فلنج اتصال دهنده دیسکی شکلی است که معمولا به صورت جفت، برای اتصال دادن لوله ها، شیرآلات و دستگاهها استفاده میشود. فلنج ها نوعی فیتینگ هستند که با پیچ و مهره به همدیگر وصل می شوند. بسته به نوع جنس و میزان فشاری که این محصول تحمل میکند به کلاس های مختلف تقسیم می شود. همچنین براساس نوع صفحه و نوع اتصال به لوله نیز دسته بندی مختلفی دارد. قسمت های مختلف فلنج در عکس زیر مشخص شده است.
نکاتی در مورد فلنج
- پیچ و مهره ای که برای بستن آن بکار میرود، یا از یک طرف بصورت رزوه و از طرف دیگر به مهره نیاز دارد یا سرتاسر رزوه میباشد
- در این محصول برای اینکه از نشتی سیال جلوگیری شود، از لایی یا Gasket استفاده میکنند که انواع مختلفی دارد
- قطر لوله و فلنجی که قرار است به هم متصل شود باید هم اندازه باشند که به آن قطر اسمی یا nominal thickness هم میگویند
- جنس این محصول معمولا از فولاد و آلیاژهای مربوطه، چدن، استیل و … میباشد
- معمولا مواد اولیه فلنجها بر حسب لوله ای که قرار است به آن وصل شود تعیین میگردد. به عبارتی می توان گفت مواد اولیه تولید هر دو یکسان است.
تشخیص مقدار فشار قابل تحمل (کلاس فلنج)
- بر حسب استاندارد ANSI B16.34 فلنج های فولادی و آلیاژهای آن به کلاسهای ۱۵۰، ۳۰۰، ۴۰۰، ۶۰۰، ۹۰۰، ۱۵۰۰ و ۲۵۰۰ تقسیم میشوند که نشانگر حداکثر فشاری است که بر حسب PSI در حداکثر دمای مجاز میتوانند تحمل کنند
- بر حسب استاندارد ISO که فلنجهای فولادی و آلیاژهای آن به کلاسهای ۲۰، ۵۰، ۶۸، ۱۰۰، ۱۵۰، ۲۵۰ و ۴۰۰ تقسیم میشوند که نشان دهنده حداکثر فشار قابل تحمل بر حسب Bar است.
- بر حسب استاندارد API (6A, 6B, 6BX)، که تحمل فشار آنها نسبت به نوع ANSI بیشتر بوده و به کلاسهای ۲۰۰۰، ۳۰۰۰، ۵۰۰۰، ۱۰۰۰۰ و ۱۵۰۰۰ تقسیم میشوند.
ابعاد فلنج :
فلنج ASME B16.5 دارای ابعاد استانداردی است. اگر یک تهیه کننده در ژاپن یا یک تهیه کننده کار در کانادا یا یک لوله کشی در استرالیا در مورد فلنج جوش جوش NPS 6 ، کلاس ۱۵۰ ، برنامه ۴۰ ASME B16.5 صحبت کند ، آنگاه از فلنج عبور می کند.
مطمینا تهیه کننده و خریدار تجهیزات صنعتی می خواهد از کیفیت مواد و متریال مانند ضد زنگ بودن فولاد و قدرت تحمل فشار درونی محصول مطلع شود. به عنوان مثال ASTM A105 یک فلنج فولادی کربن آلیاژی است ، در حالی که A182 فلنج فولادی ضد زنگ است.
فلنج فوق دارای ۸ سوراخ پیچ و ضخامت جوش ۳۷.۵ درجه (دایره قرمز) است. کلیه ابعاد داده شده به میلی متر است. صورت برجسته شده (RF) نیازی به مشخص شدن ندارد ، زیرا ASME B16.5 ، هر فلنج به صورت استاندارد تحویل داده می شود و دارای صورت بلند شده است. فقط یک طراحی متفاوت (Ring Type Joint (RTJ) ، Flat Face (FF) و غیره)) باید مشخص شود.
کاربرد انواع فلنج
۱- فلنج گلودار جوشی (Weld Neck): ناف مخروطی شکل آنها، سبب استحکام و تقویت کاراییشان شده به نحوی که در مواردی که فشار بالا تا psi2500، دماهای زیر صفر یا بسیار بالا مطرح هستند، یا مکان هایی که تنش ضربه ای ارتعاشی و برشی زیاد است، از این نوع استفاده میگردد. این نوع فلنج به طور معمول در سیستم های با فشار زیاد و زیاد / درجه حرارت پایین استفاده می شود که نیاز به جریان نامحدود مایعات منتقل شده توسط سیستم لوله کشی دارند (سوراخ فلنج با مته سوراخ لوله مطابقت دارد).
