ASME Orifice Plate เทียบกับหน้าแปลนมาตรฐาน

ผู้ซื้อส่วนใหญ่ถือว่าชุดประกอบ ASME Orifice Plate เป็นเพียงหน้าแปลนเชื่อมแบบดัดแปลง - หน้าแปลนมาตรฐานที่มีรูพิเศษสองสามรูเจาะทะลุเข้าไป ในความเป็นจริง ระบบ ASME Orifice Plate เป็นส่วนประกอบในการวัดการไหลที่แม่นยำ ไม่ใช่แค่การเชื่อมต่อท่อเท่านั้น ความแตกต่างดังกล่าวส่งผลต่อความแม่นยำของแรงดัน ความปลอดภัยในการบำรุงรักษา ข้อมูลจำเพาะของวัสดุ และความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงาน-ในระยะยาวในรูปแบบที่มีความสำคัญอย่างมากในโครงการจริง

คู่มือนี้จะอธิบายอย่างชัดเจนว่าอะไรทำให้หน้าแปลนจานปากแตกต่าง เหตุใดความแตกต่างจึงมีความสำคัญต่อโครงการของคุณ และวิธีการระบุหน้าแปลนอย่างถูกต้อง

หนึ่งแผ่นปาก ASMEระบบได้รับการออกแบบสำหรับการวัดการไหลของความดันแตกต่างในท่ออุตสาหกรรม หลักการนี้ตรงไปตรงมา: เมื่อของไหลผ่านความแม่นยำ-ข้อจำกัดการเบื่อของแผ่นปาก ความเร็วของของเหลวจะเพิ่มขึ้นและความดันคงที่จะลดลง ความดันส่วนต่าง (เดลต้า-P) ทั่วแผ่นวัดโดยใช้ก๊อกแรงดันสองตัว - ต้นน้ำหนึ่งอัน ปลายน้ำหนึ่งอัน - และแปลงเป็นอัตราการไหลโดยใช้สมการเบอร์นูลลี

ความแม่นยำของการวัดทั้งหมดขึ้นอยู่กับสองสิ่ง: ความแม่นยำของรูแผ่นปาก และตำแหน่งที่แน่นอนของก๊อกแรงดันที่สัมพันธ์กับหน้าจาน นี่คือเหตุผลว่าทำไมหน้าแปลนจานปากจึงไม่สามารถดัดแปลงจากหน้าแปลนมาตรฐานได้ง่ายๆ รูต๊าปต้องอยู่ในตำแหน่งเฉพาะที่กำหนดโดย ASME B16.36 และต้องจัดหาหน้าแปลนเป็นคู่ที่ตรงกันเพื่อให้แน่ใจว่าต๊าปต้นน้ำและปลายน้ำอยู่ในแนวที่ถูกต้อง

มีมาตรฐานหน้าแปลน ASME B16.5ได้รับการออกแบบมาเพื่อจุดประสงค์เดียว: เชื่อมต่อท่อสองส่วนด้วยซีลแรงดันที่เชื่อถือได้ ชุดประกอบ ASME Orifice Plate เพิ่มสามสิ่งที่หน้าแปลนมาตรฐานไม่มี:

• รูต๊าปแรงดัน - รูเจาะในแนวรัศมีสองรูผ่านฐานหน้าแปลน เกลียวตามมาตรฐานตัวเมีย 1/2" NPT ซึ่งอยู่ในตำแหน่งต้นน้ำ 1 นิ้วและปลายน้ำ 1 นิ้วจากหน้าหน้าแปลนแต่ละอัน

• สกรูแจ็ค - แกนเกลียวหนึ่งตัวต่อหน้าแปลน โดยวางห่างกัน 180 องศาในคู่ที่ตรงกัน ใช้ในการกางหน้าแปลนเพื่อถอดแผ่นออกโดยไม่ต้องตัดท่อ

• หน้าแปลนปากคู่ที่ตรงกัน - จะถูกจัดให้เป็นชุดสองชิ้นเสมอ โดยมีรูต๊าปอยู่ในตำแหน่งล่วงหน้า- เพื่อจัดตำแหน่งอย่างถูกต้องระหว่างการติดตั้ง

สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่การดัดแปลงเล็กน้อย เกลียวก๊อกน้ำต้องอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องและตั้งฉากกับแกนของรู รูแจ็คสกรูจะต้องอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง และฐานหน้าแปลนทั้งหมดจะต้องมีความหนาเพียงพอที่จะรองรับการตัดเฉือนนี้โดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ของโครงสร้าง - ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไม ASME B16.36 จึงเริ่มต้นที่คลาส 300 ไม่ใช่คลาส 150

นี่เป็นหนึ่งในคำถามที่พบบ่อยที่สุดเกี่ยวกับหน้าแปลนปาก และสมควรได้รับคำตอบที่ถูกต้องมากกว่าการไล่ออกบรรทัดเดียว-

ตัวอย่างเช่น หน้าแปลนคอเชื่อมคลาส 150 ใน NPS 2 มีความหนาของฐานหน้าแปลน (มิติ C) ประมาณ 0.69 นิ้ว (17.5 มม.) การเจาะเกลียวตัวเมีย NPT ขนาด 1/2" ต้องใช้ความลึกของเกลียวที่เกี่ยวอย่างน้อยประมาณ 0.75 นิ้วเพื่อการซีลที่เชื่อถือได้ ที่ความหนาของผนังคลาส 150 นั้น วัสดุไม่เพียงพอที่จะรองรับการเจาะต๊าป ในขณะที่ยังคงความแข็งแรงของหน้าแปลนและความสมบูรณ์ของเกลียวที่เพียงพอ

หน้าแปลน Class 300 ของ NPS 2 เดียวกันมีความหนาฐานประมาณ 1.00 นิ้ว (25.4 มม.) - วัสดุเพียงพอที่จะเจาะก๊อกน้ำ ขันเกลียวให้สุด และยังมีส่วนของผนังที่เหลืออยู่เพียงพอ นี่คือเหตุผลทางกายภาพที่ ASME B16.36 ไม่มีมิติคลาส 150: รูปทรงใช้งานไม่ได้

หากระบบของคุณทำงานที่แรงดันคลาส 150 และคุณต้องการการวัดการไหลของแรงดันที่แตกต่าง วิธีการที่ถูกต้องคือระบุหน้าแปลนปากคลาส 300 - เพื่อไม่ให้พยายามเจาะก๊อกแรงดันเข้าไปในหน้าแปลนคลาส 150 หน้าแปลนคลาส 300 ที่ใช้ในแรงดันคลาส 150 มีการระบุแรงดันเกิน-แต่ระบุอย่างถูกต้องเพื่อความสมบูรณ์ของก๊อกน้ำ นี่คือแนวปฏิบัติมาตรฐานในอุตสาหกรรม

คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดของหน้าแปลนปาก ASME B16.36 คือตำแหน่งก๊อกน้ำแรงดัน ASME B16.36 ระบุต๊าปหน้าแปลนเป็นการกำหนดค่ามาตรฐาน: ต๊าปอัปสตรีมอยู่ในตำแหน่งที่ 1 นิ้วจากหน้าแปลนอัปสตรีมพอดี และต๊าปปลายน้ำอยู่ในตำแหน่ง 1 นิ้วจากหน้าแปลนดาวน์สตรีมพอดี สิ่งนี้ไม่สามารถ-ต่อรองได้ - แม้แต่การเบี่ยงเบนเล็กน้อยในตำแหน่งต๊าปก็ทำให้เกิดข้อผิดพลาดอย่างเป็นระบบในการคำนวณโฟลว์

มีการกำหนดค่าก๊อกน้ำแรงดันมาตรฐานสามแบบที่ใช้ในระบบแผ่นปาก แต่ละแบบมีลักษณะความแม่นยำที่แตกต่างกัน:

สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ ดอกต๊าปหน้าแปลนเป็นตัวเลือกที่ถูกต้องและง่ายที่สุด ต๊าปเข้ามุมให้ความแม่นยำที่ดีขึ้นเล็กน้อยสำหรับท่อขนาดเล็กที่มีโปรไฟล์การไหลที่เสถียรและสะอาด ต๊าปท่อเป็นวิธีที่ช่วยชดเชยได้มากที่สุดในแง่ของความไวในการติดตั้ง แต่ต้องใช้ท่อตรงยาวซึ่งมักไม่สามารถทำได้ในสภาพแวดล้อมของโรงงาน

สกรูแจ็คเป็นคุณสมบัติเฉพาะของหน้าแปลนปากซึ่งทำให้ผู้ซื้อจำนวนมากที่ไม่เคยใช้งานมาก่อนเกิดความสับสน หน้าแปลนปากแต่ละอันมีรูแจ็คสกรูหนึ่งรูที่เจาะและเกลียวในฐานหน้าแปลน ในการจับคู่กัน สกรูแจ็คสองตัวจะอยู่ห่างจากกัน 180 องศา

จุดประสงค์นั้นตรงไปตรงมา: เมื่อท่อถูกปิดและลดแรงดันจนสุด คุณสามารถขันสกรูแม่แรงให้แน่นเพื่อแยกหน้าแปลนทั้งสองออกจากกัน - ทำให้เกิดช่องว่างเพียงพอที่จะเลื่อนแผ่นปากออกเพื่อตรวจสอบ เปลี่ยน หรือสอบเทียบ ซึ่งสามารถทำได้โดยไม่ต้องตัดท่อ โดยไม่ต้องถอดหน้าแปลนออกจากแนว และไม่รบกวนท่อที่อยู่ติดกัน

สิ่งที่แจ็คสกรูทำไม่ได้: พวกมันไม่ใช่ส่วนประกอบที่เป็นโครงสร้างและไม่สามารถรองรับการรับน้ำหนักของท่อได้ ต้องไม่ใช้กับสายที่มีแรงดัน และไม่ได้เปลี่ยนโบลต์หน้าแปลน - ต้องคลายโบลต์ออกจนสุด (แต่ไม่ได้ถอดออก) ก่อนที่จะขันสกรูแม่แรง

