যবহৃত হয়। স্ট্যান্ডার্ড ফ্ল্যাঞ্জের বিপরীতে, এর কোন কেন্দ্রীয় বোর নেই। এর প্রাথমিক কাজগুলি হল:
সিস্টেম বিচ্ছিন্নতা এবং চাপ পরীক্ষা বন্ধ: এটি রক্ষণাবেক্ষণের জন্য, জাহাজের অব্যবহৃত অগ্রভাগ বন্ধ করার জন্য, বা হাইড্রোস্ট্যাটিক চাপ পরীক্ষার সময় শেষ পয়েন্ট হিসাবে পরিবেশনের জন্য একটি সিস্টেমের অংশগুলিকে আলাদা করার জন্য একটি নিরাপদ, চাপ{0}}মূল্যায়িত সীল সরবরাহ করে।
ভবিষ্যৎ সম্প্রসারণ পয়েন্ট: এটি ভবিষ্যতের সিস্টেম এক্সটেনশনের জন্য একটি মনোনীত, ফ্ল্যাঞ্জযুক্ত সমাপ্তি পয়েন্ট হিসাবে কাজ করে, লাইভ লাইনে হট-কাজ ছাড়াই সহজ সংযোগের অনুমতি দেয়।
পরিদর্শন অ্যাক্সেস কভার: যদিও একটি আদর্শ ম্যানওয়ে নয়, এটি অভ্যন্তরীণ পরিদর্শন বা পাইপলাইন পরিষ্কারের জন্য অ্যাক্সেস প্রদানের জন্য আনবোল্ট করা যেতে পারে।
এই ভূমিকাগুলির জন্য, Cu-Ni ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জকে অবশ্যই পাইপিং উপাদানের সাথে সংযুক্ত গুরুত্বপূর্ণ সম্পত্তির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে হবে:
জারা প্রতিরোধের মিল: গ্যালভানিক ক্ষয় রোধ করতে এবং পরিষেবা পরিবেশে (যেমন, সমুদ্রের জল, ব্রাইন) অভিন্ন কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করতে এটি অবশ্যই একই খাদ গ্রেডের (সাধারণত C70600 90-10 CuNi বা C71500 70-30 CuNi) হতে হবে।
চাপ-অখণ্ডতা ধারণ করে: প্রাথমিক চাপের সীমানা হিসাবে, এটিকে অবশ্যই সম্পূর্ণ সিস্টেমের চাপ এবং তাপমাত্রাকে বিচ্যুতি বা ফুটো ছাড়াই সহ্য করার জন্য যান্ত্রিক শক্তি থাকতে হবে। এর পুরুত্ব কোড প্রতি গণনা করা হয় (ASME BPVC সেকশন VIII বা B31.3) এবং অসমর্থিত কেন্দ্রের জন্য অ্যাকাউন্টে একই চাপ শ্রেণীর একটি স্ট্যান্ডার্ড স্লিপ-অন বা ওয়েল্ড নেক ফ্ল্যাঞ্জের চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি।
বোল্ট লোড রেজিস্ট্যান্স: এটি অবশ্যই উচ্চ চাপের শ্রেণীতে (যেমন, ক্লাস 300, 600) গ্যাসকেটকে সংকুচিত করতে এবং মেটিং ফ্ল্যাঞ্জের বিরুদ্ধে একটি সীল বজায় রাখার জন্য প্রয়োজনীয় উচ্চ বোল্ট লোডের অধীনে বিকৃতি প্রতিরোধ করতে হবে।
2: ASME বয়লার এবং প্রেসার ভেসেল কোড অনুসারে চাপের রেটিং এবং একটি Cu-নি ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জের ন্যূনতম পুরুত্ব কীভাবে নির্ধারণ করা হয়?
একটি চাপ হিসেবে একটি অন্ধ ফ্ল্যাঞ্জের নকশা-যুক্ত উপাদান ASME বয়লার এবং প্রেসার ভেসেল কোড, সেকশন VIII, বিভাগ 1, পরিশিষ্ট 2 দ্বারা কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রিত হয়। এটি কেবল একটি "প্লেট" নয়, বরং একটি প্রকৌশলী উপাদান।
একটি অন্ধ ফ্ল্যাঞ্জের ন্যূনতম প্রয়োজনীয় বেধ (t) গণনা করার মূল সূত্রটি তার প্রান্তে আটকানো একটি সমতল, বৃত্তাকার প্লেটের তত্ত্ব থেকে উদ্ভূত হয়েছে:
t=d * √(CP / SE) + জারা ভাতা
কোথায়:
d=গ্যাসকেট লোড প্রতিক্রিয়ার কার্যকর ব্যাস (গ্যাসকেট অবস্থানের উপর ভিত্তি করে)।
C=সংযুক্তির পদ্ধতির উপর নির্ভরশীল একটি ফ্যাক্টর (অখণ্ড, ঐচ্ছিক, আলগা)। একটি স্ট্যান্ডার্ড ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জের জন্য অন্য ফ্ল্যাঞ্জে বোল্ট করা হয়, কোড চার্ট থেকে একটি নির্দিষ্ট 'C' মান ব্যবহার করা হয়।
P=অভ্যন্তরীণ নকশা চাপ।
S=ডিজাইন তাপমাত্রায় Cu-Ni উপাদানের জন্য সর্বাধিক অনুমোদিত স্ট্রেস মান (ASME বিভাগ II থেকে, SB171 বা SB283 এর জন্য পার্ট ডি টেবিল)।
E=জয়েন্টের দক্ষতা (সাধারণত 1.0 একটি কঠিন ফোরজিংয়ের জন্য)।
জারা ভাতা: ডিজাইনের জীবনের উপর প্রত্যাশিত ক্ষয়ের জন্য একটি অতিরিক্ত বেধ যোগ করা হয়েছে।
Cu-Ni-এর জন্য সমালোচনামূলক প্রভাব:
নিম্ন 'S' মান: তামা-নিকেল ধাতুগুলির কার্বন বা স্টেইনলেস স্টিলের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম অনুমোদিত স্ট্রেস ('S') থাকে। একই চাপ শ্রেণীর জন্য (যেমন, ক্লাস 150), একটি Cu-Ni ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ তার ইস্পাত প্রতিরূপের তুলনায় যথেষ্ট পুরু হবে।
চাপ-তাপমাত্রা হ্রাস: একটি স্ট্যান্ডার্ড স্টিলের ফ্ল্যাঞ্জের জন্য প্রকাশিত চাপ রেটিং (প্রতি ASME B16.5) স্টিলের উপাদান বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে। একটি Cu-Ni ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ একই চাপ রেটিং ব্যবহার করতে পারে না। প্রকৌশলীদের অবশ্যই উপরের সূত্রে Cu-Ni উপাদানের 'S' মান ব্যবহার করতে হবে অথবা তামার সংকর ধাতুগুলির জন্য পৃথক চাপ-তাপমাত্রার সারণী উল্লেখ করতে হবে, যা একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা এবং শ্রেণিতে অনেক কম অনুমোদিত চাপ দেখায়।
তাই, একটি "ক্লাস 150 Cu-Ni ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ" অবশ্যই Cu-Ni-এর জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা উচিত, শুধুমাত্র Cu-Ni থেকে একটি স্টিল ক্লাস 150 ফ্ল্যাঞ্জের মাত্রিক মানদণ্ডের জন্য তৈরি নয়৷
3: সামুদ্রিক জল পরিষেবায় একটি Cu-নি ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জের জন্য নির্দিষ্ট জারা ঝুঁকি এবং ব্যর্থতার মোডগুলি কী কী, বিশেষ করে এর গোপন মুখগুলিতে?
দৃঢ় থাকাকালীন, অন্ধ ফ্ল্যাঞ্জগুলি তাদের জ্যামিতি এবং সমাবেশের কারণে অনন্য জারা চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে:
গ্যাসকেটের মুখের ফাটলের ক্ষয়: ফ্ল্যাঞ্জের উত্থিত মুখ এবং গ্যাসকেটের উপাদানের মধ্যবর্তী অঞ্চলটি একটি ক্লাসিক ফাটল। যদি গ্যাসকেট উপাদান অনুপযুক্ত হয় বা যদি বোল্ট লোড অপর্যাপ্ত হয়, সমুদ্রের জল এই আঁটসাঁট জায়গায় প্রবেশ করতে পারে। গ্যাসকেটের নীচে স্থির, ডিঅক্সিজেনযুক্ত জল অম্লীয় হয়ে উঠতে পারে, প্রতিরক্ষামূলক Cu₂O ফিল্মকে ভেঙে ফেলতে পারে এবং সিলিং পৃষ্ঠে আক্রমনাত্মক স্থানীয় পিটিং সৃষ্টি করতে পারে। এটি পরবর্তী সমাবেশের সময় সীল আপস করতে পারে।
ডিসিমিলার বোল্টিং থেকে গ্যালভানিক ক্ষয়: Cu-নি ফ্ল্যাঞ্জগুলি সাধারণত স্টেইনলেস স্টীল (316), অ্যালয় 625, বা মোনেল K500 এর মতো শক্তিশালী, আরও মহৎ উপাদান ব্যবহার করে বোল্ট করা হয়। সঠিক নিরোধক ছাড়া, এটি একটি গ্যালভানিক দম্পতি তৈরি করে। যাইহোক, যেহেতু বোল্টগুলির ফ্ল্যাঞ্জ (ক্যাথোড) থেকে অনেক ছোট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল (অ্যানোড) থাকে, তাই বোল্টগুলি নিজেরাই ত্বরিত ক্ষয় হওয়ার ঝুঁকিতে থাকে, সম্ভাব্যভাবে বোল্টের ব্যর্থতা এবং ক্ল্যাম্পিং শক্তির ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে।
আন্ডার-বোল্ট ওয়াশার/ফ্ল্যাঞ্জ ক্ষয়: বোল্ট হেড এবং বাদামের নীচে যোগাযোগের জায়গাটি আরেকটি ফাটল। এখানে জারা বোল্টগুলিকে "হিমায়িত" করতে পারে, যা কাটা ছাড়াই বিচ্ছিন্ন করা অসম্ভব করে তোলে।
উন্মুক্ত মুখের উপর বাহ্যিক পিটিং: অন্ধ ফ্ল্যাঞ্জের বাহ্যিক{0}}মুখী পৃষ্ঠটি সামুদ্রিক বায়ুমণ্ডল, স্প্ল্যাশ জোন বা বিলজ পরিবেশের সংস্পর্শে আসে। এটি পিটিংয়ের জন্য সংবেদনশীল, বিশেষ করে যদি প্রতিরক্ষামূলক পৃষ্ঠের ফিল্ম ক্ষতিগ্রস্ত হয় বা লোহার কণা (সরঞ্জাম থেকে) দ্বারা দূষিত হয়।
ক্ষয়-মেটিং ফ্ল্যাঞ্জের দিকে ক্ষয়: উচ্চ প্রবাহ বেগ সহ সিস্টেমে অন্ধ ফ্ল্যাঞ্জের শেষ প্রান্তে পরিণত হয়-, অন্ধ ফ্ল্যাঞ্জের ঠিক আগে সংলগ্ন পাইপের দেয়ালে টার্বুলেন্স এবং আঘাত স্থানীয় ক্ষয় হতে পারে-ক্ষয়।
4: একটি Cu-নি ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ সংযোগের দীর্ঘ-অখণ্ডতা নিশ্চিত করতে গ্যাসকেট নির্বাচন, বোল্টিং এবং ইনস্টলেশনের জন্য সর্বোত্তম অনুশীলনগুলি কী কী?
ক্ষয়জনিত ঝুঁকি প্রশমিত করতে এবং একটি ফুটো-মুক্ত সীল নিশ্চিত করতে সঠিক ইনস্টলেশন গুরুত্বপূর্ণ:
গ্যাসকেট নির্বাচন:
উপাদান: একটি নন-ধাতু, সম্পূর্ণ-মুখী গ্যাসকেট ব্যবহার করুন যা সমানভাবে সংকুচিত হয়। কম্প্রেসড নন-অ্যাসবেস্টস ফাইবার (CNAF) বা PTFE সমুদ্রের জল এবং বিস্তৃত তাপমাত্রার সীমার জন্য চমৎকার পছন্দ। ইপিডিএম-এর মতো ইলাস্টোমার নিম্ন তাপমাত্রার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।
শৈলী: একটি পূর্ণ-ফেস গ্যাসকেট (বোল্ট হোল থেকে বোল্টের গর্ত পর্যন্ত পুরো মুখটি ঢেকে রাখে) প্রায়শই ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জের জন্য একটি রিং গ্যাসকেটের চেয়ে বেশি পছন্দ করা হয়, কারণ এটি আরও অভিন্ন বসার পৃষ্ঠ প্রদান করে এবং ফ্ল্যাঞ্জ থেকে বোল্টগুলিকে আংশিকভাবে নিরোধক করতে সহায়তা করে।
এড়িয়ে চলুন: বাইরের কার্বন ইস্পাতের রিং সহ সর্পিল-ক্ষত গসকেট, কারণ ইস্পাত দ্রুত ক্ষয় হবে এবং Cu-নি মুখে "ঢালাই" করতে পারে৷
বোল্টিং কৌশল:
উপাদান: বোল্ট/বাদাম/ওয়াশার ব্যবহার করুন যা গ্যালভানিক্যালি সামঞ্জস্যপূর্ণ বা Cu{0}Ni এর সাথে ক্যাথোডিক। অ্যালয় 625 (UNS N06625) বোল্টগুলি হল একটি শিল্পের সর্বোত্তম অনুশীলন যা সমালোচনামূলক সমুদ্রের জল পরিষেবার জন্য, যা উচ্চ শক্তি এবং দুর্দান্ত জারা প্রতিরোধের প্রস্তাব করে। Monel K500 হল আরেকটি প্রিমিয়াম বিকল্প। যদি 316 স্টেইনলেস ব্যবহার করা হয়, তাহলে স্থির অবস্থায় বোল্টগুলিতে ক্রাইভস ক্ষয় হওয়ার ঝুঁকি স্বীকার করুন।
নিরোধক: সংযোগগুলির জন্য যেখানে পার্শ্ববর্তী পাইপ থেকে গ্যালভানিক বিচ্ছিন্নতা প্রয়োজন (যেমন, স্টিলের অগ্রভাগে Cu-নি ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ), একটি পূর্ণ-ফেস ডাইইলেকট্রিক ইনসুলেটিং গ্যাসকেট সেট ব্যবহার করুন যাতে প্রতিটি বোল্টের জন্য অন্তরক হাতা রয়েছে৷
ইনস্টলেশন পদ্ধতি:
সারফেস প্রস্তুতি: নিশ্চিত করুন যে উভয় ফ্ল্যাঞ্জ মুখ (অন্ধ ফ্ল্যাঞ্জ এবং সঙ্গম ফ্ল্যাঞ্জ) পরিষ্কার, বোরকে কেন্দ্রীভূত মেশিনিং চিহ্ন (অশান্ত কমানোর জন্য), এবং স্ক্র্যাচ বা পিটিং মুক্ত।
গ্যাসকেটের প্রয়োগ: গ্যাসকেটে সিলেন্ট পেস্ট ব্যবহার করবেন না। একটি পরিষ্কার, শুষ্ক ইনস্টলেশন মানক। যদি একটি সিলান্ট একেবারে প্রয়োজন হয়, Cu-নি এবং পরিষেবা তরল জন্য বিশেষভাবে অনুমোদিত একটি ব্যবহার করুন।
বোল্ট টর্কিং: এমনকি গ্যাসকেট কম্প্রেশন অর্জন করতে একাধিক ক্রমবর্ধমান ধাপে (যেমন, 30%, 60%, চূড়ান্ত টর্কের 100%) একটি ক্রস-প্যাটার্ন শক্ত করার ক্রম অনুসরণ করুন। ক্যালিব্রেটেড টর্ক রেঞ্চ ব্যবহার করুন। টার্গেট টর্কের মান বোল্ট উপাদান, আকার এবং গ্যাসকেট প্রস্তুতকারকের সুপারিশের উপর ভিত্তি করে হওয়া উচিত যাতে কিউ-নি ফ্ল্যাঞ্জে অতিরিক্ত চাপ না দিয়ে সঠিক গ্যাসকেটের চাপ অর্জন করা যায়।
5: একটি সিস্টেম ডিজাইন প্রসঙ্গে, কখন একটি Cu-নি ওয়েল্ড নেক ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ একটি স্ট্যান্ডার্ড ফ্ল্যাট-ফেসড বা রাইজড-ফেস কিউ-নি ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জের উপরে নির্দিষ্ট করা উচিত?
স্ট্রেস ডিস্ট্রিবিউশন এবং ওয়েল্ড অখণ্ডতাকে প্রভাবিত করে এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ ডিজাইন পছন্দ:
স্ট্যান্ডার্ড ফ্ল্যাট/রাইজড ফেস ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ: এটি একটি সাধারণ, কঠিন ডিস্ক। এটা শুধুমাত্র bolting দ্বারা সংযুক্ত করা হয়. এটি এর জন্য উপযুক্ত:
নিম্ন-চাপের শ্রেণী।
অস্থায়ী বন্ধ বা পরীক্ষা খড়খড়ি.
সংযোগ জুড়ে সর্বনিম্ন তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট বা যান্ত্রিক নমন লোড সহ অবস্থান।
সংযোগ যেখানে ভবিষ্যতে অপসারণ প্রত্যাশিত.
ওয়েল্ড নেক ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ: এই নকশাটি একটি টেপার হাবকে অন্তর্ভুক্ত করে যা বাট-কে সরাসরি পাইপে ঢালাই করা হয়। অন্ধ শেষ হাবের অবিচ্ছেদ্য। এটি নির্দিষ্ট করা উচিত যখন:
উচ্চ চাপ বা উচ্চ তাপমাত্রা: বাট-ওয়েল্ড একটি উচ্চতর, পূর্ণ-অনুপ্রবেশ, চাপ-প্রতিরোধী সংযোগ প্রদান করে, পাইপের দেয়ালে লোড বিতরণ করে। এটি উচ্চ-শক্তি ব্যবস্থার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
গুরুতর তাপীয় সাইকেল চালানো বা বাঁকানো মুহূর্ত: ঢালাই সংযোগটি কম্পন বা তাপ সম্প্রসারণের চাপের সাপেক্ষে শুধুমাত্র বোল্ট করা{0}} সংযোগের তুলনায় অনেক বেশি ক্লান্তি প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়।
ডেড-লেগ মিনিমাইজেশন: ওয়েল্ড নেক হাব ব্লাইন্ড এন্ডকে পাইপ রানের কাছাকাছি অবস্থান করতে দেয়, একটি স্পুল পিস + স্ট্যান্ডার্ড ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ অ্যাসেম্বলির স্থবির "ডেড লেগ" ভলিউম হ্রাস করে। এটি স্বাস্থ্যকর বা ক্ষয়-সংবেদনশীল সিস্টেমের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
স্থায়ী বন্ধ: যখন একটি লাইন স্থায়ীভাবে -স্থানে পরিত্যাগ করা হয়, একটি ঝালাই ঘাড় অন্ধ ফ্ল্যাঞ্জ সবচেয়ে নির্ভরযোগ্য, রক্ষণাবেক্ষণ-মুক্ত সীল প্রদান করে৷
খরচ এবং ফ্যাব্রিকেশন ট্রেড-বন্ধ: ওয়েল্ড নেক ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ তার নকল হাবের কারণে আরও ব্যয়বহুল এবং সুনির্দিষ্ট ঢালাই এবং NDE (রেডিওগ্রাফি) প্রয়োজন। স্ট্যান্ডার্ড ব্লাইন্ড ফ্ল্যাঞ্জ সস্তা এবং ভবিষ্যতে সহজে পরিবর্তনের অনুমতি দেয়। পছন্দটি নির্ভর করে যে বন্ধটি একটি গতিশীল সিস্টেমে একটি প্রাথমিক চাপের সীমানা (ওয়েল্ড নেকের পক্ষে) বা একটি আনুষঙ্গিক/টার্মিনাল পয়েন্ট (স্ট্যান্ডার্ড ব্লাইন্ডের পক্ষে)।
