オフショア用途 マリンチタンブラインドフランジ

マリンチタンブラインドフランジ（オフショア用途）

ブラインドフランジは、船舶配管システムの中で最もシンプルな部品であり、計画通りのシャットダウンを維持できるかどうかの決定要因となることが多い。溶接するボアも、位置合わせするハブもないため、故障する可能性のあるものは、シーリング面、ボルト、そして素材そのものだけである。塩水周りでは、これら3つすべてが炭素鋼の設置とは異なる挙動を示し、その違いは、海が単一の環境ではないという事実から始まる。スプラッシュゾーン、常に浸水している船体、そして泥線は、それぞれ異なる方法でフランジを攻撃する。

4つのゾーン、4つの異なる問題

チタンはこれらのゾーンのいずれでもコーティングを必要とせず、それがオフショアでの価値の一部である。なぜなら、スプラッシュゾーンで故障したコーティングは、バリアではなく腐食セルになるからだ。チタンが必要とするのは、清潔な隙間と制御されたガルバニック接続であり、これら2つの項目は、以下の実用的な詳細のほとんどの主題である。

チタンが不活性でなくなる場所

周囲の海水は、市販の純チタンにはほとんど無害である。酸化膜は、塩化物が分解するよりも速く再生し、長年の浸漬後でもピッティングは発生しない。人々が陥りやすいのは、ガスケットの下、ラップの後ろ、密閉されていない2つのボルト締めされた面の間の、狭い隙間である。その隙間の内部では酸素が消費され、pHが低下し、約70～80℃を超えると、Gr2でも隙間が活性化することがある。高温の海水ライン、ジャケット水リターン、または熱交換器の出口に設置されたフランジは、まさにそのようなケースであり、そこでは0.2パーセントのパラジウムを含むGr7が安全な答えである。

生物付着は別の問題である。フジツボやムール貝はチタンを腐食させないが、流路面積を減らし、重量を増やし、停滞した水のポケットを作り出し、漏れが大きくなるまで漏れたガスケットを隠すことができる。付着を防ぐための塩素処理もチタンには無害であり、銅合金が処理自体によって攻撃される海水システムにこの素材が選ばれるもう一つの理由である。

陰極防食と水素

チタンは通常、海水カップルではカソードであり、隣接する鋼はアノードとなり、チタンは損傷ではなく保護される。これは、保護が行き過ぎるまで役立つ。電位が必要以上に大幅に負に駆動されると、チタン表面に水素が生成され、水素化物として吸収される可能性があり、特に高温や狭い隙間では金属を脆化させる。実際には、保護は鋼材用に設計されており、チタン部品は重要な場所では電気的に隔離され、フランジは船体システムの陽極経路として使用されない。

チタンフランジが鋼フランジに直接ボルト締めされる場所では、誘電ガスケットと絶縁スリーブが接合部からカップルを排除する。別のチタンフランジにボルト締めされる場合は、絶縁は不要だが、ワッシャーは依然として塩分大気から鋼スタッドを保護する。混合ボルト締めはオフショアでは一般的であり、アノードとカソードの面積が偶発的ではなく理解されている限り許容される。

用途別チタンブラインドフランジの選択

一時的なブランケットには注意が必要である。ハイドロテスト用にプレートから切り出されたブラインドは、B16.5ブラインドではなく、対応するフランジに刻印されたクラスの定格ではない。これは、定義された圧力での短時間の圧力テストには、有能な監督者の下で許容されるが、恒久的な閉鎖としては許容されない。なぜなら、厚さと材料のトレーサビリティの両方が標準外だからである。

海水中の面とガスケット

スパイラル巻きガスケット付きの突合せ面は、作業上のデフォルトである。面は3.2～6.3マイクロメートルRaに機械加工され、平坦性が確認される。なぜなら、均等に座らないガスケットは片側に隙間を残し、その隙間が腐食サイトになるからである。リングジョイント面は、金属リングが座面荷重を支えることができる高クラスで使用され、清潔で損傷のない溝を要求する。リング溝を横切る傷は、どんなトルクでも閉じられない漏れ経路である。

オフショアでのボルト締め

塩分大気中の鋼スタッドは最初にねじ部で腐食するため、組み立ては強度を失う前に予締めを失う。チタンスタッドは腐食問題を解決し、焼き付きを引き起こすため、ニッケル系焼き付き防止剤がチタンねじの標準的な実施方法である。スタッドの材質に関わらず、接合部は最初の熱サイクル後に再トルクされ、各メンテナンスウィンドウで検査され、トルク値が記録されるため、次のクルーは同じ接合部を同じように締め付ける。

重量、取り扱い、アクセス

1立方センチメートルあたり4.51グラムのチタンは、鋼の密度の約57パーセントであり、ブラインドフランジでは、その差は狭い空間でのスパナの端で感じられる。より軽いブラインドは、取り付けやすく、一時的な支持を必要とせず、ノズルへの負荷を軽減する。大型サイズでは、ブラインドが厚く、ボルトが重量を支配するため、利点は小さくなる。そのため、取り扱いポイントとリフティングラグは、デッキで即興で作るのではなく、注文段階で指定する価値がある。

検査とトレーサビリティ

各溶解はPMIで識別され、シーリング面は機械加工後にPTで検査され、より重いセクションはUTで検査される。寸法、面仕上げ、ボルト穴間隔、厚さはB16.5に対して記録され、EN 10204の3.1証明書が完成したフランジを溶解番号と機械的試験結果にリンクする。オフショアプロジェクトでは通常、材料データシートと寸法レポートがそのパッケージに追加され、商品が梱包された後に作成するよりも、見積もり段階でドキュメントリストに合意する方が安価である。

マリンブラインドフランジの注文

標準とクラス、サイズ、面、グレード、サービスを指定する。例：ASME B16.5ブラインド、NPS 6、クラス300、突合せ面、Gr7、海水85℃。ボルト材質、絶縁要件、試験、ドキュメントパッケージを追加する。フランジが長年浸漬される場合は、その旨を伝える。なぜなら、浸漬は推奨グレードと表面仕上げを変更し、これら2つの決定は、見積もり段階で行う方が、ドックで行うよりもはるかに安価だからである。

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