آهن پويا - فروش و صادرات آهن آلات

 

فلنج چیست ؟

 

فلنج ها قطعات فولادی هستند که اتصال دهنده های لوله ها ، شیر آلات و دستگاه ها به یکدیگر هستند.

اتصال فلنج دار از سه قسمت تشکیل می شود :

1. فلنج ها
2. گسکت ها
3. پیچ ها

فلنج ها به شکل قطعه دیسکی هستند که همواره به صورت جفت و به کمک پیچ و مهره دو قطعه را به یکدیگر متصل می کنند. فلنج ها به راحتی باز و بسته می شوند و مناسب برای فشارهای کم و زیاد می باشند.

 

 

مشخصات فلنج ها

 

فلنج ها طبق استاندارد دارای مشخصات زیر می باشد که این مشخصات باید روی فلنج حک شود :

1. نام تجاری تولید کننده فلنج
2. سایز اسمی لوله ( قطر خارجی لوله که فلنج به آن جوش داده خواهد شد )
3. شکل سطح فلنج ( مهم ترین قسمت تشکیل دهنده یک فلنج می باشد)
4. مقدار فشار قابل تحمل ( که به آن کلاس فلنج هم می گویند )
5. مواد تشکیل دهنده فلنج ( مطابق استاندارد ASTM این عدد نشاندهنده ی مشخصات مواد خام مورد استفاده برای تهیه فلنج می باشد 9
6. سوراخ ها ( که به عنوان ضخامت دیواره نیز بیان می شود )
7. شماره یا کد مربوط به عملیات حرارتی صورت گرفته بر روی فلنج

 

 

کاربرد فلنج ها در صنعت تاسیسات

 

1. اتصال لوله به تجهیزات مانند مخازن تحت فشار ، پمپ ها ، کمپرسورها و ...
2. اتصال به شیر ها و دیگر اقلامی که درمسیرلوله قرار داشته و احتیاج به تعمیرات احتمالی دارد.
3. اتصال به تجهیزات ابزار دقیق که نیاز به تعمیرات احتمالی و یا کالیبراسیون دارد .
4.  تغییر متریال در لوله
5. همه مواردی که نیاز به جداسازی دارند

( نکته ای که وجود دارد، هزینه این نوع اتصالات است که بسیار بیشتر از جوشکاری بوده؛ اما به علت کاربردهای فراوان که به آنها اشاره کردیم بسیار مورد استفاده قرار می گیرند.)

 

 

کلاس فلنج ها و استاندار ابعادی فلنج های فولادی

 

فلنج ها دارای ابعاد و اندازه های متفاوتی هستند که این استاندارها از یک مرجع بین المللی گرفته می شود . این کلاس ها عبارتند از :

 

 

1. رده بندی فشار مطابق استاندارد ASME B16 :

 

طبق این استاندارد فلنج های فولادی و آلیاژهای آن به کلاس های 150-300-400-600-900-1500-2500 تقسیم بندی می شوند که این اعداد Max فشار برحسب PSI بوده که فلنج ها در حداکثر دمای مجاز می توانند تحمل کنند و معمولا فشار کارکرد حدود 2.4 برابر اعدا فوق می باشد. ( رابطه فشار با دما برای جنس های مختلف در این استاندارد مشخص شده است .)

 

 

2. رده بندی فشار مطابق استاندارد DIN

 

در این استاندارد فشار تحمل فلنج های فولادی و آلیاژی آن با DI نشان داده می شود که حاکی از این است که فشار اسمی بر حسب BAR می باشد.

 

 

3. رده بندی فشار مطابق استاندارد API (6A-6B-6BX) :

 

این نوع از فلنج ها دارای تحمل فشار بیشتری نسبت به فلنج های گروه ANSI بوده و به کلاس های 15000-10000-5000-3000-2000 رده بندی می شوند.

 

 

مزایای روش اتصال به صورت فلنجی

 

یکی از مهم ترین دلایل استفاده از این روش ، قابلیت جداسازی آن (Removable) می باشد. این به معنای این است که وقتی دو عدد لوله را مستقیما به یکدیگر جوش می دهند، در صورتی که اگر بخواهیم آنها را جدا کنیم، باید برشکاری انجام شده و دوباره جوش دهیم. اما اگر از فلنج ها استفاده شود، می توان تنها با باز و بسته کردن پیچ و مهره ها این کار را انجام داد.

در این روش به هر دو لوله یک فلنج جوش داده می شود و این دو فلنج از بخش Flange Face روبروی هم قرار گرفته می شود. به واسطه ی پیچ و مهره ها به یکدیگر فشرده و سفت می شوند . جهت جلوگیری از نشتی آنها از واشر آب بندی استفاده می شود.

 

 

انواع فلنج ها

 

 

• فلنج ساده (FLAT FACE) (FF) :

 

دراین فلنج ها زمانی که اتصال صورت می گیرد سطح دو فلنج مورد استفاده باید صاف باشد.

اصولا فلنج های چدنی و فولادی که در فشارهای کم کاربرد دارند از این نوع ساخته می شدند. کاربرد های مهم آن :

1- وقتی  برای سیستم از دو فلنج استفاده می شود

2- اتصالات آبی ساخته شده به وسیله ی ریخته گری 

مطابق استانداردهای فلنج (ASME B31.1) هنگامی که فلنج سطح ساده درست شده توسط قالب های آهنی به فلنج های فولاد کربنی متصل شود، باید فلنج های سطح برجسته حذف شوند.

 

 

• فلنج نر و ماده (F & Female) (M & Male) :

 

این نوع از فلنج حتما باید به شکل جفتی ساخته شود. سطح یکی از فلنج ها دارای برآمدگی و سطح دیگر دارای تو رفتگی است که طبق موقعیت استفاده شده، طراحی خاصی برای سطح تو رفته و برآمده انجام می گیرد که اصولا سطح ماده دارای 16.3 عمق تو رفتگی و سطح ماده دارای 4.1 برآمدگی می باشد.

کاربرد این فلنج ها در پوسته مبدل حرارتی به کانال و پوشش فلنجی است.

 

 

• فلنج با صفحه دارای زبانه و شیاردار (groove facing & G) (Tongue & T) :

 

این فلنج ها مانند فلنج های سطح صاف و نر و ماده به صورت جفتی وجود دارد. تفاوت آن ها در این است که واشر را روی قطر داخلی می گذارند و این کار نیز روی قطر خارجی انجام می شود، زیرا زبانه و شیار قطر داخلی ندارد و ادامه دار نمی باشد.

این علت اصلی جلوگیری از خوردگی ، سایش و فرسودگی می باشد. این ساختار ، سطح کمی از لایه ایجاد می کند و باعث بازدهی بیشتر می شود، همچنین سبب می شود که به پیچ و دیگر اعضا بار کمتری وارد شود.

 

 

• فلنج با سطح برجسته (RAISED FACE) (RF) :

 

این فلنج با یک واشر صاف که قبلا از آزبست ساخته شده مهروموم شده، ولی در حال حاضر با مواد سازگار با محیط زیست ساخته می شود و برای نصب در راه اندازی بین دو فلنج سطح برجسته طراحی شده است.

 

 

• فلنج گلودار جوشی (Welding Neck Flange) :

 

این نوع فلنج دارای گردن مخروطی است که در انتهای مسیر فلنج شعاع آن با قطر لوله برابر می شود و در انتها به لوله جوش و متصل می گردد. شکل ظاهری این فلنج ها دلیل اصلی افزایش تحمل فلنج می باشد.

استفاده از این فلنج ها در فشارهای بالا و دماهای زیر صفر است. علاوه بر این، برای زمان هایی که بارهای ارتعاشی و نوسانی دارد نیز مناسب است. فلنج های گلودار جوشی از ناف مخروطی شکل شان به راحتی قابل تشخیص می باشند که این ناف های مخروطی با شیب ملایمی به دیواره لوله یا اتصالات مربوط جوش می گیرند.

 

 

• اوریفیس فلنج (Orifice Flange) :

 

نوعی از فلنج گردن دار اوریفیس فلنج است. کاربرد اصلی این فلنج ها برای مسدود کردن جریان و کاهش فشار است. همچنین از سوراخ هایی که در فلنج موجود است برای اندازه گیری جریان سیال مایع یا گاز استفاده می شود.

 

 

• فلنج اسلیپان (Slip on Flange) :

 

از این فلنج برای تمام فشار ها می توان استفاده کرد و لازمه استفاده در فشارهای 150 و 300 است. جوش داخلی این فلنج نسبت به دیگر فلنج ها از جمله گردندار بیشتر است.

این فلنج در سیستم های معمولی کاربرد دارد، زیرا نصب آن بسیار ساده است اما مقاومت آن هم در فشار داخلی و هم در برابر خستگی کمتر از فلنج گردن دار است.

 

 

• فلنج جوشی ساکت (Socket Weld Flang) :

 

این فلنج ها دارای محفظه ای است که محل قرار گیری لوله است. فلنج جوشی ساکت هم از داخل و هم از بیرون جوشکاری می شود. اگر جوشکاری از داخل انجام شود هم مقاومت استاتیکی و هم مقاومت آن در برابر خستگی افزایش می یابد.

این فلنج ها در سیستم های لوله کشی که فشار کاری بالا و قطر لوله کشی کم دارند مورد استفاده قرار می گیرند. نیروی ایستایی آن برابر با فلنج های اسلیپان می باشد ولی مقاومت خستگی آنها 50% بیشتر از فلنج های اسلیپان است. فاصله انبساطی یکی از معایب فلنج ساکت ولد است که باید ایجاد شود. یعنی باید اصولا ابتدا لوله جوشکاری شده و سپس نسبت به تنظیم اتصالات و نصب آن اقدام نمود.

 

 

• فلنج رزوه ای (Threaded Flange) :

 

درون این فلنج ها رزوه کار شده که به نام فلنج دنده ای نیز شنیده می شود. مزیت اصلی این نوع فلنج قابل اتصال بودن بدون عملیات جوشکاری می باشد.

البته در بعضی مواقع برای اطمینان از آب بندی یک پاس جوش آب بندی نیز به همراه آن استفاده می شود. اگرچه بیشتر این تنش ها به صورت خم شدگی د رمحدوده مرکز فلنج صورت می گیرد اما از آنجا که استانداری برای قطر داخلی فلنج وجود ندارد این فلنج ها برای کاربرد در فشار و دماهای بالاتر مناسب هستند.

 

 

• فلنج حلقه مشترک (RTJ) ( Ring-Type joint) :

 

داخل این فلنج ها ممکن است سطح برجسته ای با حلقه های ماشینی شیاردار باشد. فلنج حلقه مشترک معمولا در فشارهای بالا ( کلاس 600 و رتبه های بالاتر ) و در سرویس های دمای بالا، دما بالاتر از 800 درجه فارنهایت مورد استفاده قرار می گیرد.

 

 

• فلنج لبه دار (Lap joint flange ) :

 

این فلنج ها می توانند بر روی محور خود چرخش داشته باشند، در نتیجه تنظیم پیچ های آن ساده می باشد. قابل ذکر است که فلنج لبه دار با سیال در تماس نمی باشند.

مقاومت این فلنج در برابر خستگی بسیار کمتر از فلنج گردن دار است. یکی از کاربردهای آن در مواقعی است که سیستم زیاد در معرض زنگ زدگی و خوردگی می باشد که استفاده از این فلنج از نظر اقتصادی نیز به صرفه است.

 

 

• فلنج کور (Blind flange) :

 

فلنج های کور برای مسدود نمودن انتهای خطوط لوله، شیر آلات و دهانه منبع های تحت فشار مورد استفاده قرار می گیرند. این فلنج ها بدون سوراخ تولید می شوند. از لحاظ فشار داخلی و بارگذاری پیچ ، فلنج های کور خصوصا درسایزهای بزرگ پرتنش ترین نوع فلنج می باشند.

 

 

• ته کوب (stub End) :

 

ته کوب یکی از اتصالات فلنج بوده که در فشار های پایین و غیر حساس کاربرد دارد و یکی از روش های ارزان بند و بست فلنج ها می باشد. یک ته کوب همیشه با یک فلنج کف رینگ به عنوان یک فلنج پشتیبان استفاده می شود.