تُعد واجهة الشفة جزءًا أساسيًا من أنظمة الأنابيب الصناعية. وهي مصممة لضمان اتصال آمن ومضاد للتسرب بين الشفة والمكونات الأخرى.
تستوعب أنواع مختلفة من وجوه الشفة مختلف مستويات الضغط, ونطاقات درجات الحرارة، ومواد الحشية - مما يجعل من الضروري للمهندسين اختيار النوع الصحيح لكل تطبيق.
سيغطي هذا الدليل أنواع وجوه الشفة الشائعة وتطبيقاتها وممارسات الصيانة لمساعدتك حدد الخيار الصحيح لمشروعك.
إقرأ لمعرفة المزيد.
تصنيف الفصل |
تصنيف الضغط (رطل/بوصة مربعة) |
التطبيقات الموصى بها |
الايجابيات |
سلبيات |
الصف 150 |
حتى 285 رطل/بوصة مربعة |
مناسب للتطبيقات ذات الضغط المنخفض، ويستخدم غالبًا في أنظمة معالجة المياه ودرجات الحرارة المنخفضة. |
فعالة من حيث التكلفة، ومتوفرة بسهولة. |
قدرة محدودة على التعامل مع الضغط؛ غير مناسبة للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية. |
الصف 300 |
حتى 740 رطل/بوصة مربعة |
يستخدم في الأنظمة ذات متطلبات الضغط المعتدل مثل النفط والغاز. |
قدرة ضغط أكبر من الفئة 150؛ مناسبة للتطبيقات الصناعية المعتدلة. |
تكلفة أعلى من الفئة 150. |
الصف 400 |
حتى 985 رطل/بوصة مربعة |
مناسب لظروف الضغط العالية في الصناعات البتروكيماوية. |
قدرة على تحمل الضغط العالي، ومتانة جيدة. |
أقل شيوعًا؛ وأكثر تكلفة من الفئات الدنيا. |
الصف 600 |
حتى 1480 رطل/بوصة مربعة |
مثالي للبيئات ذات الضغط العالي، بما في ذلك بعض العمليات الكيميائية. |
قدرة ضغط ممتازة، متعددة الاستخدامات للأنظمة ذات الطلب العالي. |
باهظة الثمن وقد تتطلب صيانة محددة. |
الصف 900 |
حتى 2200 رطل/بوصة مربعة |
تُستخدم في التطبيقات الحرجة مثل خطوط الأنابيب ذات الضغط العالي. |
موثوقة للغاية في البيئات ذات الضغط العالي. |
تكلفة عالية، ومقتصرة على استخدامات صناعية محددة. |
الصف 1500 |
حتى 3705 رطل/بوصة مربعة |
مناسب لظروف الضغط العالي الشديدة في النفط والغاز. |
مقاومة ممتازة للضغط، مثالية للظروف الحرجة. |
غالية الثمن للغاية، ولا تستخدم عادة في الصناعة العامة. |
الصف 2500 |
حتى 6170 رطل/بوصة مربعة |
الأفضل للظروف القاسية ذات الضغط المرتفع جدًا. |
أقصى قدرة ضغط، الأفضل للاحتياجات المتخصصة. |
تكلفة عالية والاستخدام المتخصص فقط. |
يشير وجه الشفة إلى منطقة الشفة حيث تجلس الحشية وتغلق الاتصال بين الحواف أو مكونات أخرى.
يحدد نوع سطح الشفة مساحة التلامس وسعة الضغط ونوع الحشية المستخدمة في النظام، مما يضمن إحكام الغلق بشكل موثوق في ظل ظروف الضغط ودرجة الحرارة المحددة.
يعد اختيار وجه الحافة المناسب أمرًا ضروريًا للحفاظ على العمليات الآمنة والفعالة في الصناعات مثل النفط والغاز والمعالجة الكيميائية.
معايير مواجهة الشفة هي إرشادات تحدد تشطيب السطح والأبعاد وتصنيفات الضغط لوجوه الشفة لضمان التوافق عبر المكونات والتطبيقات المختلفة.
تساعد المعايير مثل ASME B16.5 وB16.47 في تنظيم هذه المعلمات، وتزويد المهندسين بإرشادات واضحة لاختيار الحافة في التطبيقات الخاصة بالضغط ودرجة الحرارة.
ويعد الالتزام بهذه المعايير أمرا حيويا لضمان سلامة وموثوقية أنظمة الأنابيب الصناعية.
يعد قياس خشونة سطح الحافة مهمة دقيقة ضرورية لتحقيق الأداء الأمثل للحشية. إليك كيفية القيام بذلك:
استخدم مذيبًا لإزالة أي أوساخ أو حطام أو مواد حشوة قديمة من وجه الحافة.
استخدم مقياسًا يناسب مواصفات مادة الحافة وخشونتها.
ضع المقياس بشكل مسطح على وجه الحافة، مع تغطية أكبر قدر ممكن من مساحة السطح.
قم بالقياس عبر عدة نقاط على وجه الشفة للحصول على قراءة متسقة.
احسب القيمة المتوسطة للخشونة للتأكد من أنها تلبي المعايير الموصى بها لنوع الحشية المستخدمة.
يعد الحفاظ على نظافة أسطح الشفة أمرًا ضروريًا للحفاظ على سد محكم وخالٍ من التسرب. فيما يلي دليل خطوة بخطوة لتنظيف أسطح الشفة:
استخدم مكشطة لإزالة أي مادة حشوة قديمة أو بقايا من سطح الحافة بلطف.
امسحي وجهك بمذيب (مثل الأسيتون) لإزالة الزيوت والشحوم والمواد الملوثة.
افحص السطح بحثًا عن علامات التآكل أو الحفر، والتي يمكن أن تؤثر على عملية الختم.
استخدم أداة تسوية الحافة إذا لزم الأمر، لتنعيم العيوب واستعادة سطح الختم المناسب.
تأكد من أن السطح نظيف وجاف تمامًا قبل وضع الحشية الجديدة.
تشير لمسات سطح الحافة إلى أنماط السطح المحددة المطبقة على أسطح الحافة لتعزيز إحكام إغلاق الحشية. فيما يلي بعض اللمسات النهائية الشائعة:
يعتبر هذا الطلاء مثاليًا للحشيات الناعمة، حيث يوفر سطحًا مستويًا، مما يسمح بالاتصال الكامل بين الحشية ووجه الحافة. هذا الطلاء شائع في التطبيقات منخفضة الضغط ودرجة الحرارة.
يتكون التشطيب الأساسي من أخاديد حلزونية أو متحدة المركز لتحسين الاحتفاظ بالحشية. وهو يوفر سطحًا أكثر خشونة للحفاظ على الختم، والذي غالبًا ما يُرى في الحواف ذات الوجه المرتفع والوجه المسطح.
يتكون السطح المسنن الحلزوني من أخاديد عميقة مقطوعة بنمط حلزوني، تُستخدم عادةً مع الحشيات المعدنية في التطبيقات ذات الضغط العالي. وهو يضمن قبضة قوية وإغلاقًا محكمًا في درجات الحرارة المتقلبة.
يتميز السطح المسنن المركزي بأخاديد متحدة المركز مقطوعة في الوجه، وهو مثالي للوجه المرتفع وحواف الوصلات الحلقية. كما يوفر إحكامًا ممتازًا في البيئات ذات الضغط العالي.
تتميز حواف الوجه المرتفعة (شفاه RF) بمنطقة مرتفعة صغيرة حول فتحات البراغي لضغط الحشية بالتساوي - مما يوفر ختمًا محكمًا في ظروف الضغط العالي.
من ناحية أخرى، لا تحتوي الحافة ذات الوجه المسطح (شفة FF) على منطقة مرتفعة وهي مصممة لتطبيقات الضغط المنخفض.
يقوم بتوزيع قوة الختم على مساحة أكبر، مما يساعد في منع الضغط الزائد على الحشية.
عند الاختيار بين الحواف ذات الوجه المسطح أو المرتفع، ضع في اعتبارك متطلبات الضغط ودرجة الحرارة لتطبيقك.
تعمل الحواف ذات الوجه المسطح بشكل جيد في إعدادات الضغط المنخفض حيث يجب تقليل ضغط الحشية.
على النقيض من ذلك، فإن حواف الوجه المرتفعة أكثر ملاءمة لتطبيقات الضغط العالي - مما يوفر ضغطًا وختمًا محسنًا للحشية.
يغطي الشفة ذات الوجه الكامل الوجه الكامل للشفة والحشية، مما يضمن التلامس الكامل لتحقيق أقصى قدر من الختم. هذا النوع مثالي للتطبيقات التي تتطلب أختامًا آمنة تحت ضغوط أقل.
هناك ثلاثة أنواع أساسية من أسطح الشفة وهي: الوجه المسطح، والوجه المرتفع، والمفصل الحلقي. وتختلف هذه الأنواع في خصائص الختم الخاصة بها ويتم اختيارها بناءً على متطلبات الضغط ودرجة الحرارة والتطبيق.
أكثر وجوه الشفة شيوعًا هي الوجه المرتفع (RF) والوجه المسطح (FF) والمفصل الحلقي (RTJ). كل نوع مناسب لنطاقات ضغط وأنواع مختلفة من الحشيات، مما يجعلها متعددة الاستخدامات لمختلف الصناعات.
موارد: