راهنمای انتخاب استاد بولت برای فلنج

راهنمای انتخاب استاد بولت برای فلنج

در صنعت برای کنار هم قرار دادن فلنج و گسکت از استاد بولت استفاده می شود. اگر سایز، جنس و نوع رزوه استاد بولت ها متناسب با فلنج انتخاب نشود، مشکلاتی از قبیل نشتی، شکست اتصالات، خوردگی و کاهش عمر تجهیزات را به همراه دارد. در این مطلب راهنمای انتخاب استاد بولت برای فلنج را ارائه می دهیم و بررسی می کنیم که بر اساس فشار کاری، نوع سیال، شرایط محیطی و غیره بهترین استاد بولت برای فلنج کدام است.

استاد بولت فلنج چیست؟

برای محکم کردن دو فلنج و آب بندی شدن اتصال آنها از استاد بولت استفاده می شود. این اتصالات نوعی میله رزوه دار است که با دو مهره و واشر یا گسکت استفاده می شود. بعد از عبور استاد بولت از سوراخ های روی فلنج، در دو طرف آن مهره استفاده شده و کاملا سفت می شوند تا فلنج ها به هم فشرده شوند. واشر بین دو فلنج از نشت سیال درون لوله ها جلوگیری می کند و اتصال کاملا آب بندی می شود.

استاد بولت فلنج چیست

عوامل مهم در انتخاب استاد بولت برای فلنج

با توجه به نقش بسیار مهم استاد بولت در اتصال فلنج ها به یکدیگر، باید در زما خرید پیچ پارامترهای متعددی را در نظر گرفت. مهم ترین پارامترها در انتخاب استاد بولت فلنجی عبارتند از:

انتخاب استاد بولت براساس استاندارد فلنج

در تولید فلنج استانداردهای مختلفی از قبیل ASME B16.5، ASME B16.47 نقش دارند و بر این اساس، مشخصات سوراخ های روی آنها از نظر سایز و کلاس فشار متفاوت است. با توجه به اینکه استاد بولت از سوراخ های روی فلنج عبور می کند، در نتیجه باید از نظر تعداد، قطر و طول با آنها هماهنگ باشد تا اتصال درست بسته شود.
علاوه براین، در استانداردهای مختلف کلاس فشاری های متفاوتی برای فلنج ها در نظر گرفته می شود. رایج ترین کلاس های فشاری فلنج ها 300، 150 و 600 است. در حالت کلی، هر چه کلاس فشاری بیشتری باشد، اتصال باید مقاوم تر باشد و بر این اساس گرید استاد بولت انتخاب می شود. در جدول زیر اتباط کلاس فشاری و استاد بولت مناسب بررسی شده است:

کلاس فلنجتأثیر روی انتخاب استاد بولت
Class 150نیاز به استاد بولت با تحمل فشار پایین‌ تر
Class 300نیاز به مقاومت مکانیکی بیشتر
Class 600 و بالاتراستفاده از گریدهای مقاوم‌ تر و کنترل دقیق‌ تر اتصال

انتخاب سایز مناسب استاد بولت

تنوع  در جدول ابعاد استاد بولت زیاد است، به همین دلیل باید متناسب با سایز اسمی فلنج آنها را انتخاب کرد. البته نکته بسیار مهمی که باید به آن توجه داشت، بررسی همزمان کلاس فشاری، استاندارد فلنج و قطر اسمی با هم است. به عنوان مثال، استاندارد ASME B16.5 برای فلنج های قطر اسمی 1.2 تا 24 اینچ، تعداد بولت ها، قطر سوراخ را مشخص می کند.

انتخاب سایز مناسب استاد بولت
برای انتخاب قطر و تعداد استاد بولت، ابتدا سایز اسمی فلنج و کلاس فشار آن را مشخص کنید و سپس مشخصات بولت را از جدول استاندارد مربوط به فلنج مشخص کنید. به عنوان مثال، اگر کلاس فشاری فلنج 150 است، بر اساس استاندارد ASME B16.5 می توان استاد بولت های زیر را برای هر سایز انتخاب کرد:

سایز فلنجتعداد استاد بولتقطر استاد بولت
½ اینچ4½ اینچ
¾ اینچ4½ اینچ
1 اینچ4½ اینچ
1¼ اینچ4½ اینچ
1½ اینچ4½ اینچ
2 اینچ4⅝ اینچ
2½ اینچ4⅝ اینچ
3 اینچ4⅝ اینچ
4 اینچ8⅝ اینچ
6 اینچ8¾ اینچ
8 اینچ8¾ اینچ

علاوه بر قطر، باید به طول استاد بولت نیز توجه داشت تا متناسب با ضخامت فلنج باشد. ضخامت هر دو فلنج، ضخامت گسکت، واشر و ارتفاع مهره باید همگی در نظر گرفته شوند. سپس استاد بولتی را انتخاب کرد که طولش بیشتر از این مقدار باشد تا بتوان براحتی دو مهره روی آن قرار داد. اگر طول استاد بولت کمتر از حد استاندارد باشد، نصب و بستن آن به سختی انجام می شود.

انتخاب جنس و گرید متناسب با شرایط کاری

با توجه به اینکه استاد بولت ها در گریدهای مختلفی تولید می شوند، در نتیجه بر اساس فشار، دما، نوع سیال و میزان خوردگی محیط استفاده از فلنج انتخاب شوند. به عنوان مثال، برای دماهای بالا از گرید B16 و برای دمای معمولی B7 گزینه مناسبی است. اگر در محیط خورنده فلنج استفاده می شود، استاد بولت های B8 و B8M که از جنس استیل استنلس هستند را می توان انتخاب کرد. تفاوت استاد بولت B7، B16، B8 و B8M را در مطالب قبل بررسی کرده ایم و پیشنهاد می کنیم برای انتخاب بهترین گزینه، آن را مطالعه کنید.

انتخاب جنس و گرید متناسب با شرایط کاری
در جدول زیر بهترین نوع استاد بولت متناسب با شرایط کاری استفاده از فلنج را بر اساس پارامترهای مختلف دما، فشار، خورندگی محیط و نوع سیالات بررسی کرده است. دقت داشته باشید که این جدول یک راهنمای اولیه است و برای بررسی دقیق تر در زمان انتخاب باید تمام مشخصات پروژه با دقت بررسی و سپس گزینه مناسب انتخاب شود.

شرایط کاری و محیطینکته مهم در انتخاباستاد بولت مناسب / گزینه رایج
فشار کاری معمولینیاز به مقاومت مکانیکی مناسب برای حفظ اتصالB7
فشار کاری بالامقاومت کششی و عملکرد اتصال باید متناسب با طراحی باشدB7، B16 یا گرید مشخص‌شده در طراحی
دمای کاری معمولیگریدهای فولاد آلیاژی رایج قابل استفاده‌ اندB7
دمای کاری بالاحفظ استحکام استاد بولت در دمای بالا اهمیت بیشتری داردB16 یا گرید تعیین‌ شده در طراحی
سیالات نفت و گازمقاومت مکانیکی و سازگاری با شرایط سرویس باید بررسی شودمعمولاً B7
محیط مرطوب و مستعد زنگ‌ زدگیاحتمال خوردگی استاد بولت فولادی باید در نظر گرفته شودB7 با پوشش مناسب یا استنلس استیل
محیط خورندهمقاومت در برابر خوردگی اهمیت بیشتری داردB8 یا B8M، بسته به نوع محیط
محیط حاوی کلرید یا آب شورمقاومت در برابر خوردگی موضعی اهمیت ویژه‌ ای داردمعمولاً B8M (316)
محیط شیمیایینوع ماده شیمیایی و میزان خورندگی باید مشخص شودB8/B8M یا آلیاژ مناسب‌ تر طبق طراحی
محیط دریاییرطوبت و کلرید هر دو عامل خورنده هستندمعمولاً B8M یا متریال مقاوم مشخص‌ شده در طراحی
دمای پایینبرخی گریدهای رایج برای دمای پایین مناسب نیستندگریدهای مخصوص دمای پایین مانند A320
شرایطی که هم دما و هم فشار بالاستانتخاب باید بر اساس هر دو پارامتر و الزامات طراحی انجام شودB16 یا گرید مناسب طبق محاسبات و استاندارد

انتخاب رزوه مناسب

در حالت کلی، در اتصالات فلنجی، نوع رزوه، قطر و گام رزوه باید متناسب با استاندارد و سایز استاد بولت انتخاب شود. علاوه براین، رزوه استاد بولت باید با نوع مهره هماهنگ باشد تا بدرستی و با نیروی استاندارد بسته شود. در اغلب پروژه های صنعتی، استاد بولت فلنجی رزوه درشت دارد تا هنگام نصب دچار آسیب نشود.

انتخاب مهره مناسب برای استاد بولت فلنج

انتخاب استاد بولت به تنهایی نمی تواند دو فلنج را به هم متصل کند و برای محکم شدن اتصال نیاز دو مهره است. مهره ای که انتخاب می کنید باید از نظر جنس، گرید، اندازه و نوع رزوه با استاد بولت تناسب داشته باشد.

انتخاب پوشش مناسب استاد بولت فلنجی

برخلاف استاد بولت های استیل، گریدهای فولادی B7 و B16 در برابر خردگی با مواد شیمیایی و نم و رطوبت مقاومت بالایی ندارند. اگر فلنج در محیط خورنده استفاده می شود، گریدهای فولادی استاد بولت باید با پوشش های گالوانیزه و در برخی از شرایط PTFE انتخاب شوند.

