Вицепрезидентът на OEM и Marine Services на Victaulic Дидие Васал сравни методите за свързване на фланци и тръби с канали и обясни предимствата на съединенията с канали пред фланците. Ефективните тръбопроводни системи са от съществено значение за набор от услуги, необходими на корабите, включително вторични системи като трюмни и баластни системи, охлаждане с морска и прясна вода, смазочни материали, противопожарна защита и почистване на палубата. За тези системи, където степента на тръбопровода позволява, ефективна тръбна връзка, алтернатива на заваряване/фланцове, е използването на механични съединения с прорези, които осигуряват редица технически, икономически и практически предимства. Те включват подобрена производителност; по-бърз и лесен монтаж и поддръжка и намалено тегло на борда. Проблеми с производителността В тръбните съединения с фланци два съответни фланеца са завинтени заедно и уплътнението се компресира, за да образува уплътнение. Тъй като болтовете и гайките на фланцовото съединение поемат и компенсират силата на системата, с течение на времето болтовете и гайките ще се разтеглят и ще загубят първоначалната си плътност поради колебания в налягането, работно налягане на системата, вибрации и топлинно разширение и свиване. Когато тези болтове претърпят отпускане на въртящия момент, уплътнението ще загуби уплътнението си при натиск, което може да доведе до различна степен на изтичане. В зависимост от местоположението и функцията на тръбопроводната система, течовете могат да бъдат скъпи и опасни, което води до прекъсване на поддръжката/ремонта и рискове. Уплътнението трябва да се смени при разглобяване на съединението, тъй като с течение на времето уплътнението ще се прилепи към повърхността на фланеца. Когато разглобявате съединението, уплътненията трябва да бъдат изстъргани от двете повърхности на фланеца и тези повърхности трябва да бъдат почистени преди подмяна на уплътненията, което отново увеличава времето за престой при поддръжка. Поради силата на болтовата връзка и разширяването и свиването на системата, уплътнението на фланеца също ще доведе до „деформация“ на натиск с течение на времето, което е друга причина за изтичане. Дизайнът на механичните тръбни съединения с прорези преодолява тези проблеми с производителността. Първо, в края на тръбата се оформя жлеб и тръбната връзка се фиксира чрез съединение, а в съединението се монтира еластично, реагиращо на натиск еластомерно уплътнение. Корпусът на съединителя изцяло обгражда уплътнението, укрепва уплътнението и го задържа на място, тъй като съединителят се захваща и образува надеждна блокировка в жлеба на тръбата. Най-новата технология за свързване позволява тръби с диаметър до 24 инча (600 mm) да бъдат напълно сглобени само с две гайки и болтове за осигуряване на самозадържащи се съединения. Благодарение на конструктивната връзка между тръбите, уплътненията и корпуса, механичните съединения образуват тройно уплътнение. Тази връзка ще се засили, когато системата е под налягане. Твърдите и гъвкавите съединения се предлагат в две форми: твърди и гъвкави. Механичните тръбни съединения Groove са преминали сертификация на типа на класификационното общество и могат да заменят методите за заваряване/фланцово свързване в 30 системи, в зависимост от стандартите за монтаж, определени от всеки сертифициращ орган. Например, твърдите съединители се използват около области като колектори и клапани, където те са по-лесни за достъп и подмяна от фланците. Поради естеството на своя дизайн, твърдите съединители също така осигуряват аксиална и радиална коравина, сравнима с фланци или заварени съединения. В допълнение към движението на тръбата, причинено от термично разширение или вибрации, гъвкавите съединения имат предимства в приложения, където се очаква относително движение между тръбата и носещата конструкция. Разширяването и свиването оказват натиск върху фланците и тръбите, което с времето може да повреди уплътнението. Когато това се случи, съществува риск от изтичане в ставите. Гъвкавият съединител тип жлеб може да се адаптира към изместването на тръбата под формата на аксиално движение или ъглово отклонение. Поради тази причина са много подходящи за полагане на дълги тръбопроводи, особено между блокове. Откритото море може да доведе до разхлабване на фланците с течение на времето, което води до риск от изтичане и отделяне на тръбопровода. Твърдите и гъвкавите съединители също имат предимствата на намаляване на шума и вибрациите, без да са необходими специални компоненти за намаляване на шума и нетрайни гумени маншони или подобни елементи. Използването на тръбопроводни системи с механични жлебове може да ускори и опрости монтажа и поддръжката и да подобри ефективността на тръбопроводната система на кораба. Лесен за инсталиране Когато инсталирате за първи път, отворите за болтове на фланеца трябва да бъдат прецизно подравнени и след това да бъдат затегнати, за да се фиксира съединението. Индексите