จากประสบการณ์ของเรา คุณภาพของเกลียวแม่แรงสกรูเป็นหนึ่งในปัญหาด้านคุณภาพที่พบบ่อยที่สุดที่เราเห็นในหน้าแปลนออริฟิซราคาถูกที่มาจากซัพพลายเออร์ที่ไม่ใช่-ผู้เชี่ยวชาญ รูแจ็คสกรูที่หลุดออกหรือมีเกลียวไม่ดีอาจทำให้การถอดเพลตเป็นอันตรายได้อย่างแท้จริง เป็นสิ่งที่คุ้มค่าที่จะยืนยันว่าซัพพลายเออร์ใช้เครื่องจักรและตรวจสอบเกลียวแจ็คสกรูเนื่องจากเป็นจุดตรวจสอบคุณภาพเฉพาะ - ไม่ใช่สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในภายหลัง

ระบบ ASME Orifice Plate มักจะทำงานในสภาพแวดล้อมการบริการที่มีความต้องการสูง - น้ำมันในกระบวนการที่มีฤทธิ์กัดกร่อน การติดตั้งนอกชายฝั่ง โรงงาน LNG หรือบริการโรงกลั่นที่มีอุณหภูมิสูง- การเลือกวัสดุสำหรับหน้าแปลนออริฟิสเป็นไปตามตรรกะเดียวกันกับหน้าแปลนมาตรฐาน แต่มีการพิจารณาเพิ่มเติมอีกหนึ่งประการ: ตัวแผ่นออริฟิซเอง

วัสดุแผ่นควรมีความทนทานต่อการกัดกร่อน-เท่ากับหรือมากกว่าวัสดุหน้าแปลน สามารถใช้แผ่นสเตนเลสในชุดหน้าแปลนเหล็กคาร์บอนได้ แผ่นเหล็กกล้าคาร์บอนในหน้าแปลนสเตนเลสไม่ได้ - แผ่นสัมผัสกับของเหลวในกระบวนการโดยตรงและเป็นองค์ประกอบการวัดที่แม่นยำ ดังนั้นจึงไม่ควรเป็นวัสดุที่อ่อนแอที่สุดในการประกอบ

สำหรับการใช้งานบริการเปรี้ยว จำเป็นต้องปฏิบัติตาม NACE MR0175 / ISO 15156 สิ่งนี้กำหนดขีดจำกัดความแข็งบนวัสดุหน้าแปลน (โดยทั่วไปคือ HRC 22 สูงสุดสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน) และจำกัดเกรดวัสดุ ยืนยันข้อกำหนดการปฏิบัติตามข้อกำหนดของ NACE ด้วยข้อกำหนดโครงการของคุณเสมอก่อนสั่งซื้อ

ผู้รับเหมา EPC และวิศวกรกระบวนการที่มีประสบการณ์ไม่ค่อยยอมรับ-หน้าแปลนมาตรฐานที่ได้รับการปรับเปลี่ยนในภาคสนามเพื่อใช้แทนหน้าแปลนปากรู ASME B16.36 - โดยเฉพาะและด้วยเหตุผลที่ดี ความคลาดเคลื่อนของตำแหน่งก๊อกน้ำใน ASME B16.36 แน่นหนา: เส้นกึ่งกลางของก๊อกน้ำต้องอยู่ภายในเครื่องหมายบวกหรือลบ 1/16 นิ้วของตำแหน่ง 1 นิ้วที่ระบุ การขุดเจาะภาคสนามไม่สามารถบรรลุความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้อย่างสม่ำเสมอในโครงการขนาดใหญ่

นอกเหนือจากความแม่นยำของมิติแล้ว ยังมีเหตุผลในทางปฏิบัติสามประการที่ทำให้หน้าแปลนออริฟิซเฉพาะจึงเป็นตัวเลือกที่ถูกต้อง:

• ความปลอดภัยในการบำรุงรักษา - สกรูแม่แรงช่วยให้ถอดแผ่นออกได้ภายใต้สภาวะที่ได้รับการควบคุมโดยไม่ต้องตัดท่อหรือรบกวนข้อต่อหน้าแปลนที่อยู่ติดกัน

• ความเรียบง่ายในการตรวจสอบ - คู่ที่ตรงกับการต๊าปที่กำหนดไว้ล่วงหน้า-สามารถถอดออก ตรวจสอบ และติดตั้งใหม่เป็นหน่วยได้ ฟิลด์-หน้าแปลนที่แก้ไขแล้วไม่สามารถทำได้

• เอกสารประกอบ - หน้าแปลน ASME B16.36 มาพร้อมกับใบรับรองการทดสอบวัสดุที่ตรวจสอบย้อนกลับได้และรายงานการตรวจสอบขนาดที่ตรงตามข้อกำหนดด้านคุณภาพ EPC การปรับเปลี่ยนฟิลด์ไม่ได้

ASME B16.36: หน้าแปลนปาก

ASME B16.25: การเชื่อมชนสิ้นสุดลง

ASTM A182 / A182M: โลหะผสมฟอร์จและหน้าแปลนท่อสแตนเลส