ラップジョイントフランジとスタブエンド: パイプシステムの選択、材料、規格

年に 2 回分解する必要がある DN200 冷却水ラインは、ラップ ジョイント フランジとスタブ エンド アセンブリの明確な候補です。溶接ネック フランジを切断して再溶接する代わりに、メンテナンス担当者は緩んだフランジを回転させ、パイプをスライドさせて引き離し、スタブ端のみを交換することができます。 Jiangyin Zhonghai Precision Machinery Co., Ltd. は、完全な社内鍛造、CNC 旋削、穴あけ、検査によってこのようなアセンブリを製造し、フランジ リングとスタブ エンドを同じ制御されたバッチで生産します。

頻繁なメンテナンスと耐食性を実現する重ね継手フランジ この重ね継手フランジはパイプ上で自由に回転するため、ボルトの位置合わせが簡単になり、取り付け時間が短縮されます。頻繁に分解を必要とするシステムに最適で、フランジ リングのコスト効率の高い材料選択が可能になります。 製品を見る→

ラップジョイントフランジとスタブエンドがどのように連携するか

重ね継ぎフランジはクランプのみです。スタブ端がシールを行います。この分業が、このアセンブリがメンテナンスの多い配管システムの大半を占める理由です。

スタブエンドは、端が 37.5 度の角度で外側に広がっているパイプです。重ね継手のフランジは、パイプの外径より大きい穴あけ穴があり、スタブ端が溶接される前にパイプ上を滑ります。ボルトを締めると、フランジがスタブ エンド フレアの背面に押し付けられ、ガスケットがスタブ端面と相手フランジの間で圧縮されます。

この設計は 2 つのジョブを別々に処理します。フランジはボルトの荷重を吸収し、パイプを回転させて位置合わせすることができます。スタブ端には圧力境界があり、プロセス流体と接触します。実際には、この分離は、炭素鋼フランジをステンレス鋼または二重ラインの耐食性スタブ端と組み合わせることができ、ジョイントの圧力定格を下げることなく総コンポーネントコストを削減できることを意味します。

スタブ端面のシール動作とガスケットの選択

シールの品質は、フランジ リングやボルトの荷重だけではなく、スタブ端面によって決まります。粗さ、平坦度、ガスケットの種類によって、接合部の気密性が決まります。

重ね継手アセンブリでは、フランジは自由に回転しますが、流体接触はしません。スタブ端面は通常 0.8 ～ 3.2 マイクロメートルの Ra 表面で仕上げられ、ガスケットとの実際のシールを形成します。フランジの厚さとボルトのトルクは、ガスケットをその面に押し付けるのに必要な力のみを提供します。

• Ra 0.8 マイクロメートルから 1.6 マイクロメートルのスタブ端面は、クラス 150 およびクラス 300 のサービスにおけるうず巻形ガスケットに適しています。
• Ra 1.6 マイクロメートルから 3.2 マイクロメートルの面は、低圧水または空気ラインの非金属ガスケットに一般的です。
• 高圧クラスのメタルガスケットおよびRTJリングジョイントにはRa0.8μm以上が必要です。

高圧配管システム用クラス 900 重ね継手フランジ クラス 2500 までの高圧サービス向けに設計されたこのフランジは、スタブ エンドによる堅牢なシールを提供します。回転リングにより、厳しい油圧条件下でも位置合わせとメンテナンスが容易になります。 製品を見る→

ラップジョイントとウェルドネック: コスト、応力、メンテナンス

周期的な荷重が支配的な場合は溶接ネック フランジを選択し、頻繁な分解と材料の経済性が優先される場合はスタブ エンド付き重ね継手を選択してください。

以下の表は、エンジニアが選択する前に考慮すべきトレードオフをまとめたものです。 溶接ネックフランジ またはラップジョイントアセンブリ。

重ね継手アセンブリの材料の選択と規格

各部品では応力と腐食の組み合わせが異なるため、スタブ端とフランジの間の材料の組み合わせが決定の中心となります。

溶接部の電解腐食や隙間腐食を避けるために、スタブ端はパイプの材質と一致している必要があります。圧力クラスとボルト荷重が満たされていれば、フランジは異なるグレードでもかまいません。多くの化学プラントでは、プロセス流体がスタブ端にのみ接触するため、フランジ リングは A105 炭素鋼ですが、スタブ端は F316L ステンレス鋼です。

