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| 브랜드 이름: | LHTi |
| 모델 번호: | 맹인플랜지 |
| 모크: | 5-10개 |
| 가격: | 협상 가능 |
| 지불 조건: | L/C, D/A, D/P, T/T, 웨스턴 유니온 |
| 공급 능력: | 달 당 5000개 부분 |
석유 및 가스 산업은 재료가 극한의 온도, 압력 및 부식 조건을 견뎌야 하는 지구상에서 가장 까다로운 환경에서 운영됩니다. 이러한 맥락에서 플랜지와 같은 구성 요소의 설계는 배관 시스템의 무결성을 보장하는 데 중요한 역할을 하기 때문에 매우 중요합니다. 티타늄 플랜지는 우수한 특성으로 점점 더 인정받고 있으며, 이 부문의 다양한 응용 분야에 탁월한 선택이 되고 있습니다. 이 기사에서는 재료 선택, 기계적 특성, 내식성, 조인트 설계 및 제조 공정에 중점을 두고 석유 및 가스 응용 분야의 티타늄 플랜지에 대한 필수 설계 고려 사항을 살펴봅니다.
플랜지 적용을 위한 티타늄 합금 선택은 설계 과정의 중요한 첫 번째 단계입니다. 다양한 티타늄 합금은 다양한 기계적 특성, 내식성 및 열 안정성을 나타내므로 특정 조건에 적합한 재료를 선택하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 인기 있는 Ti-6Al-4V 합금은 중량 대비 강도 비율과 내식성이 뛰어난 것으로 알려져 있어 해양 시추 및 가공 시설에서 흔히 볼 수 있는 높은 응력 환경에 적합합니다. Ti-6Al-4V ELI(Extra Low Interstitial)와 같은 다른 합금은 특히 극저온 환경이나 높은 충격 저항이 필요한 향상된 연성 및 파괴 인성이 필요한 응용 분야에 사용될 수 있습니다.
티타늄 합금을 선택할 때 플랜지가 노출될 특정 환경 조건을 고려하는 것이 중요합니다. 온도 변동, 압력 변화, 부식제 존재 등의 요인을 모두 고려해야 합니다. 예를 들어, 황화수소가 존재하는 산성 가스 환경에서는 황화물 응력 균열에 대한 특정 합금의 민감성이 중요한 문제가 됩니다. 따라서 석유 및 가스 응용 분야에서 티타늄 플랜지의 장기적인 성능과 신뢰성을 보장하려면 작동 조건과 재료 특성에 대한 철저한 이해가 필수적입니다.
티타늄 합금의 기계적 특성은 특히 높은 압력과 온도에 노출될 때 플랜지 설계에 큰 영향을 미칩니다. 티타늄의 높은 인장 강도와 항복 강도는 플랜지가 변형 없이 극심한 힘을 견딜 수 있다는 장점이 있습니다. 이러한 강도는 플랜지가 운송되는 내용물과 외부 환경 모두로부터 상당한 압력을 견뎌야 하는 해저 파이프라인과 같은 응용 분야에서 특히 중요합니다. 또한 티타늄은 강도를 잃을 수 있는 많은 기존 재료와 달리 고온에서도 기계적 무결성을 유지하므로 정유 작업과 같은 고온 응용 분야에 적합합니다.
고려해야 할 또 다른 중요한 기계적 특성은 피로 저항입니다. 석유 및 가스 부문에서 부품은 압력 변동 및 열팽창으로 인해 주기적 부하를 받는 경우가 많습니다. 티타늄의 탁월한 피로 저항성은 이러한 동적 조건에서 고장 위험을 완화하는 데 도움이 됩니다. 티타늄으로 설계된 플랜지는 강도를 제공할 뿐만 아니라 구조적 무결성을 손상시키지 않으면서 반복적인 하중 주기를 견딜 수 있는 능력을 제공합니다. 이는 중요한 응용 분야에서 안전성과 기능성을 유지하는 데 필수적입니다.
