हायड्रोजन पाइपलाइन प्रणाली: डिझाइनद्वारे दोष कमी करणे

हे विहंगावलोकन हायड्रोजन वितरणासाठी पाइपिंग सिस्टमच्या सुरक्षित डिझाइनसाठी शिफारसी प्रदान करते.
हायड्रोजन हा एक अत्यंत अस्थिर द्रव आहे ज्यामध्ये गळती होण्याची उच्च प्रवृत्ती असते.हे प्रवृत्तींचे एक अतिशय धोकादायक आणि प्राणघातक संयोजन आहे, एक अस्थिर द्रव आहे जे नियंत्रित करणे कठीण आहे.सामग्री, गॅस्केट आणि सील तसेच अशा सिस्टमची डिझाइन वैशिष्ट्ये निवडताना हे विचारात घेण्यासारखे ट्रेंड आहेत.वायू H2 च्या वितरणाविषयीचे हे विषय या चर्चेचा केंद्रबिंदू आहेत, H2, द्रव H2 किंवा द्रव H2 चे उत्पादन नाही (उजवीकडे साइडबार पहा).
हायड्रोजन आणि H2-वायु यांचे मिश्रण समजण्यास मदत करण्यासाठी येथे काही महत्त्वाचे मुद्दे आहेत.हायड्रोजन दोन प्रकारे जळतो: डिफ्लेग्रेशन आणि विस्फोट.
डिफ्लेग्रेशनडिफ्लेग्रेशन हा एक सामान्य ज्वलन मोड आहे ज्यामध्ये ज्वाला सबसोनिक वेगाने मिश्रणातून प्रवास करतात.हे उद्भवते, उदाहरणार्थ, जेव्हा हायड्रोजन-वायु मिश्रणाचा मुक्त ढग एका लहान इग्निशन स्त्रोताद्वारे प्रज्वलित केला जातो.या प्रकरणात, ज्योत प्रति सेकंद दहा ते अनेक शंभर फूट वेगाने पुढे जाईल.गरम वायूचा वेगवान विस्तार दबाव लाटा तयार करतो ज्याची ताकद ढगाच्या आकाराच्या प्रमाणात असते.काही प्रकरणांमध्ये, शॉक वेव्हची शक्ती इमारत संरचना आणि त्याच्या मार्गातील इतर वस्तूंचे नुकसान करण्यासाठी आणि दुखापत करण्यासाठी पुरेशी असू शकते.
एकदम बाहेर पडणे.जेव्हा त्याचा स्फोट झाला तेव्हा ज्वाला आणि शॉक वेव्ह या मिश्रणातून सुपरसोनिक वेगाने प्रवास करत होत्या.डिटोनेशन वेव्हमध्‍ये दाबाचे प्रमाण स्फोटापेक्षा खूप जास्त असते.वाढलेल्या शक्तीमुळे, स्फोट लोक, इमारती आणि जवळपासच्या वस्तूंसाठी अधिक धोकादायक आहे.मर्यादित जागेत प्रज्वलित केल्यावर सामान्य डिफ्लेग्रेशनमुळे स्फोट होतो.अशा अरुंद भागात, कमीतकमी उर्जेमुळे प्रज्वलन होऊ शकते.परंतु अमर्यादित जागेत हायड्रोजन-एअर मिश्रणाचा विस्फोट करण्यासाठी, अधिक शक्तिशाली प्रज्वलन स्त्रोत आवश्यक आहे.
हायड्रोजन-वायु मिश्रणातील विस्फोट लहरीतील दाबाचे प्रमाण सुमारे २० आहे. वातावरणीय दाबावर, २० चे प्रमाण ३०० psi आहे.जेव्हा ही दाब लहरी स्थिर वस्तूशी टक्कर देते तेव्हा दाबाचे प्रमाण 40-60 पर्यंत वाढते.हे स्थिर अडथळ्यापासून दबाव लहरीच्या प्रतिबिंबामुळे होते.
गळतीची प्रवृत्ती.कमी स्निग्धता आणि कमी आण्विक वजनामुळे, H2 वायूची गळती होण्याची आणि विविध पदार्थांमध्ये झिरपण्याची किंवा आत प्रवेश करण्याची प्रवृत्ती जास्त असते.
हायड्रोजन नैसर्गिक वायूपेक्षा 8 पट हलका, हवेपेक्षा 14 पट हलका, प्रोपेनपेक्षा 22 पट हलका आणि गॅसोलीन वाफेपेक्षा 57 पट हलका आहे.याचा अर्थ असा की घराबाहेर स्थापित केल्यावर, H2 वायू त्वरीत वाढेल आणि विरघळेल, सम गळतीची कोणतीही चिन्हे कमी करेल.पण ती दुधारी तलवार असू शकते.वेल्डिंगच्या अगोदर लीक डिटेक्शन स्टडीशिवाय H2 गळतीच्या वर किंवा डाउनविंडच्या बाहेरील इंस्टॉलेशनवर वेल्डिंग केले जात असल्यास स्फोट होऊ शकतो.बंदिस्त जागेत, H2 वायू कमाल मर्यादेपासून खाली वर येऊ शकतो आणि जमा होऊ शकतो, ही अशी स्थिती आहे जी त्याला जमिनीजवळील प्रज्वलन स्त्रोतांच्या संपर्कात येण्याआधी मोठ्या प्रमाणात तयार होऊ देते.
अपघाती आग.स्व-इग्निशन ही एक घटना आहे ज्यामध्ये वायू किंवा वाफांचे मिश्रण इग्निशनच्या बाह्य स्त्रोताशिवाय उत्स्फूर्तपणे प्रज्वलित होते.याला "उत्स्फूर्त ज्वलन" किंवा "उत्स्फूर्त दहन" असेही म्हणतात.स्वयं-इग्निशन तापमानावर अवलंबून असते, दाब नाही.
ऑटोइग्निशन तापमान हे किमान तापमान आहे ज्यावर हवा किंवा ऑक्सिडायझिंग एजंटच्या संपर्कात इग्निशनच्या बाह्य स्त्रोताच्या अनुपस्थितीत प्रज्वलन करण्यापूर्वी इंधन उत्स्फूर्तपणे प्रज्वलित होईल.एकाच पावडरचे ऑटोइग्निशन तापमान हे तापमान आहे ज्यावर ऑक्सिडायझिंग एजंटच्या अनुपस्थितीत ते उत्स्फूर्तपणे प्रज्वलित होते.हवेतील वायू H2 चे स्व-इग्निशन तापमान 585°C आहे.
प्रज्वलन ऊर्जा ही दहनशील मिश्रणाद्वारे ज्वालाचा प्रसार सुरू करण्यासाठी आवश्यक ऊर्जा आहे.किमान प्रज्वलन ऊर्जा म्हणजे विशिष्ट तापमान आणि दाबावर विशिष्ट दहनशील मिश्रण प्रज्वलित करण्यासाठी आवश्यक असलेली किमान ऊर्जा.हवेच्या 1 atm मध्ये वायू H2 साठी किमान स्पार्क इग्निशन ऊर्जा = 1.9 × 10–8 BTU (0.02 mJ).
स्फोटक मर्यादा म्हणजे हवेत किंवा ऑक्सिजनमधील बाष्प, धुके किंवा धूळ यांची कमाल आणि किमान सांद्रता ज्यावर स्फोट होतो.पर्यावरणाचा आकार आणि भूमिती, तसेच इंधनाची एकाग्रता, मर्यादा नियंत्रित करते."स्फोट मर्यादा" कधीकधी "स्फोट मर्यादा" साठी समानार्थी शब्द म्हणून वापरली जाते.
हवेतील H2 मिश्रणाची स्फोटक मर्यादा 18.3 व्हॉल्यूम% (कमी मर्यादा) आणि 59 व्हॉल्यूम% (वरची मर्यादा) आहे.
पाईपिंग सिस्टम (आकृती 1) डिझाइन करताना, प्रत्येक प्रकारच्या द्रवपदार्थासाठी आवश्यक बांधकाम साहित्य निश्चित करणे ही पहिली पायरी आहे.आणि प्रत्येक द्रव ASME B31.3 परिच्छेदानुसार वर्गीकृत केला जाईल.300(b)(1) म्हणते, "वर्ग D, M, उच्च दाब आणि उच्च शुद्धता पाईपिंग निश्चित करण्यासाठी आणि विशिष्ट गुणवत्ता प्रणाली वापरली जावी किंवा नाही हे निर्धारित करण्यासाठी मालक देखील जबाबदार आहे."
द्रव वर्गीकरण चाचणीची डिग्री आणि आवश्यक चाचणीचा प्रकार तसेच द्रव श्रेणीवर आधारित इतर अनेक आवश्यकता परिभाषित करते.यासाठी मालकाची जबाबदारी सहसा मालकाच्या अभियांत्रिकी विभागावर किंवा आउटसोर्स केलेल्या अभियंत्याकडे येते.
B31.3 प्रोसेस पाईपिंग कोड मालकाला विशिष्ट द्रवपदार्थासाठी कोणती सामग्री वापरायची हे सांगत नसली तरी, ते सामर्थ्य, जाडी आणि सामग्री कनेक्शन आवश्यकता यावर मार्गदर्शन प्रदान करते.कोडच्या प्रस्तावनेत दोन विधाने देखील आहेत जी स्पष्टपणे सांगतात:
आणि वरील पहिल्या परिच्छेदाचा विस्तार करा, परिच्छेद B31.3.300(b)(1) असेही म्हणते: “पाइपलाइन इंस्टॉलेशनचा मालक या संहितेचे पालन करण्यासाठी आणि पाइपलाइनचा भाग असलेल्या सर्व द्रव हाताळणी किंवा प्रक्रिया नियंत्रित करण्यासाठी डिझाइन, बांधकाम, तपासणी, तपासणी आणि चाचणी आवश्यकता स्थापित करण्यासाठी पूर्णपणे जबाबदार आहे.प्रतिष्ठापन.”तर, द्रव सेवा श्रेणी परिभाषित करण्यासाठी दायित्व आणि आवश्यकता यासाठी काही मूलभूत नियम मांडल्यानंतर, हायड्रोजन वायू कुठे बसतो ते पाहू.
कारण हायड्रोजन वायू गळतीसह अस्थिर द्रव म्हणून काम करतो, हायड्रोजन वायू हा सामान्य द्रव किंवा द्रव सेवेसाठी श्रेणी B31.3 अंतर्गत वर्ग M द्रव मानला जाऊ शकतो.वर म्हटल्याप्रमाणे, द्रव हाताळणीचे वर्गीकरण ही मालकाची आवश्यकता आहे, जर ते B31.3, परिच्छेद 3. 300.2 "हायड्रॉलिक सेवा" विभागातील व्याख्यांमध्ये वर्णन केलेल्या निवडक श्रेणींसाठी मार्गदर्शक तत्त्वे पूर्ण करते.सामान्य द्रव सेवा आणि वर्ग एम द्रव सेवेसाठी खालील व्याख्या आहेत:
“सामान्य द्रव सेवा: द्रव सेवा या कोडच्या अधीन असलेल्या बहुतेक पाईपिंगसाठी लागू आहे, म्हणजे वर्ग डी, एम, उच्च तापमान, उच्च दाब किंवा उच्च द्रव स्वच्छता यांच्या नियमांच्या अधीन नाही.
(1) द्रवपदार्थाची विषारीता इतकी मोठी आहे की गळतीमुळे द्रवपदार्थाच्या अगदी कमी प्रमाणात एकाच संपर्कात येण्यामुळे जे श्वास घेतात किंवा त्याच्या संपर्कात येतात त्यांना गंभीर दुखापत होऊ शकते, जरी त्वरित पुनर्प्राप्ती उपाय केले गेले तरीही.घेतले
(2) पाइपलाइन डिझाइन, अनुभव, ऑपरेटिंग परिस्थिती आणि स्थान विचारात घेतल्यानंतर, मालक निर्धारित करतो की द्रवपदार्थाच्या सामान्य वापरासाठी आवश्यक असलेल्या गरजा कर्मचार्यांना एक्सपोजरपासून संरक्षण करण्यासाठी आवश्यक घट्टपणा प्रदान करण्यासाठी पुरेशी नाहीत."
M च्या वरील व्याख्येमध्ये हायड्रोजन वायू परिच्छेद (1) च्या निकषात बसत नाही कारण तो विषारी द्रव मानला जात नाही.तथापि, उपविभाग (2) लागू करून, संहिता "...पाईपिंग डिझाइन, अनुभव, ऑपरेटिंग परिस्थिती आणि स्थान..." चा योग्य विचार केल्यानंतर वर्ग M मध्ये हायड्रॉलिक सिस्टमच्या वर्गीकरणास परवानगी देतो.हायड्रोजन गॅस पाइपिंग सिस्टमच्या डिझाइन, बांधकाम, तपासणी, तपासणी आणि चाचणीमध्ये उच्च पातळीच्या अखंडतेची आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी आवश्यकता अपुरी आहे.
उच्च तापमान हायड्रोजन गंज (HTHA) वर चर्चा करण्यापूर्वी कृपया तक्ता 1 पहा.कोड, मानके आणि नियम या तक्त्यात सूचीबद्ध आहेत, ज्यामध्ये हायड्रोजन एम्ब्रिटलमेंट (HE) विषयावरील सहा दस्तऐवजांचा समावेश आहे, एक सामान्य गंज विसंगती ज्यामध्ये HTHA समाविष्ट आहे.OH कमी आणि उच्च तापमानात होऊ शकते.गंजाचा एक प्रकार मानला जातो, तो अनेक मार्गांनी सुरू केला जाऊ शकतो आणि सामग्रीच्या विस्तृत श्रेणीवर देखील परिणाम करतो.
HE चे विविध प्रकार आहेत, जे हायड्रोजन क्रॅकिंग (HAC), हायड्रोजन स्ट्रेस क्रॅकिंग (HSC), स्ट्रेस कॉरोजन क्रॅकिंग (SCC), हायड्रोजन कॉरोजन क्रॅकिंग (HACC), हायड्रोजन बबलिंग (HB), हायड्रोजन क्रॅकिंग (HIC) मध्ये विभागले जाऊ शकतात.)), स्ट्रेस ओरिएंटेड हायड्रोजन क्रॅकिंग (SOHIC), प्रोग्रेसिव्ह क्रॅकिंग (SWC), सल्फाइड स्ट्रेस क्रॅकिंग (SSC), सॉफ्ट झोन क्रॅकिंग (SZC), आणि उच्च तापमान हायड्रोजन गंज (HTHA).
त्याच्या सर्वात सोप्या स्वरूपात, हायड्रोजन एम्ब्रिटलमेंट ही धातूच्या दाण्यांच्या सीमा नष्ट करण्याची एक यंत्रणा आहे, परिणामी अणू हायड्रोजनच्या प्रवेशामुळे त्याची लवचिकता कमी होते.हे ज्या प्रकारे घडते ते विविध आहेत आणि अंशतः त्यांच्या संबंधित नावांद्वारे परिभाषित केले जातात, जसे की HTHA, जिथे एकाचवेळी उच्च तापमान आणि उच्च दाब हायड्रोजनची आवश्‍यकता असते, आणि SSC, जिथे अणू हायड्रोजन बंद-वायू आणि हायड्रोजन म्हणून तयार होतो.ऍसिड गंज झाल्यामुळे, ते धातूच्या केसांमध्ये शिरतात, ज्यामुळे ठिसूळपणा होऊ शकतो.परंतु एकंदर परिणाम वर वर्णन केलेल्या हायड्रोजन भ्रष्टतेच्या सर्व प्रकरणांप्रमाणेच आहे, जेथे धातूची ताकद त्याच्या स्वीकार्य ताण श्रेणीच्या खाली असलेल्या झुबकेमुळे कमी होते, ज्यामुळे द्रवाच्या अस्थिरतेमुळे संभाव्य आपत्तीजनक घटनेचा टप्पा निश्चित होतो.
भिंतीची जाडी आणि यांत्रिक संयुक्त कामगिरी व्यतिरिक्त, H2 गॅस सेवेसाठी साहित्य निवडताना विचारात घेण्यासारखे दोन मुख्य घटक आहेत: 1. उच्च तापमान हायड्रोजन (HTHA) चे एक्सपोजर आणि 2. संभाव्य गळतीबद्दल गंभीर चिंता.हे दोन्ही विषय सध्या चर्चेत आहेत.
आण्विक हायड्रोजनच्या विपरीत, अणू हायड्रोजनचा विस्तार होऊ शकतो, हायड्रोजनला उच्च तापमान आणि दाबांमध्ये उघड करून संभाव्य HTHA साठी आधार तयार करतो.या परिस्थितीत, अणू हायड्रोजन कार्बन स्टील पाइपिंग सामग्री किंवा उपकरणांमध्ये पसरण्यास सक्षम आहे, जेथे ते धातूच्या द्रावणातील कार्बनशी प्रतिक्रिया करून धान्याच्या सीमेवर मिथेन वायू तयार करतात.बाहेर पडू न शकल्याने, वायूचा विस्तार होतो, पाईप्स किंवा वाहिन्यांच्या भिंतींमध्ये भेगा आणि खड्डे निर्माण होतात - हे HTGA आहे.तुम्ही आकृती 2 मध्ये HTHA परिणाम स्पष्टपणे पाहू शकता जेथे 8″ भिंतीमध्ये क्रॅक आणि क्रॅक स्पष्ट आहेत.नाममात्र आकाराचा (NPS) पाईपचा भाग जो या परिस्थितीत अयशस्वी होतो.
जेव्हा ऑपरेटिंग तापमान 500°F च्या खाली ठेवले जाते तेव्हा कार्बन स्टीलचा वापर हायड्रोजन सेवेसाठी केला जाऊ शकतो.वर नमूद केल्याप्रमाणे, जेव्हा हायड्रोजन वायू उच्च आंशिक दाब आणि उच्च तापमानात धरला जातो तेव्हा HTHA होतो.जेव्हा हायड्रोजन आंशिक दाब सुमारे 3000 psi असणे अपेक्षित असते आणि तापमान सुमारे 450°F पेक्षा जास्त असते तेव्हा कार्बन स्टीलची शिफारस केली जात नाही (जी आकृती 2 मधील अपघाताची स्थिती आहे).
आकृती 3 मधील सुधारित नेल्सन प्लॉटवरून पाहिले जाऊ शकते, अंशतः API 941 वरून घेतलेले आहे, उच्च तापमानाचा हायड्रोजन फोर्सिंगवर सर्वात जास्त परिणाम होतो.500°F पर्यंत तापमानात कार्यरत कार्बन स्टील्ससह वापरल्यास हायड्रोजन वायूचा आंशिक दाब 1000 psi पेक्षा जास्त असू शकतो.
आकृती 3. हा सुधारित नेल्सन चार्ट (एपीआय 941 वरून रुपांतरित) विविध तापमानांवर हायड्रोजन सेवेसाठी योग्य सामग्री निवडण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.
अंजीर वर.ऑपरेटिंग तापमान आणि हायड्रोजनच्या आंशिक दाबावर अवलंबून, हायड्रोजनचा हल्ला टाळण्याची हमी असलेल्या स्टील्सची निवड 3 दर्शविते.ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स एचटीएचएसाठी असंवेदनशील असतात आणि सर्व तापमान आणि दाबांवर समाधानकारक सामग्री असतात.
ऑस्टेनिटिक 316/316L स्टेनलेस स्टील ही हायड्रोजन ऍप्लिकेशन्ससाठी सर्वात व्यावहारिक सामग्री आहे आणि त्याचा ट्रॅक रेकॉर्ड आहे.वेल्डिंग दरम्यान अवशिष्ट हायड्रोजन कॅल्सीनेट करण्यासाठी आणि वेल्डिंगनंतर उष्णता प्रभावित झोन (HAZ) कडकपणा कमी करण्यासाठी कार्बन स्टील्ससाठी पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (PWHT) ची शिफारस केली जाते, परंतु ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्ससाठी याची आवश्यकता नाही.
उष्णता उपचार आणि वेल्डिंगमुळे होणारे थर्मोथर्मल प्रभाव ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्सच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर कमी प्रभाव पाडतात.तथापि, कोल्ड वर्किंग ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्सचे यांत्रिक गुणधर्म सुधारू शकते, जसे की ताकद आणि कडकपणा.ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीलपासून पाईप्स वाकवताना आणि तयार करताना, सामग्रीच्या प्लास्टीसीटीमध्ये घट यासह त्यांचे यांत्रिक गुणधर्म बदलतात.
ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीलला कोल्ड फॉर्मिंग आवश्यक असल्यास, सोल्यूशन अॅनिलिंग (अंदाजे 1045°C पर्यंत गरम करणे आणि त्यानंतर शमन करणे किंवा जलद थंड करणे) सामग्रीचे यांत्रिक गुणधर्म त्यांच्या मूळ मूल्यांमध्ये पुनर्संचयित करेल.हे थंड काम केल्यानंतर प्राप्त झालेले मिश्रधातूचे पृथक्करण, संवेदीकरण आणि सिग्मा फेज देखील दूर करेल.सोल्यूशन अॅनिलिंग करत असताना, हे लक्षात ठेवा की जलद कूलिंग योग्यरित्या हाताळले नसल्यास सामग्रीमध्ये अवशिष्ट ताण परत येऊ शकते.
