Victaulic OEM 및 해양 서비스 부사장인 Didier Vassal은 플랜지와 홈이 있는 파이프 연결 방법을 비교하고 홈이 있는 파이프 조인트가 플랜지에 비해 제공하는 이점을 설명했습니다. 효율적인 파이핑 시스템은 빌지 및 밸러스트 시스템, 해수 및 담수 냉각, 윤활유, 방화 및 데크 청소와 같은 보조 시스템을 포함하여 선박에 필요한 다양한 서비스에 필수적입니다. 파이핑 등급에서 허용하는 이러한 시스템의 경우 용접 기계적 연결을 사용하는 것에 대한 효과적인 대안은 슬롯형 기계적 조인트를 사용하는 것입니다. 이는 일련의 기술적, 경제적 및 실용적 이점을 제공합니다. 여기에는 향상된 성능, 더 빠르고 간단한 설치 및 유지 관리, 공중 중량 감소가 포함됩니다. 성능 문제 플랜지 파이프 조인트에서 두 개의 결합 플랜지가 볼트로 고정되고 개스킷이 압축되어 씰을 형성합니다. 플랜지 조인트의 볼트와 너트가 시스템 힘을 흡수하고 보상함에 따라 시간이 지남에 따라 압력 변동, 시스템 작동 압력, 진동 및 열 팽창 및 수축으로 인해 볼트와 너트가 늘어나 원래의 조임을 잃을 수 있습니다. 이러한 볼트가 토크 완화를 겪으면 개스킷이 압축 씰을 잃어 다양한 정도의 누출이 발생합니다. 배관 시스템의 위치와 기능에 따라 누출은 높은 비용과 위험을 초래할 수 있으며, 이는 유지 관리/수리 가동 중단 시간과 위험으로 이어질 수 있습니다. 조인트를 제거한 후에는 개스킷이 일정 시간 동안 플랜지 표면에 달라붙기 때문에 개스킷을 교체해야 합니다. 조인트를 분해할 때는 두 플랜지 표면에서 개스킷을 긁어내야 하며, 개스킷을 교체하기 전에 이러한 표면을 청소해야 하므로 유지 관리 가동 중단 시간이 늘어납니다. 볼트 힘과 시스템의 팽창 및 수축으로 인해 플랜지 개스킷은 시간이 지남에 따라 압축 "변형"을 일으키기도 하는데, 이는 누출의 또 다른 원인입니다. 홈이 있는 기계적 파이프 조인트의 설계는 이러한 성능 문제를 극복합니다. 먼저 파이프 끝에 홈이 형성되고 파이프 연결은 탄성적이고 압력에 반응하는 엘라스토머 개스킷을 수용하는 커플링으로 고정됩니다. 커플링 하우징은 개스킷을 완전히 둘러싸고 있어 씰을 강화하고 제자리에 고정합니다.커플링이 파이프 홈에서 맞물리고 안정적인 인터록을 형성하기 때문입니다.최신 연결 기술을 사용하면 직경이 최대 24인치(600mm)인 파이프를 너트와 볼트 두 개만으로 완전히 조립하여 자체 구속 조인트를 고정할 수 있습니다.튜브, 개스킷, 하우징 간의 설계 관계로 인해 기계적 조인트는 삼중 씰을 생성하며 시스템에 압력이 가해지면 이 씰이 강화됩니다.강성 및 유연성 커플링 슬롯형 기계적 파이프 커플링은 강성 및 유연성 형태로 제공되며 둘 다 분류 협회에서 승인했으며 30개 시스템에서 용접/플랜지 방법 대신 사용할 수 있지만 인증 기관에서 정한 각 설치 표준을 준수해야 합니다.강성 커플링은 예를 들어 매니폴드 및 밸브와 같은 영역 주변에 사용되며 플랜지보다 접근 및 교체가 쉽습니다. 설계의 특성상 강성 커플링은 플랜지나 용접 조인트와 비슷한 축 방향 및 반경 방향 강성을 제공합니다. 플렉시블 커플링은 적용 분야에서 장점이 있습니다. 열 팽창이나 진동으로 인한 파이프 이동 외에도 파이프와 지지 구조 간의 상대적 이동도 예상됩니다. 팽창과 수축은 플랜지와 파이프에 압력을 가해 시간이 지남에 따라 개스킷을 손상시킬 수 있습니다. 이런 경우 조인트에서 누출 위험이 있습니다. 홈이 있는 플렉시블 커플링은 축 방향 이동이나 각도 변형의 형태로 파이프 변위를 수용할 수 있습니다. 따라서 긴 파이프라인을 설치하는 데 이상적입니다. 특히 해양 대기로 인해 플랜지가 시간이 지남에 따라 느슨해져 누출과 파이프라인 분리 위험이 발생할 수 있는 대형 블록 사이에 적합합니다. 강성 커플링과 플렉시블 커플링은 소음과 진동을 줄이는 장점이 있어 특수 소음 감소 구성 요소와 부패하기 쉬운 고무 벨로우즈 또는 이와 유사한 품목이 필요 없습니다. 기계식 슬롯 파이핑 시스템을 사용하면 설치 및 유지 관리를 가속화하고 간소화할 수 있으며 온보드 파이핑 시스템의 효율성을 높일 수 있습니다. 설치가 간편 처음 설치할 때 플랜지의 볼트 구멍을 정확하게 정렬한 다음 조여 조인트를 고정해야 합니다. 장비 입구 및 출구의 볼트 구멍 인덱스도 장비에 연결할 파이프의 플랜지와 완벽하게 정렬되어야 합니다. 플랜지의 구멍 수에 의해서만 결정되는 여러 고정 위치 중 하나의 경우 피팅 또는 밸브만 회전하여 볼트 구멍과 일치시킬 수 있습니다. 또한 플랜지 파이프의 다른 쪽 끝도 결합 플랜지와 정렬해야 하므로 조립의 어려움과 정렬 불량 위험이 더욱 커집니다. 홈이 있는 배관 시스템은 이러한 문제가 없으며 더 편리하게 설치할 수 있으며 파이프와 결합 구성 요소를 360도 회전할 수 있습니다. 볼트 구멍 패턴을 배열할 필요가 없으며 커플링을 조인트 주변의 모든 위치에 배치할 수 있습니다. 커플링은 파이프 주위를 회전하여 볼트에 쉽게 접근하고 장비에 대한 접근을 간소화할 수 있습니다. 설치 과정에서 정렬 오류를 제거하는 것 외에도 커플링의 360도 방향 기능과 플랜지에 비해 더 작은 프로필은 좁은 공간에 홈 시스템을 설치하는 데 이상적인 선택입니다.또한 설치자는 각 조인트의 모든 조립 볼트를 동일한 위치에 맞춰 시스템 검사 및 유지 관리를 간소화할 수 있습니다.플랜지는 연결된 파이프의 외경의 약 두 배입니다.평균적으로 홈이 있는 커플링은 이 크기의 절반에 불과합니다.더 작은 디자인의 크기 이점은 갑판과 벽의 관통과 같이 공간이 제한된 작업에 적합한 트로프 시스템에 이상적인 선택입니다.이 사실은 Victaulic 커플링이 영국 조선소에서 처음 사용된 1930년대로 거슬러 올라갈 수 있습니다.조립 속도 커플링에는 볼트가 적고 토크 요구 사항이 12인치(300mm)를 초과하지 않기 때문에 홈이 있는 파이프의 설치는 플랜지 설치보다 훨씬 빠릅니다. 파이프 끝에 용접해야 하는 플랜지와 달리 홈이 있는 밸브 구성 요소는 용접이 필요하지 않아 설치 시간이 더욱 단축되고 밸브의 잠재적인 열 손상이 없어지며 고온 작업이 없어져 안전 위험이 줄어듭니다. Victaulic 홈이 있는 제품을 사용하여 설치된 DIN 150 밸러스트 라인과 기존 연결 방법을 비교한 결과 필요한 총 설치 시간이 66%(150.47인시 및 443.16인시) 단축되었습니다. 60개의 강성 커플링을 설치하는 것과 비교했을 때, 52개의 슬라이드인 플랜지, 용접 엘보 및 티를 설치하는 데 필요한 시간이 가장 큰 차이를 보였습니다. 커플링은 24인치(600mm)의 파이프 크기에 도달하는 데 볼트 두 개만 필요합니다. 비교를 위해 더 큰 크기 범위에서 플랜지는 최소 20세트의 너트와 볼트가 필요합니다. 또한 플랜지는 특수 렌치로 조여서 올바른 토크 사양에 도달했는지 측정하고 확인하기 위해 시간이 많이 걸리는 스타 렌치를 사용해야 합니다. 홈이 있는 튜브 기술을 사용하면 표준 손 도구를 사용하여 커플링을 조립할 수 있으며 커플링 하우징의 결합 볼트 패드가 금속과 금속에 닿으면 조인트를 제대로 설치할 수 있습니다. 간단한 시각 검사로 올바른 조립을 확인할 수 있습니다. 반면 플랜지는 시각적 확인을 제공하지 않습니다. 올바른 조립을 보장하는 유일한 방법은 시스템을 채우고 가압하고 누출을 확인한 후 필요에 따라 조인트를 다시 조이는 것입니다. 유지 관리 홈이 있는 파이핑 시스템은 가속 설치와 동일한 특성(볼트가 적고 토크 요구 사항이 없음)을 가지고 있으며 시스템 유지 관리 또는 변경을 빠르고 간단한 작업으로 만듭니다. 예를 들어 펌프나 밸브에 접근하려면 커플링의 두 볼트를 풀고 조인트에서 하우징과 개스킷을 제거합니다. 플랜지 시스템에서는 여러 볼트를 제거해야 합니다. 플랜지를 다시 설치할 때는 초기 설치 중에 동일한 시간 소모적인 볼트 조임 절차를 수행해야 합니다. 다시 조일 필요가 없기 때문에 커플링은 플랜지와 관련된 많은 일상적인 유지 관리 작업을 절약합니다. 가변 응력이 와셔, 너트 및 볼트에 적용되는 플랜지와 달리 커플링은 파이프 조인트 외부에서 정밀한 압축력으로 와셔를 고정합니다. 또한 커플링 개스킷은 고압을 견디지 않으므로 정기적인 유지 관리 일정에 따라 교체할 필요가 없으며 유지 관리를 위해 시스템을 분해할 때 플랜지 개스킷을 교체해야 합니다. 시스템의 소음과 진동을 줄이기 위해 플랜지 시스템은 고무 벨로우즈 또는 브레이디드 호스를 사용해야 합니다. 이러한 품목은 과도하게 늘어져 고장날 수 있으며 정상적인 마모로 인해 평균 10년마다 교체해야 하므로 비용과 시스템 가동 중단으로 이어질 수 있습니다. 그러나 기계적 홈이 있는 파이프 조인트는 시스템의 수명을 연장할 수 있습니다. 시스템 진동에 적응하고 정기적인 유지 관리 또는 교체가 필요한 특수 제품이 필요 없이 조인트 고장 위험을 줄일 수 있습니다. 유연하고 단단한 커플링에 포함된 탄성 스프링 와셔는 매우 내구성이 뛰어나고 큰 작동 압력과 주기적 하중을 견딜 수 있습니다. 시스템은 엘라스토머 개스킷의 피로 없이 반복적으로 가압 및 감압될 수 있습니다. 경량 밸브 구성 요소는 일반적으로 플랜지 구성 요소로 구성됩니다. 그러나 이 연결 방법은 배관 시스템에 불필요한 무게를 추가합니다. 6인치(150mm) 플랜지 밸브 어셈블리는 러그 버터플라이 밸브로 구성됩니다. 버터플라이 밸브는 용접 넥 플랜지에 연결되고 8개의 볼트와 너트가 밸브의 각 측면에 연결되어 약 85파운드의 무게가 있습니다. 6인치(150mm) 밸브 어셈블리는 홈이 있는 끝이 있는 버터플라이 밸브, 홈이 있는 끝이 있는 파이프 및 이러한 구성 요소를 연결하는 두 개의 단단한 커플링을 사용합니다. 무게는 약 35파운드로 플랜지 어셈블리보다 58% 가볍습니다. 따라서 홈이 있는 밸브 어셈블리는 조선 산업에 이상적인 선택입니다. 기존 연결 방법 대신 Victaulic 홈이 있는 제품을 사용할 때 설치된 DIN 150 밸러스트 라인의 위의 비교는 무게가 30% 감소한 것을 보여줍니다(2,164파운드 대 3,115파운드). 52개의 슬라이딩 플랜지, 볼트 세트 및 와셔, 60개의 강성 커플링은 용접/플랜지 시스템에서 많은 무게를 차지합니다. 다양한 크기의 파이프라인에서 플랜지 대신 홈이 있는 파이프 조인트를 사용하면 무게를 줄일 수 있습니다. 감소 정도는 파이프 직경과 사용된 조인트 유형에 따라 달라집니다. 파이프를 연결하는 데 Victaulic Style 77 커플링(이 범위에서 가장 무거운 커플링)을 사용한 테스트에서 홈이 있는 어셈블리의 전체 설치는 두 개의 가벼운 무게의 PN10 슬라이드인 플랜지와 비교했을 때 무게가 상당히 낮습니다. 무게 손실은 다음과 같이 기록됩니다. 4인치(100mm)-67%; 12인치(300mm)-54%; 20인치(500mm)-60.5%. 더 가벼운 유연한 유형 75 또는 강성 유형 07 커플링 및/또는 더 무거운 플랜지를 사용하면 쉽게 70%의 무게 감소를 달성할 수 있습니다. 예를 들어, TG2 시스템에 사용된 24인치(600mm) 플랜지 키트의 무게는 507파운드인 반면, Victaulic 커넥터를 사용하는 유사한 구성 요소의 무게는 88파운드에 불과합니다. 플랜지 대신 홈이 있는 연결을 사용하는 조선소는 선택된 시스템에서 해상 지원 선박의 무게를 12톤, 크루즈 선박의 무게를 44톤 줄였습니다. 선주에게 슬로팅 기술이 제공하는 경제적 이점은 분명합니다. 무게를 줄이면 화물이나 승객 수가 늘어나고 연료 소비가 줄어듭니다. 또한 선박의 배관 시스템을 더 쉽게 다룰 수 있습니다. 진화하는 추세 홈이 있는 배관 시스템은 설치 속도, 유지 관리성 및 무게 감소로 인해 플랜지 배관 시스템보다 더 큰 이점이 있습니다. 이러한 특징은 신뢰성, 쉬운 정렬 및 낮은 안전 위험과 같은 다른 이점과 결합되어 선주, 엔지니어 및 조선소가 플랜지 대신 슬롯형 기계 시스템을 선택하게 되었습니다. 홈 기술 사용의 증가 추세는 장비 공급업체(예: 열교환기, 박스형 냉각기 및 냉각기)와 밸브 및 압축기 제조업체에 의해 뒷받침되고 있으며, 이 중 다수는 이제 자사 제품을 홈이 있는 끝단 연결로 제공합니다. 홈이 있는 파이프 조인트를 사용할 수 있는 서비스 범위가 꾸준히 증가하고 있습니다. Victaulic은 수계에서 성공적으로 적용됨에 따라 내화성 개스킷을 개발하고 해상 연료 서비스에서 사용하기 위한 유형 인증을 획득하기 위해 오랜 혁신 역사를 계속할 것입니다.
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게시 시간: 2021-05-13
