मोटर फ्लान्ज सामग्री छान्दा, घूर्णन बल र यान्त्रिक तनावको सामना गर्न सक्ने हुनुपर्छ। भारी कामका लागि 400 MPa भन्दा माथिको तन्य शक्ति र स्टील मिश्रधातु प्रयोग गर्दा 150 देखि 250 HB को कठोरता स्तरको खोजी गर्नुहोस्। ASME बाट 2023 मा भएको अनुसन्धानले पनि एउटा रोचक कुरा देखाएको थियो। 120 HB भन्दा कम ब्रिनल कठोरता भएका फ्लान्जहरू उच्च टोर्कको अवस्थामा राखिएमा लगभग 63% छिटो बिग्रिन्छन्। सामग्रीको टिकाउपन यसको सूक्ष्म संरचनामा निर्भर गर्दछ। ASTM A182 F11 जस्ता नाघिएको दानाहरूले नियमित कार्बन स्टीलको तुलनामा बारम्बारको लोड सामना गर्दा लगभग 40% राम्रो थकान प्रतिरोध देखाउँछ। धेरै अनुभवी इन्जिनियरहरूले अन्तिम छनौट गर्नुअघि विशिष्ट अनुप्रयोगहरूका लागि यान्त्रिक गुणहरू वास्तविक लोड आवश्यकताहरूको विरुद्ध जाँच गर्न सुझाव दिन्छन्।
नमी, रासायनिक पदार्थ, र धूलका कणहरूले फ्ल्यान्जको सतहलाई सामान्य यांत्रिक घर्षणको लगभग 2.3 गुणा तीव्र गतिमा क्षति पुर्याउँछन्। उदाहरणका लागि स्टेनलेस स्टील 316L लाई लिनुहोस्, यसले pH स्तर 3 देखि 11 सम्मको अधिकांश अवस्थामा प्रति वर्ष 0.1 mm भन्दा कम क्षय हुन्छ। यसलाई कार्बन स्टीलसँग तुलना गर्नुहोस् जुन समान अवस्थामा प्रति वर्ष लगभग 0.8 mm सामग्री गुमाउँछ। तटीय क्षेत्रहरूले विशेष चुनौतीहरू पनि प्रस्तुत गर्छन्। जब विभिन्न धातुहरू असुरक्षित सतहसँग सम्पर्कमा आउँछन्, लुगा छर्किएको नुनले ग्याल्वेनिक क्षयलाई सामान्यभन्दा लगभग दोब्बर पुर्याउन सक्छ। यही कारणले आजकल बुद्धिमान इन्जिनियरहरूले नवीनतम NACE MR0175 दिशानिर्देशहरूको पालना गर्छन्। उनीहरू स्थापना परियोजनाका लागि सामग्री छनौट गर्नुभन्दा अघि नै तापक्रम परिवर्तन, सूर्यको प्रकाशले गर्दा हुने क्षति, र वायुको गुणस्तरका कारकहरू जाँच गर्छन्।
जब विभिन्न सामग्रीले तातोको अवस्थामा फरक-फरक दरमा फैलिन्छ, समस्या धेरै छिटो आउँछ। उदाहरणका लागि, स्टील पाइपमा जडान गरिएको एल्युमिनियम फ्ल्यान्जहरू लिनुहोस्—तापमान लगभग २०० डिग्री सेल्सियसमा पुग्दा यी संयोजनहरू ठीकसँग मिलाइएको जोडाक भन्दा लगभग तीन गुणा बढी विकृत हुन्छन्। यस्तो मिलान नभएकोले तातो तनावसँग सम्बन्धित काम गर्ने इन्जिनियरहरूलाई ठूलो समस्या आउँछ। कम्पनको समस्यामा अर्को कोणबाट हेर्दा पनि यस्तै चिन्ताहरू देखिन्छन्। परीक्षणहरूले देखाउँछ कि निकेल आधारित मिश्र धातु (एलॉय) बाट बनेका पम्पहरूले अनुनादी आवृत्तिहरूसँग सम्बन्धित समस्याहरू धेरै कम अनुभव गर्छन्, उद्योगको डाटाअनुसार जोखिम लगभग पाँच मध्ये चार गुणा कम छ। र सीलहरूलाई पनि बिर्सनुहुन्न। सामान्य EPDM ग्यास्केटहरूले पेट्रोलियम आधारित तेलहरूलाई लामो समयसम्म सहन गर्न सक्दैनन्। तिनीहरू त्यस्ता स्नेहकहरूमा उजागर भएमा फ्लोरोकार्बन सामग्रीको तुलनामा लगभग दस गुणा छिटो बिग्रिन्छन्, जसले गर्दा धेरै रखरखाव टोलीहरूले अतिरिक्त लागत भएको भए पनि उच्च गुणस्तरका सीलिङ विकल्पहरू निर्दिष्ट गर्न थालेका छन्।
उच्च दबावमा चल्ने भाप प्रणालीमा प्रयोग हुने स्टील फ्ल्यान्जहरूले कम्तिमा १६ बार दबाव सहन सक्नुपर्छ, त्यसैले उनीहरूले कोठाको तापक्रम (लगभग २० डिग्री सेल्सियस) मा परीक्षण गर्दा २७ जुलसँग मेल खाने चार्पी भी-नट इम्प्याक्ट मान देखाउनुपर्छ। केही सामग्रीहरू जस्तै एलॉय ६२५ ले माइनस ४० बाट धेरै नै कठोर तापक्रमको झटका अनुभव गरेपछि पनि प्लस ५४० डिग्री सेल्सियस सम्म ५५० मेगा पास्कलभन्दा माथि यिल्ड स्ट्रेन्थ कायम राख्छ। हाइड्रोजन सल्फाइड उपस्थित हुने अम्लयुक्त ग्यासको अवस्थामा काम गर्दा, एनएसीई प्रमाणित डुप्लेक्स स्टील प्रयोग गर्नु आवश्यक हुन्छ किनभने यी सामग्रीहरूले H2S को स्तर ५० प्रति मिलियन भन्दा माथि गएपछि देखा पर्ने सल्फाइड तनाव फुटाइरोक्को प्रतिरोध गर्छन्। वास्तविक क्षेत्र प्रदर्शन डाटा हेर्दा, सामग्रीको उचित संयोजन चयन गर्नाले ठूलो फरक पार्न सक्छ भन्ने कुरा देखिन्छ। उचित सामग्री चयन गरेमा रिफाइनरी पम्प प्रणालीहरूमा असफलताको औसत समय ८ हजार घण्टाबाट लगभग २३ हजार घण्टासम्म बढ्ने गर्दछ।
लागत प्रभावकारिता र 70 ksi सम्मको तन्य शक्तिका कारण औद्योगिक फ्ल्यान्ज प्रयोगको 63% कार्बन स्टीलले ओगटेको छ। तर, 304 र 316L जस्ता स्टेनलेस स्टीलका ग्रेडहरू अम्लीय वातावरणमा चार गुणा बढी जंग प्रतिरोधक क्षमता प्रदान गर्दछन्, जसले रासायनिक प्रशोधनमा आवश्यक बनाउँछ। यो व्यापार-अफले मुख्य छनौट सिद्धान्तलाई उजागर गर्दछ:
ASTM A182 F91 जस्ता क्रोमियम र मोलिब्डेनमले सुदृढीकरण गरिएको मिश्रधातु स्टीलले टर्बाइन जडानहरूमा 1,000°F भन्दा माथिको तापक्रम सहन गर्न सक्छ। हल्का प्रदर्शनको लागि, एयरोस्पेस एक्चुएटरहरूमा एल्युमिनियम मिश्रधातु 6061-T6 फ्ल्यान्जको वजन 40% सम्म घटाउँछ बोझ क्षमतामा कमी नआउने गरी। यी सामग्रीहरू विशेष आवश्यकताहरू पूरा गर्न प्रयोग हुन्छन् जहाँ पारम्परिक स्टील पर्याप्त छैन, जस्तै:
2022 को एउटा असफलता विश्लेषणले देखाएको छ कि तटीय संयन्त्रहरूमा फ्ल्यान्ज लिकहरूको 72% क्लोराइड प्रतिरोधकताको अभावको कारणले भएको थियो। निम्न श्रेणीबाट सामग्री छनौट गर्न मार्गदर्शन गर्दछ:
| वातावरण | सिफारिस गरिएको सामग्री | सेवा जीवन |
|---|---|---|
| <5 ppm क्लोराइड | कार्बन स्टील | 15–20 वर्ष |
| 5–50 ppm क्लोराइड | ३१६ स्टेनलेस | २५+ वर्ष |
| >50 ppm क्लोराइड | हास्टेलॉय C-276 | ३५+ वर्ष |
२०२३ को फ्ल्यान्ज सामग्री प्रतिवेदनले पुष्टि गर्छ कि रिफाइनरी पाइपिङमा कार्बन स्टीलको ५८% बजार हिस्सेदारी ASTM A105 को ५५ ksi उपज शक्तिसँग मेल खान्छ। तुलनामा, परमाणु सुविधाहरूले यसको ३.२ गुणा उच्च लागतको बावजुद विकिरण प्रतिरोधको लागि SA-182 F316L स्टेनलेस स्टीलको आवश्यकता पर्दछ। यो लागत-प्रदर्शन सन्तुलनले महत्त्वपूर्ण बुनियादी ढाँचामा कडा सामग्री लेखा परीक्षणलाई प्रेरित गर्दछ।
परीक्षण र सामग्रीको लागि अमेरिकन समाजले A36 र A182 जस्ता विशिष्टताहरू मार्फत महत्वपूर्ण उद्योग मानकहरू निर्धारण गर्दछ। यी मानकहरूले रासायनिक संरचनाको दृष्टिकोणबाट के अनुमति छ, सामग्रीको न्यूनतम शक्ति आवश्यकताहरू (उदाहरणका लागि, ग्रेड 316 स्टेनलेसले कम्तिमा 70 ksi तन्य शक्ति आवश्यकता पर्दछ), र शून्यभन्दा तल 40 डिग्री फारेनहाइट वा सेल्सियस जस्ता धेरै चिसो तापमानमा चार्पी प्रभाव परीक्षणहरू कसरी सञ्चालन गर्ने भन्ने निर्दिष्ट गर्दछ। वास्तविक जीवनका अनुप्रयोगहरूमा हेर्दा, कार्बन स्टीलका लागि ASTM A105 दिशानिर्देशहरू पालना गर्ने संयन्त्रहरूले फ्ल्यान्ज प्रतिस्थापन खर्चमा लगभग 34 प्रतिशतको कमी देखेका छन्, जुन 2023 मा प्रकाशित एक हालको अनुपालन विश्लेषणका निष्कर्षहरूमा आधारित छ। निश्चय, वास्तविक बचत सुविधाको विशिष्ट अवस्था र रखरखाव अभ्यासहरूमा आधारित फरक हुन सक्छ।
IEC B-श्रृंखला मानकहरूले सामान्य विशिष्टताहरूमा प्रायः अनुपस्थित संचालन सटीकताको सम्बोधन गर्दछ:
पालना गर्नाले विश्वसनीय बलघूर्ण संचारण सुनिश्चित गर्दछ र तेल पम्प अनुप्रयोगहरूमा हाइड्रोकार्बन रिसाव 100 ppm भन्दा तल राख्दछ।
सामग्री ग्रेडले चरम अवस्थामा प्रदर्शनलाई सीधा प्रभावित गर्दछ:
| गुण | कार्बन स्टील (ASTM A350) | एलॉय स्टील (ASTM A694) |
|---|---|---|
| अधिकतम संचालन तापक्रम | 650°F (343°C) | 850°F (454°C) |
| हाइड्रोजन प्रतिरक्षा | मध्यम | उच्च |
| लागत सूचकांक | 1.0 | 2.3 |
अनुकूलित फ्ल्यान्ज ग्रेड प्रयोग गर्ने संयन्त्रहरूले 78% कम अप्रत्याशित बन्दको रिपोर्ट गर्छन् (NACE SP21468-2024)। उचित प्रमाणीकरणले 2022 को गल्फ कोस्ट रिफाइनरी घटनाजस्ता असफलतालाई रोक्छ, जुन F51 डुप्लेक्स स्टील फ्ल्यान्जहरूको गलत ग्रेडका कारण भएको थियो।
मध्यपश्चिमी क्षेत्रको एउटा रासायनिक संयन्त्रले सल्फ्युरिक एसिड एकाइमा कार्बन स्टील मोटर फ्ल्यान्जहरूको प्रारम्भिक असफलता अनुभव गर्यो। 18 महिनाभित्र, 74% फ्ल्यान्जहरूमा तनाव संक्षारणका कारण फटाफट देखियो, जसले $740k को अप्रत्याशित बन्द र मर्मतसम्भार खर्च गर्यो (Ponemon 2023)। यो केसले वातावरण-विशिष्ट सामग्री छनौटको आवश्यकतालाई जोड दिन्छ।
धातुको विश्लेषणले तीन मुख्य कारणहरू पहिचान गर्यो:
उद्योग अनुसन्धानमा उल्लेखित, सामग्री-वातावरण मिलान नहुनुले औद्योगिक फ्ल्यान्ज असफलताको 38% को कारण बन्छ।
रासायनिक अनुप्रयोगहरूमा स्टेनलेस स्टील मोटर फ्ल्यान्जको वैश्विक मागमा वार्षिक आधारमा 12% को वृद्धि भएको छ (ग्राण्ड व्यू अनुसन्धान 2023), जुन उत्कृष्ट प्रदर्शन मेट्रिक्सका कारण हो:
| सामग्री गुण | कार्बन स्टील | ३१६ स्टेनलेस स्टील |
|---|---|---|
| सल्फ्युरिक एसिड प्रतिरोध | गरिब | उत्कृष्ट |
| मर्मतको आवृत्ति | 2x/वर्ष | 0.5x/वर्ष |
| जीवनचक्र लागत | $8.21/पाउण्ड | $5.94/पाउण्ड |
अग्रणी सुविधाहरूले अब द्विवार्षिक सामग्री सुसंगतता लेखा परीक्षण गर्छन् जसले:
यो प्राग्तात्विक रणनीतिले प्रारम्भिक अपनाउने संयन्त्रहरूमा पाँच वर्षको अवधिमा फ्ल्यान्ज-सम्बन्धित घटनाहरूमा 41% को कमी गरेको छ (ASM International 2022)।
ताजा समाचार कॉपीराइट © 2025 चांगवेई ट्रान्समिशन (जियांगसु) कं, लिमिटेडको हक सुरक्षित छ — गोपनीयता नीति
EN