H2 सेवेसाठी स्वीकार्य साहित्य निवडीसाठी ASME B31 मधील GR-2.1.1-1 पाइपिंग आणि ट्युबिंग असेंबली मटेरियल स्पेसिफिकेशन इंडेक्स आणि GR-2.1.1-2 पाइपिंग मटेरियल स्पेसिफिकेशन इंडेक्स या तक्त्यांचा संदर्भ घ्या.पाईप सुरू करण्यासाठी एक चांगली जागा आहे.
1.008 अणु द्रव्यमान युनिट्स (amu) च्या प्रमाणित अणु वजनासह, हायड्रोजन हा आवर्त सारणीवरील सर्वात हलका आणि सर्वात लहान घटक आहे आणि त्यामुळे संभाव्य विनाशकारी परिणामांसह, गळती होण्याची उच्च प्रवृत्ती आहे, मी जोडू शकतो.म्हणून, गॅस पाइपलाइन प्रणाली अशा प्रकारे डिझाइन केली जाणे आवश्यक आहे की यांत्रिक प्रकारचे कनेक्शन मर्यादित करणे आणि खरोखर आवश्यक असलेल्या कनेक्शनमध्ये सुधारणा करणे.
संभाव्य गळती बिंदू मर्यादित करताना, उपकरणे, पाईपिंग घटक आणि फिटिंग्जवरील फ्लॅंग कनेक्शन वगळता सिस्टम पूर्णपणे वेल्डेड केले पाहिजे.थ्रेडेड कनेक्शन शक्यतो टाळले पाहिजेत, पूर्णपणे नसल्यास.कोणत्याही कारणास्तव थ्रेडेड कनेक्शन टाळता येत नसल्यास, थ्रेड सीलंटशिवाय त्यांना पूर्णपणे जोडण्याची आणि नंतर वेल्ड सील करण्याची शिफारस केली जाते.कार्बन स्टील पाईप वापरताना, पाईपचे सांधे बट वेल्डेड आणि पोस्ट वेल्ड हीट ट्रिटेड (PWHT) असणे आवश्यक आहे.वेल्डिंगनंतर, उष्णता-प्रभावित क्षेत्र (HAZ) मधील पाईप्स सभोवतालच्या तापमानातही हायड्रोजनच्या हल्ल्याच्या संपर्कात येतात.हायड्रोजनचा हल्ला प्रामुख्याने उच्च तापमानात होत असताना, PWHT स्टेज पूर्णपणे कमी होईल, जर नाहीसे केले तर, सभोवतालच्या परिस्थितीतही ही शक्यता कमी होईल.
ऑल-वेल्डेड सिस्टमचा कमकुवत बिंदू म्हणजे फ्लॅंज कनेक्शन.फ्लॅंज कनेक्शनमध्ये उच्च प्रमाणात घट्टपणा सुनिश्चित करण्यासाठी, कॅम्प्रोफाईल गॅस्केट (अंजीर 4) किंवा गॅस्केटचा दुसरा प्रकार वापरला जावा.बर्‍याच उत्पादकांनी जवळजवळ त्याच प्रकारे बनवलेले, हे पॅड खूप क्षमाशील आहे.यात मऊ, विकृत सीलिंग सामग्रीमध्ये सँडविच केलेल्या दात असलेल्या सर्व-धातूच्या रिंग असतात.कमी ताणासह घट्ट बसण्यासाठी दात बोल्टचा भार एका लहान भागात केंद्रित करतात.हे अशा प्रकारे डिझाइन केले आहे की ते असमान फ्लॅंज पृष्ठभाग तसेच चढ-उतार ऑपरेटिंग परिस्थितीची भरपाई करू शकते.
आकृती 4. कॅम्प्रोफाईल गॅस्केटमध्ये दोन्ही बाजूंना सॉफ्ट फिलरसह मेटल कोर बॉन्ड केलेला असतो.