부식은 석유 및 가스 산업, 특히 플랜지가 가혹한 화학 물질, 염분 및 온도에 노출되는 환경에서 장비 고장의 주요 원인입니다. 티타늄의 가장 중요한 장점 중 하나는 탁월한 내식성입니다. 이는 주로 공격적인 물질로부터 기본 금속을 보호하는 수동 산화물 층의 형성으로 인해 발생합니다. 해수, 산성 가스 또는 산성 환경과 관련된 응용 분야에서 티타늄 플랜지는 구멍 및 틈새 부식이 발생할 수 있는 탄소강 또는 스테인리스강과 같은 기존 재료보다 훨씬 뛰어난 성능을 발휘합니다.
티타늄의 내식성은 또한 유지 관리 비용을 낮추고 서비스 수명을 연장합니다. 장비 가동 중단으로 인해 상당한 재정적 손실이 발생할 수 있는 석유 및 가스 응용 분야에서는 티타늄 플랜지의 내구성이 전략적 이점이 됩니다. 빈번한 검사 및 교체의 필요성을 줄임으로써 운영자는 운영 효율성을 높이고 수리보다는 생산에 자원을 집중할 수 있습니다. 이러한 장기적인 경제적 이점으로 인해 티타늄은 업계에서 점점 더 매력적인 옵션이 되었습니다.
조인트 설계는 배관 시스템의 전체 성능과 무결성에 직접적인 영향을 미치기 때문에 플랜지 적용의 중요한 측면입니다. 설계에서는 볼트 로딩, 개스킷 선택, 예상 작동 조건과 같은 요소를 고려하여 안정적인 밀봉을 보장해야 합니다. 티타늄 플랜지를 사용할 때는 석유 및 가스 응용 분야에서 일반적으로 발생하는 높은 압력과 온도를 견딜 수 있는 호환 가능한 개스킷을 선택하는 것이 중요합니다. 흑연이나 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌)와 같은 재료는 뛰어난 내화학성과 티타늄의 열팽창을 수용하는 능력 때문에 자주 사용됩니다.
또한 조인트 설계에서는 티타늄이 고압 및 저윤활 상태에서 다른 금속과 결합될 때 발생할 수 있는 마손 가능성을 해결해야 합니다. 마손은 나사산 손상과 씰 손상으로 이어질 수 있으므로 적절한 윤활 기술을 사용하고 마찰을 최소화하는 표면 마감을 고려하는 것이 중요합니다. 볼트 및 기타 고정 구성 요소가 플랜지에 사용되는 특정 티타늄 합금에 맞게 적절하게 설계되었는지 확인하면 조인트의 신뢰성이 더욱 향상됩니다.
티타늄 플랜지의 제조 공정은 성능 특성을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 단조, 기계 가공, 적층 제조 등의 기술을 모두 사용하여 티타늄 플랜지를 만들 수 있으며 각각 고유한 장점과 한계가 있습니다. 예를 들어, 단조는 결정립 미세화를 통해 티타늄의 기계적 특성을 향상시켜 더 강하고 탄력 있는 부품을 만들 수 있습니다. 반대로 기계 가공을 통해 치수와 표면 마감의 정확성이 향상되며 이는 고압 응용 분야에서 적절한 밀봉을 보장하는 데 중요할 수 있습니다.
적층 제조, 즉 3D 프린팅은 특히 전통적인 방법으로는 달성하기 어려운 복잡한 형상의 티타늄 플랜지를 생산하기 위한 유망한 기술로 떠오르고 있습니다. 이 기술을 사용하면 구조적 무결성을 유지하면서 무게를 줄일 수 있는 최적화된 설계로 맞춤형 플랜지를 생산할 수 있습니다. 그러나 적층 제조 공정이 산업 표준을 준수하고 결과 플랜지가 엄격한 테스트를 거쳐 작동 조건에서 성능을 검증하는지 확인하는 것이 중요합니다.
석유 및 가스 응용 분야에서는 열 고려 사항이 가장 중요하며, 특히 온도 변동이 심한 환경에서는 더욱 그렇습니다. 티타늄의 낮은 열 전도성은 플랜지 구성 요소 사이의 열 전달을 최소화하여 안정적인 작동 조건을 유지하는 데 도움이 되므로 유익합니다. 이러한 품질은 최적의 성능과 안전을 보장하기 위해 온도 제어가 중요한 정유와 같은 공정에서 특히 중요합니다. 적절한 열 관리를 통해 플랜지와 전체 시스템의 무결성을 손상시킬 수 있는 열 피로와 같은 문제도 예방할 수 있습니다.