на отворите за болтове на входа и изхода на оборудването също трябва да бъдат идеално подравнени с фланците на тръбите, които ще бъдат свързани към оборудването. Тъй като броят на отворите на фланеца определя една от многото фиксирани позиции, само фитингът или вентилът могат да се завъртат, за да съответстват на отворите на болтовете. В допълнение, другият край на фланцовата тръба също трябва да бъде подравнен със съответния фланец, което допълнително увеличава трудността на сглобяването и риска от разместване. Тръбната система с жлебове няма този проблем и монтажът е по-удобен. Тръбопроводите и свързващите части могат да се въртят напълно на 360 градуса. Няма модел на дупка за болтове, който да се подравни и съединителят може да бъде позициониран навсякъде около съединението. Съединителят може да се върти около тръбата за лесен достъп до болтовете и опростен достъп до оборудването. В допълнение към елиминирането на несъответствието по време на монтажа, функцията за 360-градусова ориентация на съединителя и неговия по-малък профил в сравнение с фланците правят инсталирането на системата с канали много подходящо за тесни пространства. В допълнение, монтажникът може да позиционира всички монтажни болтове на всяка връзка в една и съща позиция, за да улесни проверката и поддръжката на системата. Фланците са приблизително два пъти по-големи от външния диаметър на тръбата, към която са свързани. Средно набраздените съединения са само половината от този размер. Предимството на размера на по-малкия дизайн прави системата с жлебове идеална за операции с ограничено пространство, като проникване в палуба и стена – факт, който беше признат още през 30-те години на миналия век, когато съединенията Victaulic бяха използвани за първи път в британските корабостроителници. Скорост на сглобяване Тъй като съединителят има по-малко болтове и няма изискване за въртящ момент до 12q (300 mm), набраздените тръби могат да бъдат монтирани много по-бързо от фланците. За разлика от фланците, които трябва да бъдат заварени към краищата на тръбата, възлите с набраздени вентили Не се изисква заваряване, което допълнително съкращава времето за монтаж и елиминира потенциални термични повреди на вентила, като същевременно намалява рисковете за безопасността чрез елиминиране на термичната обработка. Сравнение на DIN 150 баластна линия, монтирана с жлебови продукти на Victaulic и традиционни методи на свързване, показва, че общото необходимо време за монтаж е намалено с 66% (150,47 човекочаса и 443,16 човекочаса). В сравнение с 60 твърди съединителя, времето, необходимо за инсталиране на 52 фланца с плъзгаща се втулка и заварени колена и тройници показва най-голямата времева разлика. Съединителят изисква само два болта, а диаметърът на тръбата може да достигне 24 инча (600 mm). За разлика от това, в по-големия диапазон на размерите фланецът изисква най-малко 20 комплекта гайки и болтове. В допълнение, методът Lan трябва да използва специални гаечни ключове за отнемащо време затягане на звезда, за да измери и да гарантира, че са достигнати правилните спецификации на въртящия момент. Технологията на набраздената тръба позволява използването на стандартни ръчни инструменти за сглобяване на съединителя, след като подложките на свързващите болтове на корпуса на съединителя се срещнат с металната двойка Фитингите могат да бъдат монтирани правилно, ако се изисква от метал. Лесна визуална проверка може да потвърди правилното сглобяване. От друга страна, фланците не осигуряват визуално потвърждение: единственият начин да се гарантира правилното сглобяване е да се напълни и постави под налягане системата, да се провери за течове и да се изгради отново, ако е необходимо. Затегнете ставите. Същата характеристика на тръбопроводната система с жлебове за поддръжка е, че тя ускорява монтажа - по-малко болтове и без изисквания за въртящ момент - и също така прави поддръжката или модификацията на системата бърза и лесна задача. Например, за достъп до помпи или за вентили, разхлабете двата болта на съединителя и отстранете корпуса и уплътнението от съединението. Във фланцовата система трябва да се премахнат множество болтове. При повторно сглобяване на фланеца е необходима същата трудоемка първоначална инсталация. Последователността на затягане на болтовете. Тъй като не се нуждаят от повторно затягане, съединителите елиминират по-голямата част от ежедневната поддръжка, свързана с фланците. За разлика от фланците, които прилагат променливо напрежение върху шайбите, гайките и болтовете, съединителите сменят шайбите от прецизно външно компресиране на тръбната връзка. Освен това, тъй като уплътнението на съединителя не се влияе от висока сила на натиск, то не е необходимо да се сменя редовно, докато уплътнението на фланеца трябва да се подменя по време на разглобяване и поддръжка на системата. За да се намалят шумът и вибрациите на системата, фланцовата система изисква гумени маншони или плетени гъвкави маркучи. Тези компоненти може да се повредят поради прекомерно разтягане и при нормално износване те трябва да се сменят средно на всеки 10 години, което води до разходи и прекъсване на системата. Въпреки това, механичните набраздени тръбни съединения могат да удължат живота на системата. Способността им да се адаптират към вибрациите на системата намалява риска от повреда на ставите, без да са необходими специални продукти, които изискват редовна поддръжка или подмяна. Еластичните пружинни шайби, включени в гъвкавите и твърди съединители, са много издръжливи и могат да издържат на огромно работно налягане и циклично натоварване. Системата може да бъде многократно херметизирана и декомпресирана без умора на еластомерното уплътнение. Вентилът за намаляване на теглото обикновено се състои от фланцови компоненти. Този метод на свързване обаче ще добави ненужно тегло към тръбопроводната система. 6-инчов (150 мм) фланцов клапан се състои от дроселна клапа с ухо. Той е конструиран, свързан със заварен фланец на гърлото, с осем болта и гайки от всяка страна на клапана, тежащ приблизително 85 паунда. 6-инчов (150 mm) вентилен възел използва дроселна клапа с жлебове, крайна тръба с жлебове и две твърди съединения за свързване на модула. Теглото му е приблизително 35 паунда, което е 58% по-малко от теглото на фланцовия възел. Следователно набразденият клапан е идеален заместител за корабостроителната индустрия. Сравнение на баластните тръбопроводи DIN 150, инсталирани по-горе, показва, че когато се използват продукти с жлебове на Victaulic вместо традиционния метод на свързване, теглото се намалява с 30% (2,164 lbs срещу 3,115 lbs). В сравнение с 60 твърди съединителя, 52 фланца с плъзгаща се втулка, комплекти болтове и шайби водят до увеличаване на теглото на системата за заваряване/фланец. Използването на набраздени тръбни съединения вместо фланци може да намали теглото и е подходящо за тръби с различни размери. Големината на намалението зависи от диаметъра на тръбата и вида на използваните съединения. При тест с използване на съединител Victaulic 77 (най-тежкият съединител в серията) за свързване на тръбата, общото тегло на монтажа на жлебовия компонент беше много по-ниско от това на два леки фланеца на плъзгаща се втулка PN10. Загубата на тегло се записва, както следва: 4q (100 mm) 67%; 12q (300 мм) 54%; 20 инча (500 mm) 60,5%. Използването на по-леки гъвкави съединители тип 75 или твърди съединители тип 07 и/или по-тежки типове фланци може лесно да постигне 70% намаление на теглото. Например 24-инчовият (600 мм) фланец, използван в системата TG2, тежи 507 паунда, но подобни компоненти, използващи фитинги на Victaulic, тежат само 88 паунда. Корабостроителници, които предпочитат да използват съединители с жлебове вместо фланци на избрани системи, са регистрирали, че офшорните помощни кораби са намалили теглото си с 12 тона, а круизните кораби са намалили теглото си с 44 тона. Икономическите ползи, донесени от технологията на корабособствениците, са очевидни: намаляването на теглото означава повече товари или пътници и по-малко потребление на гориво. Освен това улеснява работата с тръбопроводната система на Shipos. Тенденция на развитие Благодарение на бързата скорост на монтаж, добрата поддръжка и лекото тегло, тръбопроводните системи могат да осигурят по-значителни предимства от подобни фланцови продукти. Тези характеристики, съчетани с допълнителни предимства като надеждност, лекота на подравняване и по-ниски рискове за безопасността, подтикнаха корабособствениците, инженерите и корабостроителниците да изберат механични системи с канали вместо фланци. Тази нарастваща тенденция за използване на набраздена технология се подкрепя от доставчици на оборудване като топлообменници, кутийни охладители и охладители, както и производители на клапани и компресори, много от които сега предлагат продукти с набраздени крайни връзки. Гамата от услуги, които могат да използват набраздени тръбни съединения, постоянно се увеличава. Надграждайки успешното си приложение във водни системи, Victaulic продължава своята дълга история на иновации за разработване на огнеустойчиви уплътнения и получаване на типово одобрение за офшорни горивни услуги.
(Публикувано в изданието от април 2014 г. на Maritime Reporter and Engineering News-http://magazines.marinelink.com/Magazines/MaritimeReporter)
Операторът на гигантски товарен кораб, който блокира Суецкия канал през март, каза в четвъртък, че ще отнеме повече време...
В сряда собственикът на гигантски товарен кораб и представители на застрахователна компания блокираха Суецкия канал през март...
Friede & Goldman Ltd. (F&G), компания, известна с дизайна на офшорни петролни платформи, обяви BargeRack, „революционен...
Електронният бюлетин Maritime Reporteros е най-авторитетната електронна новинарска услуга с най-голям тираж в корабната индустрия. Изпраща се до вашата пощенска кутия 5 пъти седмично.
Време на публикуване: 25 юни 2021 г