प्रणालीच्या अखंडतेमध्ये आणखी एक महत्त्वाचा घटक म्हणजे वाल्व.स्टेम सील आणि बॉडी फ्लॅंज्सभोवती गळती ही एक वास्तविक समस्या आहे.हे टाळण्यासाठी, बेलोज सीलसह वाल्व निवडण्याची शिफारस केली जाते.
1 इंच वापरा.स्कूल 80 कार्बन स्टील पाईप, आमच्या खाली दिलेल्या उदाहरणात, ASTM A106 Gr B नुसार मॅन्युफॅक्चरिंग टॉलरन्स, गंज आणि यांत्रिक सहिष्णुता दिलेली आहे, कमाल स्वीकार्य कामकाजाचा दाब (MAWP) 300°F पर्यंत तापमानात दोन चरणांमध्ये मोजला जाऊ शकतो (टीप : "...STM ° F...3...S ºF... 3...S ºF चे कारण आहे) जेव्हा तापमान 300ºF.(S) पेक्षा जास्त होते तेव्हा A106 Gr B सामग्री खराब होऊ लागते, म्हणून समीकरण (1) ला 300ºF पेक्षा जास्त तापमान समायोजित करणे आवश्यक आहे.)
सूत्र (1) चा संदर्भ देत, पहिली पायरी म्हणजे पाइपलाइन सैद्धांतिक स्फोट दाब मोजणे.
T = पाईप भिंतीची जाडी वजा यांत्रिक, गंज आणि उत्पादन सहनशीलता, इंच मध्ये.
प्रक्रियेचा दुसरा भाग म्हणजे समीकरण (2) नुसार परिणाम P वर सुरक्षा घटक S f लागू करून पाइपलाइनच्या कमाल स्वीकार्य कामकाजाच्या दाबाची गणना करणे:
अशा प्रकारे, 1″ शाळा 80 मटेरियल वापरताना, स्फोट दाब खालीलप्रमाणे मोजला जातो:
त्यानंतर ASME प्रेशर वेसल शिफारशी कलम VIII-1 2019, परिच्छेद 8 नुसार 4 ची सुरक्षा Sf लागू केली जाते. UG-101 खालीलप्रमाणे गणना केली जाते:
परिणामी MAWP मूल्य 810 psi आहे.इंच फक्त पाईपचा संदर्भ देते.सिस्टीममधील सर्वात कमी रेटिंग असलेले फ्लॅंज कनेक्शन किंवा घटक सिस्टीममधील स्वीकार्य दाब निर्धारित करण्यासाठी निर्णायक घटक असेल.
ASME B16.5 नुसार, 150 कार्बन स्टील फ्लॅंज फिटिंगसाठी कमाल स्वीकार्य कामकाजाचा दबाव 285 psi आहे.इंच -20°F ते 100°F.वर्ग 300 मध्ये कमाल स्वीकार्य कामकाजाचा दबाव 740 psi आहे.खाली दिलेल्या मटेरियल स्पेसिफिकेशनच्या उदाहरणानुसार हा सिस्टमचा दबाव मर्यादा घटक असेल.तसेच, केवळ हायड्रोस्टॅटिक चाचण्यांमध्ये, ही मूल्ये 1.5 पट पेक्षा जास्त असू शकतात.
बेसिक कार्बन स्टील मटेरियल स्पेसिफिकेशनचे उदाहरण म्हणून, 740 psi च्या डिझाईन प्रेशरच्या खाली सभोवतालच्या तापमानात कार्यरत H2 गॅस सर्व्हिस लाइन स्पेसिफिकेशन.इंच, टेबल 2 मध्ये दर्शविलेल्या सामग्रीच्या आवश्यकता असू शकतात. खालील प्रकार आहेत ज्यांच्याकडे लक्ष देण्याची आवश्यकता असू शकते स्पेसिफिकेशनमध्ये:
पाईपिंग व्यतिरिक्त, अनेक घटक आहेत जे पाइपिंग सिस्टम बनवतात जसे की फिटिंग्ज, व्हॉल्व्ह, लाइन इक्विपमेंट, इ. यातील अनेक घटकांची तपशीलवार चर्चा करण्यासाठी पाइपलाइनमध्ये एकत्र ठेवले जाईल, यासाठी सामावून घेण्यापेक्षा जास्त पृष्ठांची आवश्यकता असेल.हा लेख.


पोस्ट वेळ: ऑक्टोबर-24-2022