۲- فلنج روکار (Slip On): برای سرویس های معمولی استفاده میشود زیرا مقاومت فشار داخلی آن ۲.۳ و مقاومت عمری آن ۱.۳ برابر نوع گلودار جوشی است. با این حال نصب و تراز لوله آسانی دارد. اندازه متخلخل یک فلنج روکار بزرگتر از قطر خارجی لوله اتصال است ، زیرا لوله باید داخل فلنج بچرخد تا قسمت جوش به آن متصل شود. ابعاد و وزن فلنج های روکار و کشویی با استاندارد ANSI / ASME در این صفحه موجود است.
۳- فلنج سوکتی با جوش محفظه ای (Socket Weld): برای سیستم لوله کشی با فشار بالا و قطر کم استفاده میشود که هزینه اولیه آن از نوع روکار کمتر است. به این شکل فلنج اصطلاحا سوکت یا فلنج سوکتی هم گفته می شود.
مطابق ASME B31.1 ، برای اجرای اتصال فلنج با استفاده از فلنج جوش سوکتی ، ابتدا باید لوله را در سوکت فلنج قرار داد تا به انتهای فلنج برسد ، پس از آن باید ۱.۶ میلی متر بلند شود و سرانجام متصل شود.این شکاف باید باقی بماند تا بتواند موقعیت مناسب لوله را در داخل سوکت فلنج پس از تثبیت ایجاد کند.
۴- فلنج لبه دار (Lap Joint): به علت قابلیت مناسب تحمل فشار آن، تقریبا برای تمامی فشارها بکار میروند و چون با سیال داخل لوله تماس ندارد، بهترین گزینه جهت کاربرد در سیستم هایی هستند که ساییدگی و خوردگی زیادی رخ میدهد.
۵- تَه کوب (Stub End): در فشارهای پایین و غیر حساس کاربرد دارد و میتوان برای تمامی لوله ها با سایزهای مختلف بکار برد.
۶- رِزوه ای ( Threaded Flange): برای سیستمهایی لوله کشی که در آنها از لوله های ضخیم استفاده میشود مناسب هستند، مثلا برای اتصال لوله هایی که جهت سرویس کاری بخار و فشار بیش از psi250 وجود دارد یا برای اتصال لوله هایی که جهت سرویس کاری آب با فشاری بیشتر از psi100 و دمایی بالاتر از ۲۲۰ درجهی فارنهایت، از این نوع استفاده می گردد.
۷- کور (Blind): برای بستن انتهای خطوط لوله، شیرآلات و منافذ منابع تحت فشار بالا استفاده میگردد. برخلاف تمام انواعی که در بالا مشاهده می شود ، فلنج های کور سوراخ مرکزی ندارند و از آنها برای کور کردن یا مهر و موم کردن خط لوله ، یک دریچه / فشار فشار و مسدود کردن جریان مایع استفاده می شود. در مکان هایی که تنش و فشار بسیار بالا وجود دارد نیز از این نوع فلنج استفاده میگردد زیرا پرتنش پذیرترین نوع می باشد.
۸- مهار کننده (Anchor flange): در اثر حرکت طولی لوله که خود در اثر فشار داخلی و اختلاف درجه حرارت بوجود می آید، به سیستم و دستگاه ها آسیب وارد میشود، لذا برای مهار حرکت خط لوله از این نوع فلنج استفاده می شود.
۹- اُریفیس (Orifice): جهت اندازه گیری شدت جریان سیالات بکار می رود.
۱۰ – سطح ساده (Flat Face): فشار کاری کمی را تحمل میکنند در نتیجه برای مواردی که سیال آب باشد استفاده میگردند.
۱۱- حلقه مشترک (Ring Joint): برای فشارهای بالا (کلاس ۶۰۰ به بالا) و دماهای بالاتر از ۸۰۰ درجه فارنهایت استفاده میگردد.
۱۲- نر و ماده (Male & Female):در پوسته مبدل حرارتی به کانال و پوشش فلنجی استفاده می شود.
۱۳- فیتینگ با صفحه اتصال رینگی (Ring Type Joint): در خطوط لوله یا تجهیزاتی که فشار کاری بالایی دارند مورد استفاده قرار میگیرند.
۱۴- عایق (Insulation): جهت حفاظت الکتریکی در خطوط لوله، که نسبت به اطراف عایق باشد، از این نوع استفاده میگردد.
