ماذا نعرف عن الشفاه؟

في أنظمة الأنابيب الصناعية الحديثة، تلعب الفلانشات دورًا محوريًا كعنصر ربط أساسي. سواءً في صناعات مثل البتروكيماويات، أو الطاقة الكهربائية، أو إمدادات المياه والصرف الصحي، أو الصناعات الدوائية، طالما أن الأمر يتعلق بنقل الأنابيب، فإن الفلانشات موجودة في كل مكان.

تستخدم شركة آنهوي شنغشي داتانغ للمعدات الكيميائية المحدودة على نطاق واسع فلنجات الفولاذ المقاوم للصدأ كمكونات ربط رئيسية في مجال تصنيع منتجات المضخات. وتلتزم الشركة بدقة بمعايير GB في منتجات الفلنجات التي تستخدمها، والتي تغطي طرزًا متنوعة مثل 304، 316، 316L، 321، والفولاذ المزدوج 2205. ومن خلال اختيار دقيق للمواد وعمليات إنتاج موحدة، تضمن الشركة مقاومة التآكل، وتحمل الضغط في درجات الحرارة العالية، وموثوقية طويلة الأمد للمعدات في المجال الكيميائي.

I. هيكل توصيل الشفة

عادةً ما تكون الحافة قرصية الشكل، مع فتحات براغي حول محيطها وفتحة في المنتصف يمر من خلالها خط الأنابيب أو المعدات. أثناء التركيب، تُوضع حافتان متقابلتان، وتُوضع حشية في المنتصف، ثم تُمرر البراغي عبر فتحات البراغي وتُحكم ربطها، مما يُؤدي إلى ربط خطوط الأنابيب أو المعدات بإحكام لضمان عدم تسرب المواد داخل خط الأنابيب. وفي الوقت نفسه، تُوفر هذه الحافة أيضًا وظائف دعم وتحديد موضع معينة لنظام الأنابيب.

يعتمد اختيار المواد المختلفة على عوامل مثل خصائص الوسط المستخدم في خط الأنابيب، وضغط العمل، ودرجة الحرارة. على سبيل المثال، غالبًا ما تُختار حواف الفولاذ المقاوم للصدأ لأنابيب المواد الكيميائية التي تنقل مواد شديدة التآكل؛ بينما تلبي حواف الفولاذ الكربوني متطلبات أنظمة أنابيب المياه العادية.

II. أنواع الشفاه

تتضمن حواف خطوط الأنابيب الشائعة حواف ملحومة مسطحة، وحواف ملحومة بعقب، وحواف ملحومة بمقبس، وحواف فضفاضة، وحواف ملولبة.

ثالثًا. أشكال أسطح مانعة للتسرب للشفة

تنقسم أسطح مانعة التسرب للشفة إلى وجه مسطح، ووجه مرتفع، ووجه ذكر وأنثوي، ووجه لسان وأخدود، ووجه مفصل حلقي.

• الوجه المسطح (FF): سطح الختم عبارة عن مستوٍ أملس، مناسب للمناسبات ذات الضغط المنخفض والوسائط غير السامة، ويستخدم عمومًا في التوصيلات في خطوط أنابيب المياه وغيرها من التطبيقات الأقل تطلبًا.

• السطح المرتفع (RF): يُعرف أيضًا باسم شفة الختم المسطحة، وهو سطح مستوٍ. يتميز بمساحة تلامس كبيرة نسبيًا مع الحشية. بعد الشد المسبق، تكون الحشية عرضة للتمدد أو التحرك على كلا الجانبين، مما يؤدي إلى ضعف أداء الختم، وهو مناسب فقط لحالات الضغط المنخفض.

• وجهان (ذكر وأنثى): يتكونان من وجهين، ويجب استخدامهما معًا أثناء التركيب. يتميز هذا النوع من الختم بأداء أفضل من أداء الحواف المسطحة، ويُستخدم عادةً في توصيلات الأنابيب متوسطة الضغط والمواد السامة والضارة.

• سطح اللسان والأخدود (TG): يتكون سطح الختم من لسان وأخدود. يتميز بأداء ختم ممتاز، ويُستخدم عادةً لتوصيل الأنابيب بالمواد القابلة للاشتعال والانفجار والسامة والضغط العالي.

• سطح وصلة الحلقة (RJ): يُصنع أخدود شبه منحرف حلقي الشكل على السطح المرتفع للشفة كسطح إحكام لها. وكما هو الحال مع سطح اللسان والأخدود، يجب فصل الشفة محوريًا أثناء التركيب والتفكيك. ويجب مراعاة إمكانية الفصل المحوري للشفة عند تصميم خطوط الأنابيب. يُستخدم هذا النوع من أسطح الإحكام خصيصًا مع حشوات معدنية صلبة مُصنعة من مواد معدنية بأشكال مثمنة أو بيضاوية لتحقيق اتصال مُحكم. يتميز هذا النوع بأداء إحكام جيد، ويتطلب تركيبًا صارمًا، وهو مناسب لظروف العمل في درجات حرارة وضغط عاليين، ولكنه يتطلب دقة عالية في معالجة الحشوات.

رابعًا: علامات الشفة

يتم عادةً توفير المعلومات الرئيسية التالية على الحلقة الخارجية أو بالقرب من سطح الختم للشفة:

القطر الاسمي (DN): يُشير إلى قطر خط الأنابيب المتصل بالشفة. وحدته عادةً هي المليمتر (مم). على سبيل المثال، "DN100" يعني أن الشفة مناسبة لأنابيب بقطر اسمي يبلغ 100 مم.

الضغط الاسمي (PN): يُمثل الضغط التصميمي الذي تتحمله الشفة. الوحدات الشائعة الاستخدام هي ميجا باسكال (MPa) أو رطل لكل بوصة مربعة (psi). على سبيل المثال، "PN16" تعني أن الضغط الاسمي للشفة هو 16 بار.

تستخدم حواف المعايير الأمريكية علامة CLASS. على سبيل المثال، يشير "CLASS 150" إلى أن معدل الضغط المسموح به هو 150 رطلاً.

رمز المادة: تُحدد مادة الشفة قوتها ومقاومتها للتآكل والبيئة المناسبة لها. تشمل رموز المواد الشائعة ما يلي:

... الفولاذ الكربوني: على سبيل المثال، يمثل "A105" الفولاذ الكربوني المزور.

الفولاذ المقاوم للصدأ: على سبيل المثال، يمثل "304" أو "316" أنواعًا مختلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ.

... الفولاذ السبائكي: على سبيل المثال، يمثل "F22" الفولاذ السبائكي المنخفض.

• رمز المعيار: يجب أن يتوافق تصميم وتصنيع الشفاه مع معايير محددة، مثل:

... ANSI/ASME B16.5: شفة قياسية أمريكية.

â—¦ EN 1092-1: شفة قياسية أوروبية.

... GB/T 9119: شفة المعيار الوطني الصيني.

• حالة المعالجة الحرارية: يتم تمييز بعض الحواف بعمليات المعالجة الحرارية، مثل "N" (معياري) أو "QT" (مُخمَّد ومُقَسّى).

معايير وأحجام الشفة الخامسة

ينقسم نظام معايير الفلانشات إلى نظامين أمريكي وأوروبي. يجب أن يكون حجم اقتران الفلانشات (أحجام سطح الختم ومسامير توصيل الفلانشات، كما هو موضح في المربع في الشكل) متسقًا تمامًا لضمان اتصال وإحكام موثوقين للفلانشات. من البديهي أنه لا يمكن اقتران الفلانشات ذات السلاسل القياسية ومستويات الضغط المختلفة. حتى في حالة وجود استثناءات، فإن نطاقها محدود جدًا، وهو أمر نادر في الهندسة.

في بعض الأحيان، لا يمكن توصيل خطوط الأنابيب ذات أحجام التوصيل غير المتسقة، وخاصة بالنسبة لخطوط الأنابيب حيث تختلف أحجام الأنابيب المترية والأنابيب الإمبراطورية بشكل كبير.