스레드 플랜지 가이드: 설계, 등급 및 응용

스레드 플랜지에는 외부 스레드 파이프에 나사로 고정되는 내부 스레드 보어가 있습니다. 스레드는 용접이나 특수 장비 없이 조립할 수 있는 기계적 연결을 생성합니다. 나사식 플랜지는 북미 응용 분야의 경우 ASME B1.20.1에 따른 표준 NPT(National Pipe Taper) 나사산을 사용하고, 유럽 시장의 경우 ISO 7에 따른 BSP(British Standard Pipe) 나사산을 사용합니다. 스레드 맞물림 길이는 재료의 용량을 초과하지 않고 전체 스레드 강도를 제공하도록 설계되었습니다.

나사형 플랜지의 플랜지 본체는 외부 치수가 슬립온 플랜지와 유사하지만 매끄러운 구멍 대신 나사형 보어가 있습니다. 나사산은 조인트가 조립될 때 밀봉을 생성하는 기계적 억지 끼워 맞춤을 제공하기 위해 점점 가늘어집니다. NPT 나사산은 테이퍼 비율이 1:16입니다. 즉, 직경이 나사산 길이 1인치당 1/16인치만큼 변경됩니다. 나사 결합 길이는 정격 압력 용량을 달성하기 위해 충분히 겹쳐야 합니다. 일부 설계에는 스레드 루트에서 추가 보강을 위해 스레드 길이 이상으로 확장되는 허브가 포함됩니다.

NPS	인치당 스레드 수(NPT)	스레드 길이(인치)	손-긴밀한 참여(in)	렌치-긴밀한 체결(in)
1/2	14	0.53	0.32	0.53
3/4	14	0.55	0.34	0.55
1	11.5	0.68	0.40	0.68
1-1/4	11.5	0.71	0.42	0.71
1-1/2	11.5	0.72	0.42	0.72
2	11.5	0.76	0.44	0.76

나사산 연결은 본질적으로 용접 조인트보다 약하기 때문에 나사산 플랜지는 동등한 용접 플랜지보다 압력 등급이 낮습니다. 일반적으로 클래스 150 및 클래스 300으로 제한되지만 일부 설계는 클래스 600에서 사용할 수 있습니다. 실제 압력 등급은 나사 결합 길이, 파이프 벽 두께 및 내부 압력 하에서 나사 부분의 강도에 따라 달라집니다. 나사산 플랜지는 고온 서비스에는 권장되지 않습니다. 열 순환으로 인해 시간이 지남에 따라 나사산 연결이 느슨해져 누출이 발생할 수 있기 때문입니다.

나사산 플랜지에는 깨끗하고 정확한 나사산을 생산하기 위해 기계 가공성이 좋은 재료가 필요합니다. ASTM A105 탄소강은 일반 서비스에 대한 표준 선택입니다. ASTM A182 F304 및 F316 스테인리스강은 나사산 프로파일이 조립 중 마모에 저항해야 하는 부식성 환경에 사용됩니다. 연성철 등급은 저압 응용 분야에 사용할 수 있습니다. 일부 실란트는 특정 재료에 응력 부식 균열을 일으킬 수 있으므로 재료는 사용된 나사산 실런트와 호환되어야 합니다.

나사형 플랜지는 가스 공장, 활성 공정 영역이 있는 정유소, 가연성 물질을 취급하는 시설 등 용접이 허용되지 않는 위험 지역에 필수적입니다. 이는 용접 접근이 제한된 고압수 및 약품 주입 라인에 사용됩니다.- 임시 또는 긴급 배관 수리 시 스레드 플랜지를 빠르게 설치하면 이점을 얻을 수 있습니다. 소방수 시스템과 유틸리티 배관은 설치가 쉽도록 나사형 플랜지를 사용하는 경우가 많습니다. 유지 관리를 위해 자주 제거해야 하는 소{5}}내경 배관은 또 다른 일반적인 응용 분야입니다.

나사식 플랜지의 주요 장점은 열간 작업이 필요하지 않아 용접 허가, 화재 감시 및 용접 검사가 필요 없다는 것입니다. 파이프 스레더가 도달할 수 있는 모든 환경에 설치할 수 있습니다. 그러나 용접 연결은 더 높은 압력 등급과 우수한 누출 무결성을 제공합니다. 스레드 연결은 처음에 설치하는 것이 더 빠르지만 시간이 지남에 따라 다시 조여야 할 수도 있습니다. 용접 조인트는 비파괴적인 방법으로 검사하여 무결성을 확인할 수 있는 반면, 나사형 조인트는 나사 결합 및 실런트 도포 품질에 의존합니다.

나사산을 윤활하고 나선형 누출 경로를 채우기 위해 조립하기 전에 파이프 나사산에 나사산 밀봉제 또는 PTFE 테이프를 바르십시오. 파이프에 플랜지를 손으로-조인 다음 스트랩 렌치를 사용하여 최종 위치를 정합니다. 스레드를 손상시키고 플랜지에 균열을 일으킬 수 있는 과도한-조임은 피하십시오. 토크는 스레드를 마모시키지 않고 적절한 스레드 맞물림을 달성해야 합니다. 설치 후 압력 테스트를 수행하여 나사산 조인트의 밀봉 상태를 확인하십시오. 조인트에서 누출이 발생하는 경우 추가 토크로 누출을 막으려고 하기보다는 분해하여 청소한 후 실런트를 다시 도포하십시오.

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