من حالة الشد المسبق إلى حالة التشغيل، هل يزداد أو ينخفض عبء البراغي؟

تم تعديل هذا المنشور آخر مرة بواسطة FORREST_GUMP في تاريخ 17-12-2015 الساعة 09:15، حيث يزداد الحمل على البراغي من مرحلة التثبيت الأولي إلى مرحلة التشغيل. قبل تعرض البرغي للحمل، يكون هناك قوة شد أولية تسمى F0 ； الحمل العامل F، بعد تعرضه للضغط، يتغير قوة الشد المسبقة. إن القوة الكلية لشد البرغي F2 لا تساوي مجموع قوة الشد المسبقة F0 والقوة العاملة F، بل تساوي مجموع القوة المتبقية من الشد المسبق F1 والقوة العاملة F، أي: F2 = F1 + F. في الحالات التي تتطلب ختمًا جيدًا، من أجل ضمان ختم جيد للوصلة، يجب أن تكون القوة المتبقية من الشد المسبق F1 = (1.5~1.8)F. وهذا أيضًا هو السبب في ضرورة شد براغي الفلانجات بالحرارة بالإضافة إلى الشد البارد ； وذلك لأن تشوه البرغي في الحالة الحرارية يؤدي إلى زيادة طوله، مما يقلل من قوة الشد المتبقية F1.

شكرًا للطابق الثاني، سأدرس الأمر مجددًا!

بالنسبة لبعض الوسائد الصلبة، فإن قوة الشد المطلوبة كبيرة جدًا； وعندما يتعرض الحامل لضغط داخلي، فإن الوسادة ترتد، وعلى الرغم من أن ضغط الداخل يزيد من قوة البراغي في هذه الحالة، إلا أن ارتداد الوسادة يؤدي إلى تخفيف جزء من قوة البراغي. على سبيل المثال، بالنسبة لوسادات اللف نفسها ونفس قطر البرغي، قد يتم التحكم فيها في ظروف الضغط 1 ميجا باسكال من خلال حالة الشد المسبق، بينما في ظروف الضغط 5 ميجا باسكال قد يتم التحكم فيها من خلال حالة التشغيل.

يقلل ارتداد الوسادة من قوة البراغي جزئيًا، ويظهر ذلك في أن القوة المتبقية للشد F1 تكون أقل من قوة الشد الأولية F0. أرجو من الخبير أن يوضح لي: أنت ذكرت أنه في حالة وسائد العزل نفسها، ونفس قطر البرغي، فقد يتم التحكم في الحالة تحت ضغط تصميمي قدره 1 ميجا باسكال من خلال حالة الشد المسبق، بينما تحت ضغط 5 ميجا باسكال، قد يتم التحكم في الحالة من خلال ظروف التشغيل. ” لم أستطع فهم ذلك، هل يمكنك شرحه لي؟ شكرًا

هذا يحتاج إلى حسابات محددة، دعونا نأخذ مثالًا متطرفًا: هل قوة الشد المسبق في الحاوية ذات الضغط السلبي أكبر، أم أنها أكبر أثناء عملية التشغيل؟

من وجهة نظر تشوه البراغي، فإن في الخزانات ذات الضغط الداخلي، من مرحلة التثبيت المسبق إلى مرحلة التشغيل، يحدث ارتداد في الوسادات، مما يؤدي إلى زيادة المسافة بين الفلانشات، كما تزداد أطوال البراغي أيضًا، وبالتالي يزداد الشد. أما في الخزانات ذات الضغط السلبي، فالأمر عكس ذلك. هل هذا التفسير صحيح؟

لنأخذ مثالًا باستخدام القيم العددية: وسادة التغليف y=69، m=3، b=6.4، ولنفترض أن DG=800. يصبح تعبير Wa/Wp بعد التبسيط على الشكل by/c(DG/4+2bm). 1. عندما يكون pc=1 ميجا باسكال، فإن قيمة Wa/Wp تساوي 1.85. وإذا كانت درجة الحرارة المستخدمة في التصميم منخفضة، فإن الإجهاد المسموح به لمادة البراغي في درجة حرارة الغرفة مقارنة بالإجهاد المسموح به في درجة الحرارة المستخدمة في التصميم يساوي 1.235. وبالتالي، فإن المساحة الدنيا المطلوبة للبراغي تُحدد حسب ظروف التشغيل ； إذا لم تكن درجة حرارة التصميم مرتفعة، فمن الممكن أن يظل الأمر محددًا بحالة الشد المسبق. ما تم ذكره أعلاه يأخذ في الاعتبار فقط مساحة البرغي الدنيا المطلوبة. لكن تصميم الفلانجة في الواقع هو عملية حسابية منهجية يتحدد فيها مواد وأبعاد الوسادة، ومواد وأبعاد البراغي، بالإضافة إلى أبعاد الفلانجة نفسها، وذلك بناءً على عوامل متعددة. لنستخدم نفس المثال السابق مرة أخرى؛ حتى لو كانت المساحة الدنيا المطلوبة للبراغي محددة بظروف التشغيل، إلا أنه إذا كانت المساحة الفعلية للبراغي Am أكبر بكثير من المساحة الدنيا المطلوبة، فإن عزم الفلانجة في حالة الضغط المسبق Ma سيكون أكبر بكثير من عزم الفلانجة في حالة التشغيل Mp. وفي هذه الحالة، سيتحدد عزم تصميم الفلانجة بناءً على ظروف الضغط المسبق، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في أبعاد الفلانجة المحسوبة. تصميم الفلانجات، سواء في الضغوط العالية أو المنخفضة، وفي درجات الحرارة العالية أو المنخفضة، ليس بالأمر البسيط في الواقع. في تصميم الخزانات تحت الضغط، يوجد فلانشات الأنابيب وفق معيار HG20615، بينما توجد فلانشات المعدات وفق معيار NB47023، مما يخفف من عبء العمل على مصممي المنتجات. لكن هل اختيار الفلانجة القياسية هو الأمثل فعلاً؟ هل يمكن استبدال مادة الوسادات؟ هل يجب أن يكون مادة البراغي ذات قوة عالية؟ هل يمكن الاستمرار في ضغط القطر الدائري للبرغي؟ انتظر، هذه المشاكل في الحقيقة لم يفكر فيها الكثير من الناس.

في السابق، كان يتم اختيار الفلانجة مباشرةً، وكانت البراغي المناسبة تُختار وفقًا لها. بصراحة، لم أفكر قط في الأمور التي ذكرتها من قبل. سيحتاج الأمر إلى بعض الوقت للهضم والاستيعاب، وخلال هذه الفترة، أرجو منكم توجيهي فيما لا أفهمه.