यो सिंहावलोकनले हाइड्रोजन वितरणको लागि पाइपिङ प्रणालीहरूको सुरक्षित डिजाइनको लागि सिफारिसहरू प्रदान गर्दछ।
हाइड्रोजन चुहावट हुने उच्च प्रवृत्ति भएको अत्यधिक वाष्पशील तरल पदार्थ हो। यो प्रवृत्तिहरूको एक धेरै खतरनाक र घातक संयोजन हो, एक वाष्पशील तरल पदार्थ जुन नियन्त्रण गर्न गाह्रो छ। यी सामग्रीहरू, ग्यास्केटहरू र सिलहरू छनौट गर्दा विचार गर्नुपर्ने प्रवृत्तिहरू हुन्, साथै त्यस्ता प्रणालीहरूको डिजाइन विशेषताहरू पनि। ग्यासयुक्त H2 को वितरणको बारेमा यी विषयहरू यस छलफलको केन्द्रबिन्दु हुन्, H2, तरल H2, वा तरल H2 को उत्पादन होइन (दायाँ साइडबार हेर्नुहोस्)।
हाइड्रोजन र H2-वायुको मिश्रण बुझ्न मद्दत गर्ने केही मुख्य बुँदाहरू यहाँ दिइएका छन्। हाइड्रोजन दुई तरिकाले जल्छ: डिफ्लेग्रेसन र विस्फोट।
डिफ्लेग्रेसन। डिफ्लेग्रेसन एक सामान्य दहन मोड हो जसमा ज्वालाहरू सबसोनिक गतिमा मिश्रण मार्फत यात्रा गर्छन्। उदाहरणका लागि, यो तब हुन्छ जब हाइड्रोजन-वायु मिश्रणको मुक्त बादल सानो इग्निशन स्रोतद्वारा प्रज्वलित हुन्छ। यस अवस्थामा, ज्वाला प्रति सेकेन्ड दश देखि धेरै सय फिटको गतिमा सर्नेछ। तातो ग्यासको द्रुत विस्तारले दबाव तरंगहरू सिर्जना गर्दछ जसको बल बादलको आकारसँग समानुपातिक हुन्छ। केही अवस्थामा, झट्का तरंगको बल भवन संरचनाहरू र यसको मार्गमा रहेका अन्य वस्तुहरूलाई क्षति पुर्‍याउन र चोट पुर्‍याउन पर्याप्त हुन सक्छ।
विस्फोट भयो। जब यो विस्फोट भयो, ज्वाला र आघात तरंगहरू सुपरसोनिक गतिमा मिश्रण मार्फत यात्रा गरे। विस्फोट तरंगमा दबाब अनुपात विस्फोट भन्दा धेरै बढी हुन्छ। बढेको बलको कारण, विस्फोट मानिसहरू, भवनहरू र नजिकका वस्तुहरूको लागि बढी खतरनाक हुन्छ। सामान्य डिफ्लेग्रेसनले सीमित ठाउँमा प्रज्वलित गर्दा विस्फोट हुन्छ। यस्तो साँघुरो क्षेत्रमा, कम्तीमा ऊर्जाको कारणले इग्निशन हुन सक्छ। तर असीमित ठाउँमा हाइड्रोजन-वायु मिश्रणको विस्फोटको लागि, अझ शक्तिशाली इग्निशन स्रोत आवश्यक पर्दछ।
हाइड्रोजन-वायु मिश्रणमा विस्फोट तरंगमा चाप अनुपात लगभग २० हुन्छ। वायुमण्डलीय चापमा, २० को अनुपात ३०० साई हुन्छ। जब यो चाप तरंग स्थिर वस्तुसँग ठोक्किन्छ, चाप अनुपात ४०-६० सम्म बढ्छ। यो स्थिर अवरोधबाट चाप तरंगको परावर्तनको कारणले हुन्छ।
चुहिने प्रवृत्ति। यसको कम चिपचिपापन र कम आणविक भारको कारण, H2 ग्यास चुहिने र विभिन्न पदार्थहरूमा प्रवेश गर्ने वा छिर्ने उच्च प्रवृत्ति हुन्छ।
हाइड्रोजन प्राकृतिक ग्यासभन्दा ८ गुणा, हावाभन्दा १४ गुणा, प्रोपेनभन्दा २२ गुणा र पेट्रोलको बाफभन्दा ५७ गुणा हल्का हुन्छ। यसको अर्थ बाहिर जडान गर्दा, H2 ग्यास चाँडै माथि उठ्छ र फैलिन्छ, जसले गर्दा चुहावटको कुनै पनि संकेत कम हुन्छ। तर यो दोधारे तरवार हुन सक्छ। वेल्डिङ गर्नुअघि चुहावट पत्ता लगाउने अध्ययन बिना H2 चुहावटको माथि वा तल बाहिरी स्थापनामा वेल्डिङ गर्ने हो भने विस्फोट हुन सक्छ। बन्द ठाउँमा, H2 ग्यास छतबाट तल उठ्न र जम्मा हुन सक्छ, यस्तो अवस्था जसले यसलाई जमिन नजिकैको इग्निशन स्रोतहरूसँग सम्पर्कमा आउनुभन्दा पहिले ठूलो मात्रामा निर्माण गर्न अनुमति दिन्छ।
आकस्मिक आगलागी। स्व-प्रज्वलन भनेको त्यस्तो घटना हो जसमा ग्यास वा वाष्पको मिश्रणले बाह्य प्रज्वलन स्रोत बिना नै स्वतःस्फूर्त रूपमा प्रज्वलित हुन्छ। यसलाई "स्वयंस्फूर्त दहन" वा "स्वयंस्फूर्त दहन" पनि भनिन्छ। स्व-प्रज्वलन दबाबमा होइन, तापक्रममा निर्भर गर्दछ।
स्व-इग्निशन तापक्रम भनेको हावा वा अक्सिडाइजिंग एजेन्टको सम्पर्कमा आगोको बाह्य स्रोतको अनुपस्थितिमा इन्धन प्रज्वलित हुनुभन्दा पहिले स्वतः प्रज्वलित हुने न्यूनतम तापक्रम हो। एकल पाउडरको स्व-इग्निशन तापक्रम भनेको अक्सिडाइजिंग एजेन्टको अनुपस्थितिमा स्वतः प्रज्वलित हुने तापक्रम हो। हावामा ग्यासीय H2 को स्व-इग्निशन तापक्रम ५८५°C हुन्छ।
प्रज्वलन ऊर्जा भनेको दहनशील मिश्रण मार्फत ज्वालाको प्रसार सुरु गर्न आवश्यक पर्ने ऊर्जा हो। न्यूनतम प्रज्वलन ऊर्जा भनेको विशेष तापक्रम र दबाबमा विशेष दहनशील मिश्रण प्रज्वलन गर्न आवश्यक पर्ने न्यूनतम ऊर्जा हो। १ एटीएम हावामा ग्यासयुक्त H2 को लागि न्यूनतम स्पार्क प्रज्वलन ऊर्जा = १.९ × १०–८ BTU (०.०२ mJ)।
विस्फोटक सीमा भनेको हावा वा अक्सिजनमा वाष्प, कुहिरो वा धुलोको अधिकतम र न्यूनतम सांद्रता हो जहाँ विस्फोट हुन्छ। वातावरणको आकार र ज्यामिति, साथै इन्धनको सांद्रताले सीमाहरूलाई नियन्त्रण गर्दछ। "विस्फोट सीमा" कहिलेकाहीं "विस्फोट सीमा" को पर्यायवाचीको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
हावामा H2 मिश्रणको लागि विस्फोटक सीमा १८.३ भोल्युम% (तल्लो सीमा) र ५९ भोल्युम% (माथिल्लो सीमा) हो।
पाइपिङ प्रणालीहरू डिजाइन गर्दा (चित्र १), पहिलो चरण भनेको प्रत्येक प्रकारको तरल पदार्थको लागि आवश्यक निर्माण सामग्रीहरू निर्धारण गर्नु हो। र प्रत्येक तरल पदार्थलाई ASME B31.3 अनुच्छेद अनुसार वर्गीकृत गरिनेछ। 300(b)(1) ले भन्छ, "मालिक वर्ग D, M, उच्च चाप, र उच्च शुद्धता पाइपिङ निर्धारण गर्न र विशेष गुणस्तर प्रणाली प्रयोग गर्नुपर्छ कि पर्दैन भनेर निर्धारण गर्न पनि जिम्मेवार छ।"
तरल पदार्थ वर्गीकरणले परीक्षणको डिग्री र आवश्यक परीक्षणको प्रकार, साथै तरल पदार्थ वर्गमा आधारित धेरै अन्य आवश्यकताहरू परिभाषित गर्दछ। यसको लागि मालिकको जिम्मेवारी सामान्यतया मालिकको इन्जिनियरिङ विभाग वा आउटसोर्स गरिएको इन्जिनियरमा पर्छ।
B31.3 प्रक्रिया पाइपिङ कोडले मालिकलाई विशेष तरल पदार्थको लागि कुन सामग्री प्रयोग गर्ने भनेर बताउँदैन, तर यसले बल, मोटाई, र सामग्री जडान आवश्यकताहरूमा मार्गदर्शन प्रदान गर्दछ। कोडको परिचयमा दुई कथनहरू पनि छन् जुन स्पष्ट रूपमा बताउँछन्:
र माथिको पहिलो अनुच्छेदलाई विस्तार गर्नुहोस्, अनुच्छेद B31.3। 300(b)(1) ले यो पनि भन्छ: "पाइपलाइन स्थापनाको मालिक यस संहिताको पालना गर्न र पाइपलाइनको एक भाग भएको सबै तरल पदार्थ ह्यान्डलिङ वा प्रक्रियालाई नियन्त्रण गर्ने डिजाइन, निर्माण, निरीक्षण, निरीक्षण र परीक्षण आवश्यकताहरू स्थापना गर्न पूर्ण रूपमा जिम्मेवार हुन्छ। स्थापना।" त्यसोभए, तरल पदार्थ सेवा कोटीहरू परिभाषित गर्न दायित्व र आवश्यकताहरूको लागि केही आधारभूत नियमहरू राखेपछि, हाइड्रोजन ग्यास कहाँ फिट हुन्छ हेरौं।
हाइड्रोजन ग्यासले चुहावट भएको वाष्पशील तरल पदार्थको रूपमा काम गर्ने भएकोले, हाइड्रोजन ग्यासलाई तरल सेवाको लागि सामान्य तरल पदार्थ वा वर्ग B31.3 अन्तर्गत वर्ग M तरल पदार्थ मान्न सकिन्छ। माथि उल्लेख गरिए अनुसार, तरल पदार्थ ह्यान्डलिङको वर्गीकरण मालिकको आवश्यकता हो, यदि यसले B31.3, अनुच्छेद ३ मा वर्णन गरिएका चयन गरिएका वर्गहरूको लागि दिशानिर्देशहरू पूरा गर्दछ। ३००.२ "हाइड्रोलिक सेवाहरू" खण्डमा परिभाषाहरू। सामान्य तरल पदार्थ सेवा र वर्ग M तरल पदार्थ सेवाको लागि निम्न परिभाषाहरू छन्:
“सामान्य तरल पदार्थ सेवा: यस कोडको अधीनमा रहेका धेरैजसो पाइपिङहरूमा लागू हुने तरल पदार्थ सेवा, अर्थात् कक्षा D, M, उच्च तापक्रम, उच्च चाप, वा उच्च तरल पदार्थ सफाईको लागि नियमहरूको अधीनमा छैन।
(१) तरल पदार्थको विषाक्तता यति धेरै छ कि चुहावटको कारणले गर्दा धेरै थोरै मात्रामा तरल पदार्थको सम्पर्कमा आउँदा सास लिने वा यसको सम्पर्कमा आउनेहरूलाई गम्भीर स्थायी चोटपटक लाग्न सक्छ, यदि तुरुन्तै निको हुने उपायहरू अपनाइए पनि।
(२) पाइपलाइन डिजाइन, अनुभव, सञ्चालन अवस्था र स्थानलाई विचार गरेपछि, मालिकले निर्धारण गर्दछ कि तरल पदार्थको सामान्य प्रयोगको लागि आवश्यकताहरू कर्मचारीहरूलाई जोखिमबाट जोगाउन आवश्यक कसिलोपन प्रदान गर्न पर्याप्त छैनन्।
माथिको M को परिभाषामा, हाइड्रोजन ग्यासले अनुच्छेद (१) को मापदण्ड पूरा गर्दैन किनभने यसलाई विषाक्त तरल पदार्थ मानिएको छैन। यद्यपि, उपधारा (२) लागू गरेर, संहिताले "...पाइपिङ डिजाइन, अनुभव, सञ्चालन अवस्था र स्थान..." को उचित विचार पछि वर्ग M मा हाइड्रोलिक प्रणालीहरूको वर्गीकरणलाई अनुमति दिन्छ। मालिकले सामान्य तरल पदार्थ ह्यान्डलिङको निर्धारणलाई अनुमति दिन्छ। हाइड्रोजन ग्यास पाइपिङ प्रणालीहरूको डिजाइन, निर्माण, निरीक्षण, निरीक्षण र परीक्षणमा उच्च स्तरको अखण्डताको आवश्यकता पूरा गर्न आवश्यकताहरू अपर्याप्त छन्।
उच्च तापक्रम हाइड्रोजन क्षरण (HTHA) बारे छलफल गर्नु अघि कृपया तालिका १ हेर्नुहोस्। यस तालिकामा कोड, मापदण्ड र नियमहरू सूचीबद्ध छन्, जसमा हाइड्रोजन क्षरण (HE) को विषयमा छवटा कागजातहरू समावेश छन्, जुन HTHA समावेश गर्ने एक सामान्य क्षरण विसंगति हो। OH कम र उच्च तापक्रममा हुन सक्छ। क्षरणको एक रूप मानिन्छ, यो धेरै तरिकाले सुरु गर्न सकिन्छ र सामग्रीको विस्तृत दायरालाई पनि असर गर्छ।
HE का विभिन्न रूपहरू छन्, जसलाई हाइड्रोजन क्र्याकिङ (HAC), हाइड्रोजन स्ट्रेस क्र्याकिङ (HSC), स्ट्रेस कोरसन क्र्याकिङ (SCC), हाइड्रोजन कोरसन क्र्याकिङ (HACC), हाइड्रोजन बबलिङ (HB), हाइड्रोजन क्र्याकिङ (HIC) मा विभाजन गर्न सकिन्छ। )), स्ट्रेस ओरिएन्टेड हाइड्रोजन क्र्याकिङ (SOHIC), प्रोग्रेसिभ क्र्याकिङ (SWC), सल्फाइड स्ट्रेस क्र्याकिङ (SSC), सफ्ट जोन क्र्याकिङ (SZC), र उच्च तापक्रम हाइड्रोजन कोरसन (HTHA)।
यसको सरलतम रूपमा, हाइड्रोजन भंगुरता धातुको दानाको सीमानाहरू नष्ट गर्ने एक संयन्त्र हो, जसको परिणामस्वरूप परमाणु हाइड्रोजनको प्रवेशको कारणले गर्दा लचकता कम हुन्छ। यो हुने तरिकाहरू विविध छन् र आंशिक रूपमा तिनीहरूको सम्बन्धित नामहरूद्वारा परिभाषित गरिएका छन्, जस्तै HTHA, जहाँ एकैसाथ उच्च तापक्रम र उच्च चाप हाइड्रोजन भंगुरताको लागि आवश्यक पर्दछ, र SSC, जहाँ परमाणु हाइड्रोजन बन्द-ग्यास र हाइड्रोजनको रूपमा उत्पादन गरिन्छ। एसिड क्षरणको कारण, तिनीहरू धातुको केसहरूमा चुहिन्छन्, जसले भंगुरता निम्त्याउन सक्छ। तर समग्र परिणाम माथि वर्णन गरिएको हाइड्रोजन भंगुरताका सबै केसहरूको लागि जस्तै हो, जहाँ धातुको शक्ति यसको स्वीकार्य तनाव दायरा भन्दा कम भंगुरता द्वारा कम हुन्छ, जसले फलस्वरूप तरल पदार्थको अस्थिरतालाई ध्यानमा राख्दै सम्भावित रूपमा विनाशकारी घटनाको लागि चरण सेट गर्दछ।
भित्ताको मोटाई र मेकानिकल जोर्नी कार्यसम्पादनको अतिरिक्त, H2 ग्यास सेवाको लागि सामग्रीहरू छनौट गर्दा विचार गर्नुपर्ने दुई मुख्य कारकहरू छन्: १. उच्च तापक्रम हाइड्रोजन (HTHA) को सम्पर्क र २. सम्भावित चुहावटको बारेमा गम्भीर चिन्ताहरू। दुवै विषयहरू हाल छलफलमा छन्।
आणविक हाइड्रोजनको विपरीत, परमाणु हाइड्रोजन विस्तार हुन सक्छ, हाइड्रोजनलाई उच्च तापक्रम र दबाबमा पर्दाफास गर्छ, सम्भावित HTHA को लागि आधार सिर्जना गर्छ। यी अवस्थाहरूमा, परमाणु हाइड्रोजन कार्बन स्टील पाइपिङ सामग्री वा उपकरणहरूमा फैलिन सक्षम हुन्छ, जहाँ यसले धातुको घोलमा कार्बनसँग प्रतिक्रिया गरेर अन्नको सीमामा मिथेन ग्यास बनाउँछ। भाग्न नसक्दा, ग्यास फैलिन्छ, पाइप वा भाँडाहरूको भित्तामा दरार र दरारहरू सिर्जना गर्दछ - यो HTGA हो। तपाईंले चित्र २ मा HTHA परिणामहरू स्पष्ट रूपमा देख्न सक्नुहुन्छ जहाँ ८″ भित्तामा दरार र दरारहरू स्पष्ट छन्। यी अवस्थाहरूमा असफल हुने नाममात्र आकार (NPS) पाइपको भाग।