또한 설계 단계에서는 티타늄의 열팽창 특성을 고려해야 합니다. 다양한 재료는 온도 변화에 따라 다양한 비율로 팽창하고 수축하며, 이로 인해 조인트에 응력이 가해지고 잠재적인 고장이 발생할 수 있습니다. 엔지니어는 적절한 공차로 플랜지를 설계하고 열 움직임을 수용할 수 있는 유연한 커넥터 또는 확장 조인트의 사용을 고려하여 시스템이 누출되지 않고 구조적으로 건전한 상태를 유지하도록 해야 합니다.
티타늄 플랜지는 기존 재료에 비해 초기 비용이 더 높은 경우가 많지만, 장기적인 이점으로 인해 석유 및 가스 부문에서 비용 효율적인 선택이 될 수 있습니다. 티타늄의 내구성, 내식성 및 낮은 유지 관리 요구 사항은 수명주기 비용을 낮추어 가동 중지 시간으로 인해 비용이 많이 드는 작업에서 상당한 이점이 될 수 있습니다. 티타늄 플랜지에 투자함으로써 회사는 수리 및 교체 빈도를 줄여 시간이 지남에 따라 상당한 비용 절감 효과를 얻을 수 있습니다.
또한 티타늄과 관련된 중량 절감은 운송 및 설치 비용에 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 플랜지가 가벼워지면 지지 구조물에 가해지는 부하가 줄어들어 보다 효율적인 설계가 가능하고 잠재적으로 보조 구성 요소의 비용이 절감됩니다. 설치, 유지 관리 및 운영 효율성을 포함하여 티타늄 플랜지의 전체 수명주기 비용을 고려함으로써 기업은 재무 목표에 부합하는 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다.
석유 및 가스 산업에서는 안전과 신뢰성을 보장하기 위해 규제 표준과 산업 지침을 준수하는 것이 중요합니다. 티타늄 플랜지를 설계할 때 ASME(미국 기계공학회) 및 API(미국 석유 협회)와 같은 조직에서 정한 표준을 준수하는 것이 필수적입니다. 이러한 표준은 재료, 설계, 테스트 및 품질 보증에 대한 사양을 규정하여 구성 요소가 석유 및 가스 응용 분야의 일반적인 까다로운 조건을 견딜 수 있도록 보장합니다.
또한 재료 및 부품에 대한 인증 프로세스에는 엄격한 테스트와 문서화가 포함되는 경우가 많습니다. 플랜지 제조업체는 기계적 테스트, 내식성 평가, 재료 특성 인증 등 관련 표준을 준수한다는 증거를 제공해야 합니다. 이러한 수준의 정밀 조사를 통해 티타늄 플랜지는 석유 및 가스 산업의 성능과 안전에 대한 높은 기대치를 충족하고 궁극적으로 인력과 자산을 모두 보호할 수 있습니다.
결론적으로, 석유 및 가스 용도의 티타늄 플랜지 설계에는 재료 선택, 기계적 특성, 내식성, 조인트 설계, 제조 공정, 열 고려 사항 및 비용 영향을 포함한 다양한 요소에 대한 포괄적인 이해가 필요합니다. 엔지니어는 티타늄의 고유한 장점을 활용하여 석유 및 가스 부문에서 널리 퍼져 있는 가혹한 조건을 견딜 수 있는 견고하고 안정적인 플랜지를 만들 수 있습니다. 업계가 계속해서 발전함에 따라 티타늄 플랜지의 채택이 증가하여 중요한 응용 분야에서 혁신을 주도하고 안전성과 효율성을 향상시킬 것입니다. 궁극적으로 티타늄 플랜지의 사려 깊은 설계와 구현은 석유 및 가스 운영의 미래에 중요한 역할을 하여 급변하는 환경에서 지속 가능성과 신뢰성을 보장합니다.
