कई औद्योगिक प्रक्रियाओं में तापमान में महत्वपूर्ण उतार -चढ़ाव शामिल होता है, जिससे एक घटना होती हैठंडा - गरम करना। के लिएधातु के झोंके, यह एक विशेष रूप से तनावपूर्ण संबंध बनाता है, क्योंकि बार -बार हीटिंग और कूलिंग साइकिल बोल्ट संयुक्त की अखंडता को चुनौती दे सकती है, जिससे बोल्ट विश्राम, गैसकेट रेंगना और अंततः लीक होता है। इन स्थितियों के तहत निकला हुआ किनारा अखंडता बनाए रखने के लिए सावधानीपूर्वक डिजाइन, सामग्री चयन और विधानसभा प्रथाओं की आवश्यकता होती है।
जब एक पाइपिंग सिस्टम तापमान में बदलाव से गुजरता है, तो सामग्री (निकला हुआ किनारा, गैसकेट, बोल्ट) का विस्तार या अनुबंध होता है। मुद्दा उठता है क्योंकि:
विभेदक थर्मल विस्तार:निकला हुआ किनारा विधानसभा (जैसे, स्टील निकला हुआ किनारा, इलास्टोमेरिक गैसकेट, मिश्र धातु स्टील बोल्ट) के भीतर विभिन्न सामग्रियों में थर्मल विस्तार के अलग -अलग गुणांक होते हैं। वे विभिन्न दरों पर विस्तार और अनुबंध करेंगे। यह संयुक्त के भीतर आंतरिक तनाव पैदा कर सकता है।
गैसकेट रेंगना और विश्राम:
गर्म होने पर, गैसकेट (विशेष रूप से गैर-धातु वाले) निरंतर बोल्ट लोड के तहत नरम और "रेंगना" (विकृत रूप से विचलित) करते हैं। जब सिस्टम तब ठंडा हो जाता है, तो गैसकेट पूरी तरह से अपनी मूल मोटाई को ठीक नहीं कर सकता है। यह गैसकेट के बनाए गए तनाव में कमी की ओर जाता है, जिसे अक्सर कहा जाता हैतनाव छूट।
बार -बार चक्र इसे बढ़ाते हैं, उत्तरोत्तर सीलिंग बल को कम करते हैं।
बोल्ट विश्राम:
ऊंचे तापमान पर, बोल्ट तनाव विश्राम या रेंगने का भी अनुभव कर सकते हैं, धीरे -धीरे अपने प्रीलोड को खो सकते हैं।
बोल्ट और निकला हुआ किनारा के बीच अंतर विस्तार भी बोल्ट को निकला हुआ किनारा के सापेक्ष खिंचाव या संपीड़ित करने का कारण बन सकता है, प्रारंभिक क्लैम्पिंग बल को बदल सकता है।
निकला हुआ किनारा विरूपण:
गंभीर थर्मल ग्रेडिएंट या रैपिड हीटिंग/कूलिंग खुद को निकला हुआ किनारा शरीर के भीतर तनाव को प्रेरित कर सकते हैं, संभवतः निकला हुआ किनारा चेहरा के सूक्ष्म युद्ध या विरूपण का कारण बनता है, जो सीधे गैसकेट सील से समझौता करता है।
गैसकेट तनाव का नुकसान:सबसे आम परिणाम, सीलिंग बल और अंतिम रिसाव में कमी के लिए अग्रणी।
बोल्ट ढीला:कम बोल्ट प्रीलोड से नट्स को बंद कर दिया जा सकता है, खासकर अगर कंपन भी मौजूद है।
समय से पहले गैसकेट विफलता:बार -बार थर्मल झटके के कारण गैसकेट का तेजी से गिरावट या कुचल।
निकला हुआ किनारा/बोल्ट क्षति:चरम मामलों में, गंभीर थर्मल तनाव से निकला हुआ किनारा या बोल्ट में थकान हो सकती है।
सामग्री चयन:
Gaskets:विशेष रूप से थर्मल साइक्लिंग सेवा के लिए डिज़ाइन किए गए गैसकेट चुनें, अक्सर अर्ध-मेटैलिक (जैसे, लचीला भराव के साथ सर्पिल घाव) या लचीले ग्रेफाइट गैसकेट जिनमें उत्कृष्ट वसूली गुण होते हैं और उच्च तापमान पर रेंगने के लिए प्रतिरोध होता है।
Flanges और बोल्ट:अच्छे उच्च तापमान स्थिरता और रेंगना/तनाव विश्राम के लिए प्रतिरोध (जैसे, उच्च तापमान सेवा के लिए क्रोम-मोली मिश्र धातु स्टील्स) के साथ सामग्री का चयन करें। निकला हुआ किनारा और बोल्टिंग सामग्री के थर्मल विस्तार गुणांक भी लाभकारी हो सकते हैं।
डिजाइन विचार:
निकला हुआ किनारा प्रकार:वेल्ड नेक फ्लैंग्स, अपने एकीकृत हब के साथ, स्लिप-ऑन फ्लैंग्स की तुलना में थर्मल विस्तार के दौरान बेहतर तनाव वितरण की पेशकश करते हैं।
बोल्ट डिजाइन:लंबे समय तक बोल्ट या अधिक लोच वाले लोग डिफरेंशियल थर्मल विस्तार को बेहतर ढंग से समायोजित कर सकते हैं।
गैसकेट नियंत्रण:डिजाइन जिसमें पूरी तरह से गैसकेट (जैसे, जीभ और नाली, पुरुष और महिला) शामिल हैं, थर्मल भ्रमण के दौरान एक्सट्रूज़न को रोकने में मदद करते हैं।
अनुकूलित विधानसभा प्रक्रिया:
सटीक बोल्ट प्रीलोड:सटीक प्रारंभिक बोल्ट लोड को लागू करना महत्वपूर्ण है। समान और सटीक लोडिंग के लिए हाइड्रोलिक टेंशनर्स का उपयोग करना महत्वपूर्ण सेवा के लिए अत्यधिक अनुशंसित है।
मल्टी-पास कसना:कई, प्रगतिशील पास में कसने का प्रदर्शन गैसकेट को सीट और धीरे -धीरे आराम करने की अनुमति देता है।
हॉट री-कस्टिंग (यदि सुरक्षित और लागू हो):कुछ उच्च-तापमान सेवाओं के लिए, एक "हॉट री-टाइटिंग" (सिस्टम के बाद बोल्ट को संचालित करने और ऑपरेटिंग तापमान तक पहुंचने के बाद) प्रारंभिक गैसकेट/बोल्ट छूट की भरपाई कर सकता है। यह अत्यधिक सावधानी और उचित सुरक्षा प्रोटोकॉल के साथ किया जाना चाहिए।
सिस्टम डिजाइन:
तेजी से तापमान झूलों को कम करना जहां संभव हो या सिस्टम को धीरे -धीरे ऊपर/नीचे तापमान को रैंप करने के लिए डिजाइन करना।
विस्तार/संकुचन के दौरान फ्लैंग्स पर अतिरिक्त बाहरी तनावों को रोकने के लिए उचित समर्थन और संरेखण सुनिश्चित करना।
थर्मली साइक्लिंग सिस्टम में फ्लैंग्स का प्रबंधन एक जटिल इंजीनियरिंग चुनौती है। सावधानीपूर्वक लचीला सामग्री का चयन करके, संयुक्त डिजाइन का अनुकूलन, और सावधानीपूर्वक विधानसभा प्रक्रियाओं का पालन करते हुए, उद्योग इन महत्वपूर्ण कनेक्शनों की अखंडता और दीर्घायु को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा सकते हैं, यहां तक कि सबसे अधिक मांग वाली थर्मल स्थितियों के तहत भी।
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