५००°F भन्दा कम सञ्चालन तापक्रम कायम राख्दा हाइड्रोजन सेवाको लागि कार्बन स्टील प्रयोग गर्न सकिन्छ। माथि उल्लेख गरिएझैं, HTHA तब हुन्छ जब हाइड्रोजन ग्यास उच्च आंशिक चाप र उच्च तापक्रममा राखिन्छ। हाइड्रोजन आंशिक चाप लगभग ३००० psi हुने अपेक्षा गरिएको छ र तापक्रम लगभग ४५०°F भन्दा माथि छ (जुन चित्र २ मा दुर्घटना अवस्था हो) भने कार्बन स्टील सिफारिस गरिँदैन।
चित्र ३ मा परिमार्जित नेल्सन प्लटबाट देख्न सकिन्छ, जुन आंशिक रूपमा API 941 बाट लिइएको हो, उच्च तापक्रमले हाइड्रोजन फोर्सिङमा सबैभन्दा बढी प्रभाव पार्छ। ५००°F सम्मको तापक्रममा सञ्चालन हुने कार्बन स्टीलहरूसँग प्रयोग गर्दा हाइड्रोजन ग्यासको आंशिक चाप १००० psi भन्दा बढी हुन सक्छ।
चित्र ३. यो परिमार्जित नेल्सन चार्ट (API 941 बाट अनुकूलित) विभिन्न तापक्रममा हाइड्रोजन सेवाको लागि उपयुक्त सामग्रीहरू चयन गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।
चित्र ३ मा हाइड्रोजनको सञ्चालन तापक्रम र आंशिक चापको आधारमा हाइड्रोजन आक्रमणबाट बच्न ग्यारेन्टी गरिएका स्टीलहरूको छनोट देखाइएको छ। अस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीलहरू HTHA प्रति असंवेदनशील हुन्छन् र सबै तापक्रम र चापहरूमा सन्तोषजनक सामग्री हुन्।
हाइड्रोजन प्रयोगको लागि अस्टेनिटिक ३१६/३१६L स्टेनलेस स्टील सबैभन्दा व्यावहारिक सामग्री हो र यसको प्रमाणित ट्र्याक रेकर्ड छ। वेल्डिङको समयमा अवशिष्ट हाइड्रोजन क्याल्सिनेट गर्न र वेल्डिङ पछि ताप प्रभावित क्षेत्र (HAZ) कठोरता कम गर्न कार्बन स्टीलहरूको लागि पोस्ट-वेल्ड ताप उपचार (PWHT) सिफारिस गरिन्छ, तर अस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीलहरूको लागि यो आवश्यक पर्दैन।
ताप उपचार र वेल्डिंगको कारणले हुने थर्मोथर्मल प्रभावहरूले अस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीलको मेकानिकल गुणहरूमा थोरै प्रभाव पार्छ। यद्यपि, चिसो कामले अस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीलको मेकानिकल गुणहरू सुधार गर्न सक्छ, जस्तै बल र कठोरता। अस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीलबाट पाइपहरू झुकाउँदा र बनाउँदा, तिनीहरूको मेकानिकल गुणहरू परिवर्तन हुन्छन्, जसमा सामग्रीको प्लास्टिसिटीमा कमी पनि समावेश छ।
यदि अस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टीललाई चिसो बनाउन आवश्यक छ भने, घोल एनिलिङ (लगभग १०४५ डिग्री सेल्सियसमा तताउने र त्यसपछि शीतलन वा द्रुत शीतलन) ले सामग्रीको यान्त्रिक गुणहरूलाई तिनीहरूको मूल मानहरूमा पुनर्स्थापित गर्नेछ। यसले चिसो काम गरेपछि प्राप्त हुने मिश्र धातु पृथकीकरण, संवेदनशीलता र सिग्मा चरणलाई पनि हटाउनेछ। घोल एनिलिङ गर्दा, ध्यान दिनुहोस् कि यदि राम्ररी ह्यान्डल गरिएन भने द्रुत शीतलनले सामग्रीमा अवशिष्ट तनाव फिर्ता ल्याउन सक्छ।
H2 सेवाको लागि स्वीकार्य सामग्री छनोटहरूको लागि ASME B31 मा तालिकाहरू GR-2.1.1-1 पाइपिङ र ट्युबिङ असेंबली सामग्री विशिष्टता सूचकांक र GR-2.1.1-2 पाइपिङ सामग्री विशिष्टता सूचकांक हेर्नुहोस्। पाइपहरू सुरु गर्नको लागि राम्रो ठाउँ हो।
१.००८ आणविक द्रव्यमान एकाइ (amu) को मानक आणविक भारको साथ, हाइड्रोजन आवधिक तालिकामा सबैभन्दा हलुका र सानो तत्व हो, र त्यसैले यसको चुहावट हुने उच्च प्रवृत्ति छ, सम्भावित रूपमा विनाशकारी परिणामहरू सहित, म थप्न सक्छु। त्यसकारण, ग्यास पाइपलाइन प्रणालीलाई मेकानिकल प्रकारका जडानहरूलाई सीमित गर्ने र वास्तवमै आवश्यक पर्ने जडानहरूलाई सुधार गर्ने तरिकाले डिजाइन गरिनुपर्छ।
सम्भावित चुहावट बिन्दुहरूलाई सीमित गर्दा, उपकरण, पाइपिङ तत्वहरू र फिटिङहरूमा फ्ल्याङ्ग गरिएको जडानहरू बाहेक प्रणालीलाई पूर्ण रूपमा वेल्डेड गर्नुपर्छ। थ्रेडेड जडानहरू सकेसम्म बेवास्ता गर्नुपर्छ, यदि पूर्ण रूपमा होइन भने। यदि कुनै कारणले थ्रेडेड जडानहरू बेवास्ता गर्न सकिँदैन भने, थ्रेड सीलेन्ट बिना तिनीहरूलाई पूर्ण रूपमा संलग्न गर्न र त्यसपछि वेल्ड सिल गर्न सिफारिस गरिन्छ। कार्बन स्टील पाइप प्रयोग गर्दा, पाइप जोइन्टहरू बट वेल्डेड हुनुपर्छ र पोस्ट वेल्ड ताप उपचार (PWHT) हुनुपर्छ। वेल्डिंग पछि, ताप-प्रभावित क्षेत्र (HAZ) मा पाइपहरू परिवेशको तापक्रममा पनि हाइड्रोजन आक्रमणको सम्पर्कमा आउँछन्। हाइड्रोजन आक्रमण मुख्यतया उच्च तापक्रममा हुन्छ, PWHT चरणले परिवेशको अवस्थाहरूमा पनि यो सम्भावनालाई पूर्ण रूपमा कम गर्नेछ, यदि हटाउने छैन भने।
अल-वेल्डेड प्रणालीको कमजोर बिन्दु फ्ल्यान्ज जडान हो। फ्ल्यान्ज जडानहरूमा उच्च स्तरको कसिलोपन सुनिश्चित गर्न, Kammprofile gaskets (चित्र ४) वा अन्य प्रकारको gaskets प्रयोग गर्नुपर्छ। धेरै निर्माताहरू द्वारा लगभग उस्तै तरिकाले बनाइएको, यो प्याड धेरै क्षमाशील छ। यसमा नरम, विकृत सिलिङ सामग्रीहरू बीच स्यान्डविच गरिएको दाँत भएको अल-मेटल रिंगहरू हुन्छन्। दाँतहरूले कम तनावको साथ कडा फिट प्रदान गर्न बोल्टको भारलाई सानो क्षेत्रमा केन्द्रित गर्दछ। यो यसरी डिजाइन गरिएको छ कि यसले असमान फ्ल्यान्ज सतहहरू साथै उतारचढावपूर्ण सञ्चालन अवस्थाहरूको लागि क्षतिपूर्ति गर्न सक्छ।