ASME B16.5 클래스 150 티타늄 블라인드 플랜지 사양
| 파이프 | 플랜지 데이터 | 제기된 얼굴 | 드릴링 데이터 | 무게 | |||||
| 공칭 파이프 크기 | |||||||||
| 외경 | 전체 직경 | 플랜지 두께 최소 | 페이스 직경 | 구멍 수 | 볼트 구멍 직경 | 구멍의 원형 직경 | kg/개 | ||
| ~에 | ~에 | ~에 | ~에 | ~에 | ~에 | ||||
| mm | mm | mm | mm | mm | mm | ||||
| 1/2 | 0.840 21.30 | 3.500 88.90 | 0.440 11.20 | 1.380 35.10 | 4 | 0.620 15.70 | 2.380 60.45 | 0.42 | |
| 3/4 | 1.050 26.70 | 3.880 98.60 | 0.500 12.70 | 1.690 42.90 | 4 | 0.620 15.70 | 2.750 69.85 | 0.61 | |
| 1 | 1.315 33.40 | 4.250 108.0 | 0.560 14.20 | 2.000 50.80 | 4 | 0.620 15.70 | 3.120 79.25 | 0.86 | |
| 11/4 | 1.660 42.20 | 4.620 117.3 | 0.620 15.70 | 2.500 63.50 | 4 | 0.620 15.70 | 3.500 88.90 | 1.17 | |
| 11/2 | 1.900 48.30 | 5.000 127.0 | 0.690 17.50 | 2.880 73.15 | 4 | 0.620 15.70 | 3.880 98.60 | 1.53 | |
| 2 | 2.375 60.30 | 6.000 152.4 | 0.750 19.10 | 3.620 91.90 | 4 | 0.750 19.10 | 4.750 120.7 | 2.42 | |
| 21/2 | 2.875 73.00 | 7.000 177.8 | 0.880 22.40 | 4.120 104.6 | 4 | 0.750 19.10 | 5.500 139.7 | 3.94 | |
| 3 | 3.500 88.90 | 7.500 190.5 | 0.940 23.90 | 5.000 127.0 | 4 | 0.750 19.10 | 6.000 152.4 | 4.93 | |
| 2월 31일 | 4.000 101.6 | 8.500 215.9 | 0.940 23.90 | 5.500 139.7 | 8 | 0.750 19.10 | 7.000 177.8 | 6.17 | |
| 4 | 4.500 114.3 | 9.000 228.6 | 0.940 23.90 | 6.190 157.2 | 8 | 0.750 19.10 | 7.500 190.5 | 7.00 | |
| 5 | 5.563 141.3 | 10.00 254.0 | 0.940 23.90 | 7.310 185.7 | 8 | 0.880 22.40 | 8.500 215.9 | 8.63 | |
| 6 | 6.625 168.3 | 11.00 279.4 | 1.000 25.40 | 8.500 215.9 | 8 | 0.880 22.40 | 9.500 241.3 | 11.3 | |
| 8 | 8.625 219.1 | 13.50 342.9 | 1.120 28.40 | 10.62 269.7 | 8 | 0.880 22.40 | 11.75 298.5 | 19.6 | |
| 10 | 10.75 273.0 | 16.00 406.4 | 1.190 30.20 | 12.75 323.9 | 12 | 1.000 25.40 | 14.25 362.0 | 28.8 | |
| 12 | 12.75 323.8 | 19.00 482.6 | 1.250 31.75 | 15.00 381.0 | 12 | 1.000 25.40 | 17.00 431.8 | 43.2 | |
| 14 | 14.00 355.6 | 21.00 533.4 | 1.380 35.10 | 16.25 412.8 | 12 | 1.120 28.40 | 18.75 476.3 | 58.1 | |
| 16 | 16.00 406.4 | 23.50 596.9 | 1.440 36.60 | 18.50 469.9 | 16 | 1.120 28.40 | 21.25 539.8 | 76.0 | |
| 18 | 18.00 457.2 | 25.00 635.0 | 1.560 39.60 | 21.00 533.4 | 16 | 1.250 31.75 | 22.75 577.9 | 93.7 | |
| 20 | 20.00 508.0 | 27.50 698.5 | 1.690 42.90 | 23.00 584.2 | 20 | 1.250 31.75 | 25.00 635.0 | 122 | |
| 24 | 24.00 609.6 | 32.00 812.8 | 1.880 47.80 | 27.25 692.2 | 20 | 1.380 35.10 | 29.50 749.3 | 185 | |