標準外の寸法や特殊な肉厚の場合は、非標準の鍛造コンポーネントを使用するのが最も早い方法であることがよくあります。 Jiangyin Zhonghai Precision Machinery Co., Ltd. を含む多くのサプライヤーは、カスタム スタブ エンドとマッチングの図面を受け入れています。 産業用途のシナリオ 。これにより、ラップ ジョイントとスタブ エンド アセンブリは、パイプ スケジュールが標準カタログ寸法と異なる場合の改造に適したものになります。

特殊用途向けのカスタム非標準フランジ 図面や主要パラメータに合わせて設計されたオーダーメイドのフランジ。最大直径 4 メートル、重量 10 トンまでの機能を備えたこれらのコンポーネントは、独自の構造要件を満たし、正確な統合を保証します。 製品を見る→

ラップジョイントフランジとスタブエンドの注文方法: 重要な仕様

完全な注文は、規格、圧力クラス、材料グレード、サイズスケジュール、面仕上げ、および検査レベルをカバーする必要があります。

よくある間違いの 1 つは、フランジ リングを圧力クラスに合わせて注文する一方で、スタブ端が薄すぎるパイプ スケジュールから作られていることです。フランジは正しくクランプできますが、圧力がかかるとスタブの端がフレアでクリープします。以下の 6 つの手順は、配管エンジニアが使用する実際の注文順序を反映しています。

1. 標準を選択します。スタブ エンドには ASME B16.5 または ASME B16.9 を選択し、システムがこれらのコードで動作する場合は DIN/EN または JIS を選択します。
2. 圧力クラスを設定します: クラス 150、300、900、1500、または 2500。それぞれフランジリングの厚さとボルトの直径が変わります。
3. 適合する材質グレード: A105 炭素鋼、F304/F316 ステンレス、二相合金、または腐食用途向けのニッケル合金。
4. サイズとパイプ スケジュールを定義します。スタブ端の壁の厚さは、フランジ クラスではなくパイプ スケジュールに従います。
5. 面仕上げを立上げ面、平面、リングジョイント面から指定します。必要なガスケット接触面の粗さを含めてください。
6. 検査レベルを記載します: EN 10204 3.1 材料証明書、PMI テスト、油圧テスト、NDT レポート。

よくある質問

重ね継手フランジと溶接ネックフランジの違いは何ですか?

どちらもパイプの端で使用されますが、溶接ネック フランジはパイプに直接溶接され、ネックを通じて完全な接合強度が得られますが、重ねジョイント フランジはまったく溶接されません。重ね継手アセンブリでは、スタブ端がパイプに溶接され、そのフレア面がシール面として機能します。これは、ラップジョイントフランジはメンテナンス後に再利用できることを意味しますが、溶接ネックフランジは通常、パイプが変更されると切断されて廃棄されます。

重ね継手フランジは高圧用途に使用できますか?

はい。 ASME B16.5 重ね継手フランジは、クラス 2500 まで利用可能です。クラス 900 を超えるクラスでは、面構成は通常、隆起面ではなくリング ジョイントであり、スタブ端部の材料には、フレア セクションでクリープすることなく圧力に耐えられる十分な肉厚が必要です。

重ね継手フランジ アセンブリのスタブ エンドはいつ交換する必要がありますか?

繰り返しのボルト締めによるフレア面の溝、腐食孔、変形が発生した場合は交換してください。圧力によりガスケットが漏れると、スタブ端面に線が入る可能性があり、フランジ自体が完全な状態であってもリセットが無効になります。通常、フランジ リングは再利用できますが、スタブ端は再利用できません。

重ね継手のフランジとスタブ端をカバーする規格は何ですか?

ASME B16.5 はフランジの寸法と圧力定格を規定し、ASME B16.9 は突合せ溶接されたスタブ端の寸法を規定します。 EN 1092 と JIS B2220 は、ヨーロッパと日本のシステムで一般的な代替手段です。 ISO 9001 認証と PED/TUV/TS 認証を取得したメーカーは、これらのコンポーネントをトレーサビリティ付きで供給できます。

両方のコンポーネントを社内で鍛造するメーカーに注文すると、フランジとスタブ端の不一致のリスクが軽減され、リードタイムが短縮され、材料証明書の単一ソースが得られます。