चित्र ४. क्यामप्रोफाइल गास्केटहरूमा दुवै छेउमा नरम फिलरले धातुको कोर बाँधिएको हुन्छ।
प्रणालीको अखण्डताको अर्को महत्त्वपूर्ण कारक भल्भ हो। स्टेम सिल र बडी फ्ल्यान्ज वरिपरि चुहावट एक वास्तविक समस्या हो। यसलाई रोक्नको लागि, बेलो सिल भएको भल्भ चयन गर्न सिफारिस गरिन्छ।
१ इन्च प्रयोग गर्नुहोस्। तलको हाम्रो उदाहरणमा स्कूल ८० कार्बन स्टील पाइप, ASTM A106 Gr B अनुसार उत्पादन सहनशीलता, जंग र यान्त्रिक सहनशीलतालाई ध्यानमा राख्दै, अधिकतम स्वीकार्य कार्य चाप (MAWP) ३००°F सम्मको तापक्रममा दुई चरणमा गणना गर्न सकिन्छ (नोट: "...३००ºF सम्मको तापक्रमको लागि..." को कारण ASTM A106 Gr B सामग्रीको स्वीकार्य तनाव (S) ३००ºF भन्दा बढी हुँदा बिग्रन थाल्छ।(S), त्यसैले समीकरण (१) लाई ३००ºF भन्दा माथिको तापक्रममा समायोजन गर्न आवश्यक छ।)
सूत्र (१) लाई सन्दर्भ गर्दै, पहिलो चरण भनेको पाइपलाइनको सैद्धान्तिक फट्ने चाप गणना गर्नु हो।
T = पाइपको भित्ताको मोटाई इन्चमा मेकानिकल, क्षरण र उत्पादन सहनशीलता घटाएर।
प्रक्रियाको दोस्रो भाग भनेको समीकरण (२) अनुसार परिणाम P मा सुरक्षा कारक S f लागू गरेर पाइपलाइनको अधिकतम स्वीकार्य कार्य चाप Pa गणना गर्नु हो:
यसरी, १″ स्कूल ८० सामग्री प्रयोग गर्दा, फट्ने चाप निम्नानुसार गणना गरिन्छ:
त्यसपछि ASME प्रेसर भेसल सिफारिसहरू खण्ड VIII-1 २०१९, अनुच्छेद ८ अनुसार ४ को सुरक्षा Sf लागू गरिन्छ। UG-101 निम्नानुसार गणना गरिन्छ:
परिणामस्वरूप MAWP मान ८१० psi छ। इन्चले पाइपलाई मात्र जनाउँछ। प्रणालीमा सबैभन्दा कम मूल्याङ्कन भएको फ्ल्यान्ज जडान वा कम्पोनेन्ट प्रणालीमा स्वीकार्य चाप निर्धारण गर्ने निर्णायक कारक हुनेछ।
ASME B16.5 अनुसार, १५० कार्बन स्टील फ्ल्यान्ज फिटिंगको लागि अधिकतम स्वीकार्य कार्य चाप २८५ psi हो। -२०°F देखि १००°F मा इन्च। कक्षा ३०० मा अधिकतम स्वीकार्य कार्य चाप ७४० psi छ। यो तलको सामग्री विशिष्टता उदाहरण अनुसार प्रणालीको दबाव सीमा कारक हुनेछ। साथै, हाइड्रोस्टेटिक परीक्षणहरूमा मात्र, यी मानहरू १.५ गुणा भन्दा बढी हुन सक्छन्।
आधारभूत कार्बन स्टील सामग्री विशिष्टताको उदाहरणको रूपमा, ७४० साई. इन्चको डिजाइन दबाब भन्दा कम परिवेशको तापक्रममा सञ्चालन हुने H2 ग्यास सेवा लाइन विशिष्टतामा तालिका २ मा देखाइएका सामग्री आवश्यकताहरू हुन सक्छन्। विशिष्टतामा समावेश गर्न ध्यान दिन आवश्यक पर्ने प्रकारहरू निम्न छन्:
पाइपिङ आफैं बाहेक, पाइपिङ प्रणाली बनाउने धेरै तत्वहरू छन् जस्तै फिटिंग, भल्भ, लाइन उपकरण, आदि। यी धेरै तत्वहरूलाई विस्तृत रूपमा छलफल गर्न पाइपलाइनमा एकसाथ राखिनेछ, तर यसका लागि समायोजन गर्न सकिने भन्दा बढी पृष्ठहरू आवश्यक पर्नेछ। यो लेख।