۱۵- عینکی (Spectacle): برای باز و بسته کردن مسیر سیال در خطوط لوله کشی شده استفاده میگردد.
انواع پیچ های مورد استفاده برای بستن فلنج ها:
به پیچ هایی که از یک طرف رزوه شده اند Bolt گفته می شود. طرف دیگر این پیچ ها یا بولت ها دارای سر۶گوش و یا ۴ گوش مخصوص آچار می باشد و به یک مهره (Nut) نیاز دارد و یا ممکن است سرتاسر رزوه شده باشد (Stud bolt) . در این صورت به دو مهره نیاز دارد.
ابعاد دنده پیچ :
به طور کلی پیچ ها بر اساس قطر خارجی بصورت میلیمتری و یا اینچی اندازه گیری می گردند. بعنوان مثال قطر خارجی پیچ M16 برابر ۱۶ میلیمتر و قطر خارجی پیچ ۳/۴″ برابر ۳/۴″ می باشد. پیچ و مهره ها بنا بر استاندارد محل تولید یا استفاده بر طبق سیستم متریک و یا اینچی رزوه می شوند . در هر دو صورت دنده بر روی پیچ بصورت موازی (Straight) می باشد یعنی قطر نوک دنده در طول پیچ یکسان است و مهره به راحتی در سرتاسر پیچ میپیچد.
بر طبق سیستم متریک اندازه گام پیچ همراه با قطر خارجی پیچ مشخص می شود. مثلا :M30*2 نشانگر قطر خارجی پیچ ۳۰ میلیمتر و گام آن ۲mm می باشد. در سیستم اینچی تفاوت هایی وجود دارد. به این صورت که همراه با قطر خارجی پیچ تعداد دنده در اینچ نیز مشخص می شود مانند ۳/۴″*۸ یعنی قطر خارجی پیچ ۳/۴ اینچ بوده و تعداد دندانه ها در اینچ برابر ۸ دندانه می باشد.
راهنمای سفارش و خرید فلنج
مشتری جهت خرید و سپس سفارش محصول انتخابی، باید فاکتورهایی نظیر:
- شرکت تولید کننده
- سایز اسمی لوله
- کلاس فلنج
- استاندارد و ضریب ایمنی محصول
را مد نظر قرار داده و سپس جهت ثبت سفارش اقدام نماید. تمامی این موارد به همراه قیمت تمام شده، شرایط پرداختی که برای مشتری مشخص شده، استانداردهای کیفی، زمان بارگیری و تحویل محصول به صورت پیش فاکتور ارسال میگردد که پس از تأیید این پیش فاکتور توسط مشتری، عملیات بارگیری انجام شده که در نهایت پس از تأیید قیمت کرایه از طرف مشتری، براساس زمانی که اعلام گردیده، در محلی که توسط خود مشتری مشخص کرده بار تحویل داده میشود.
مزایا:
- در مقایسه با دیگر اتصال دهنده های خطوط لوله، می توان در طیف وسیعی از دما و فشار آنها را بکار برد
- برخی از آنها خاصیت ضد ساییدگی و خوردگی دارند
- قابلیت تنظیم شدن با انواع لوله ها را دارا می باشند
- مهمترین مزیت آن، قابلیت جداسازی است زیرا در روش جوشکاری، اگر بخواهید دو لوله را از هم باز کنید باید ابتدا با برشکاری از هم باز کرده و دوباره جوش دهید، در حالیکه وقتی اتصال دهنده لوله ها فلنج باشد، تنها با باز و بسته کردن پیچ و مهره ها میتوانید کار خود را انجام دهید.
- برخی از آنها می توانند شدید ترین حالتهای تنش را تحمل کنند
همانطور که در این مطلب بررسی شد، فلنج ها، اتصال دهنده های مدرن خطوط لوله مانند لوله های انتقال نفت و گاز ، لوله آبرسانی، دستگاه و سیستمها هستند که با وجود هزینه بیشتر نسبت به اتصال از نوع جوشکاری، بخاطر مزایای عمده و بسیار مهمی که ذکر شد، ارجحیت دارند که انواع آنها به همراه کاربرد هر یک اشاره شده است. همچنین انواع این محصول در کلاسها و سایزهای مختلف را میتوان به صورت بی واسطه و با کمترین قیمت از شرکت پایپینگمال خریداری کرد. برخی از انواع این محصول نیز وارداتی از سمت کشورهای کره جنوبی، ژاپن، چین و اروپا و آمریکا هستند.
انواع فلنج
- فلنج استیل
- فلنج اسلیپون
- فلنج گلودار جوشی لوله دار
- ۴. فلنج لبه دار