March 31, 2025
درجه حرارت فشار فلنج یک پارامتر مهم است که با در نظر گرفتن تعدادی از عوامل، عمدتا از طریق جنبه های زیر تعیین می شود:
خواص مادی
مواد مختلف فلنج دارای خواص مکانیکی و ثبات حرارتی متفاوت هستند. به عنوان مثال فولاد ضد زنگ، آلیاژ مس و نیکل، فولاد کربن و سایر مواد دارای قدرت متفاوت هستند.مقاومت و خواص خزیدن در دمای مختلفبه طور کلی، قدرت مواد در دمای بالا کاهش می یابد، در حالی که مواد در دمای پایین ممکن است شکننده شوند.این خواص مواد پایه برای تعیین درجه حرارت فشار فلنج استدر یک محیط با دمای بالا، توانایی مواد در مقاومت در برابر تغییر شکل و آسیب کاهش می یابد، بنابراین فشاری که یک فلنج می تواند تحمل کند با افزایش دمای آن کاهش می یابد.برای مثال، فلنج های فولاد کربن می توانند در دمای اتاق با فشار بالا مقاومت کنند، اما در دمای بالا، فشار مجاز آنها به طور قابل توجهی کاهش می یابد، در حالی که فلنج های فولاد ضد زنگ،به دلیل مقاومت خوب آنها در دمای بالا، هنوز می تواند در دمای بالاتر خواص مکانیکی خوبی را حفظ کند و فشار نسبتاً بالا داشته باشد.
استانداردها و مشخصات طراحی
در کشورهای مختلف استانداردها و هنجارهای طراحی فلنج مشابه وجود دارد، مانند استاندارد B16.5 انجمن مهندسین مکانیک آمریکا (ASME) ،استاندارد EN 1092 در اروپا و استاندارد GB/T 9112 در چیناین استانداردها درجه حرارت فشار را برای انواع و اندازه های مختلف فلنج ها مشخص می کنند.استانداردها معمولاً دارای جداول یا فرمول های دقیق درجه بندی فشار و دمای بر اساس نوع مواد هستند.، نوع فلنج (به عنوان مثال، فلنج های جوش صفحه ای، فلنج های جوش عقب و غیره) ، قطر اسمی و عوامل دیگر. به عنوان مثال، ASME B16.5 استاندارد حداکثر فشار کاری مجاز در دمای مختلف برای فلنج ساخته شده از مواد مختلف را می دهدطراحان می توانند به استانداردهای مربوطه مراجعه کنند تا فشار درجه حرارت را با توجه به الزامات مهندسی خاص و پارامترهای فلنج تعیین کنند.
تأیید تجربی
آزمایش های تجربی برای بررسی عملکرد فلنج ها در شرایط مختلف فشار و دمای انجام می شود. آزمایش های معمول شامل آزمایش هیدرولیک، آزمایش پنوماتیک،آزمایش خزیدن در دمای بالا، تست خستگی و غیره.آزمایش هیدرولیک و آزمایش پنوماتیک برای بررسی عملکرد مهر و موم و قدرت فلنج ها در دمای اتاق استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که آنها تحت فشار طراحی نشت یا شکسته نمی شوند. High-temperature creep test is to observe the deformation of flange material under high temperature and certain pressure for a long time to determine its stability under long-term high-temperature environmentتست های خستگی برای شبیه سازی عملکرد فلنج ها در شرایط بارگذاری و تخلیه مکرر برای ارزیابی قابلیت اطمینان آنها در عملیات واقعی استفاده می شود.داده های عملکرد واقعی فلنج ها تحت ترکیب های مختلف فشار و دمای مختلف می تواند برای ارائه مبنایی برای تعیین امتیازات آنها به دست آید.به عنوان مثال، هنگام آزمایش یک فلنج ساخته شده از یک ماده جدید، آزمایش خزیدن در دمای بالا نشان می دهد که در دمای خاص و فشار، پس از یک دوره زمانی خاص،فلنج دارای تغییر شکل قابل توجهی در حرکت است که از محدوده مجاز فراتر می رود.، و سپس این ترکیب فشار و دمای نمی تواند به عنوان ارزش نامی فلنج استفاده شود.
عامل ایمنی
برای اطمینان از ایمنی فلنج در استفاده واقعی، یک عامل ایمنی در هنگام تعیین درجه فشار - دمای در نظر گرفته می شود.اندازه عامل ایمنی معمولاً با اهمیت پروژه تعیین می شود، پیچیدگی محیط مورد استفاده و قابلیت اطمینان مواد. به طور کلی، برای برخی از سیستم های خط لوله صنعتی حیاتی،مانند صنایع پتروشیمی و برقبرای جلوگیری از حوادث ایمنی ناشی از خرابی فلنج، عامل ایمنی ارزش بیشتری خواهد داشت. به عنوان مثال در تاسیسات پتروشیمی، به دلیل مواد قابل احتراق و انفجاری،خواص سمی و خطرناک محیط موجود در لوله، ضریب ایمنی فلنج می تواند به 1.5 - 2 افزایش یابد.0، یعنی بر اساس محاسبات قدرت مواد، مقادیر مجاز فشار و دمای 1.5-2٫0 برابر از مقدار نامی کاهش می یابد.به طوری که اطمینان حاصل شود که فلنج ها می توانند در شرایط مختلف کار کنند.
به طور خلاصه، درجه حرارت فشار فلنج ها پس از بررسی جامع خواص مواد، انطباق با استانداردها و هنجارهای طراحی، تعیین می شود.تأیید از طریق آزمایش، و در نظر گرفتن ضریب های ایمنی و غیره، به منظور اطمینان از ایمنی و قابلیت اطمینان فلنج ها در کاربردهای مهندسی واقعی.