نکات مهم هنگام نصب و بستن استاد بولت فلنج

بعد از انتخاب استاد بولت مناسب برای فلنج، باید آنها را کاملا استاندارد نصب کرد تا اتصال محکم و مقاوم ایجاد شود. در این مرحله بهتر است نکات زیر رعایت شوند:

  • قبل از نصب ابتدا مهره و استاد بولت ها را بررسی کنید و مطمئن شوید که روی رزوه های آنها تمیز است.
  • گسکت باید درست بین دو فلنج قرار بگیرد تا آب بندی انجام شود.
  • مهره ها را به ترتیب دور فلنج نباید نصب کنید. ابتدا باید مهره های رو به روی هم را به صورت ضربدری و در چند مرحله سفت کنید. این کار باعث می شود فشار روی گسکت به طور یکنواخت توزیع شود و احتمال نشتی کاهش پیدا کند.
  • برای بستن و محکم کردن تمام مهره ها از یک گشتاور یکسان استفاده کنید.
  • حتما مطمئن شوید که رزوه مهره و استاد بولت به اندازه کافی با هم درگیر باشند.
  • مهره ها را بیش از اندازه محکم نکنید.

اشتباهات رایج در انتخاب استاد بولت برای فلنج

در جدول زیر رایج ترین اشتباهات در انتخاب استاد بولت فلنج ارائه شده و مشخص شده است که هر مورد چرا اشتباه است و چه پیامدی برای پروژه دارد.

اشتباه رایجچرا اشتباه است؟پیامد احتمالی
انتخاب استاد بولت فقط بر اساس سایز فلنجفشار، دما، سیال و شرایط محیطی هم در انتخاب مؤثرندنشتی یا کاهش عمر اتصال
انتخاب گرید نامناسبهر گرید برای تمام دماها و محیط‌ها مناسب نیستکاهش استحکام یا شکست استاد بولت
بی‌ توجهی به کلاس فشار فلنجکلاس فشار روی مشخصات اتصال و بولتینگ تأثیر داردضعف اتصال در فشار کاری
انتخاب طول نامناسبطول کم باعث درگیری ناکافی مهره و طول زیاد باعث مشکلات نصب می‌ شودشل شدن یا دشواری بستن اتصال
استفاده از مهره نامتناسبرزوه و جنس مهره باید با استاد بولت سازگار باشدآسیب رزوه یا کاهش استحکام اتصال
بی‌توجهی به خوردگی محیطرطوبت، کلرید و مواد شیمیایی می‌ توانند استاد بولت را دچار خوردگی کنندزنگ‌زدگی و کاهش مقاومت
انتخاب پوشش نامناسبهر پوششی برای هر دما و محیطی مناسب نیستخوردگی یا آسیب پوشش
استفاده از استاد بولت بدون توجه به استانداردمشخصات محصول ممکن است با الزامات پروژه مطابقت نداشته باشدکاهش اطمینان از عملکرد اتصال
سفت کردن بیش از حد مهره‌ هاافزایش بیش از حد گشتاور می‌ تواند به استاد بولت، مهره یا فلنج آسیب بزندتغییر شکل یا شکست اتصال
سفت کردن نامنظم مهره‌ هافشار گسکت به‌ طور یکنواخت توزیع نمی‌ شودنشتی از محل فلنج
خرید بدون بررسی گواهی متریالجنس و گرید واقعی محصول مشخص نیستاستفاده از محصول نامناسب در خطوط حساس

جمع بندی

بر اساس آنچه در این مطلب بررسی شد، استاد بولت برای فلنج باید از نظر شرایط کاری و محیطی از قبیل دما، نوع سیال، خورندگی محیط و همچنین سایز و کلاس فشاری فلنج تناسب داشته باشد. در غیر این صورت به مرور اتصال دو فلنج از بین می رود و احتمال نشت سیال افزایش پیدا می کند. در صورت نداشتن اطلاعات کافی برای انتخاب استاد بولت فلنجی می توانید از مشاوره رایگان کارشناسان فروش نوین صنعت پارس استفاده کنید.

سوالات متداول

برای فلنج چه گریدی از استاد بولت مناسب است؟

انتخاب گرید به فشار، دما، نوع سیال و شرایط محیطی بستگی دارد. B7، B16، B8 و B8M از گریدهای رایج در اتصالات فلنجی هستند.

آیا تعداد استاد بولت به سایز فلنج بستگی دارد؟

بله، تعداد و قطر استاد بولت باید با سایز اسمی، کلاس فشار و استاندارد فلنج هماهنگ باشد.

طول استاد بولت فلنج چگونه انتخاب می شود؟

ضخامت دو فلنج، گسکت، واشر و مهره باید در تعیین طول استاد بولت در نظر گرفته شوند. استاد بولت باید رزوه کافی برای درگیری مناسب با مهره داشته باشد.

آیا شرایط محیطی روی انتخاب استاد بولت تأثیر دارد؟

بله، رطوبت، مواد شیمیایی، کلرید و محیط های دریایی می توانند باعث خوردگی شوند. در این شرایط باید گرید یا پوشش مقاوم در برابر خوردگی انتخاب شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *