فلنج چیست ؟
فلنج های قطعات فولادی می باشند که برای برقراری اتصال به کار می روند و می توانند لوله را به اقلام پایپینگی دیگر از جمله لرزه گیر ، شیرآلات و … متصل کنند .
روش های گوناگونی جهت اتصال لوله و اقلام آن به همدیگر و یا به تجهیزات وجود دارد، مانند جوشکاری و … که یکی از این موارد اتصالات فلنجی میباشد (در مقاله ای دیگر با عنوان آرایش انتهایی لوله انواع اتصال به صورت خلاصه توضیح داده خواهد شد).
مزایای روش اتصال به صورت فلنجی چیست؟
مهمترین دلیل استفاده از این روش، قابلیت جداسازی آن میباشد (Removable) به این معنی که شما در صورتی که دو عدد لوله را مستقیما به یکدیگر جوش دهید، در صورتی که بخواهید آنها را جدا کنید بایستی برشکاری انجام شده و دوباره جوش دهید اما در صورتی که از فلنج ها استفاده کنید، میتوانید با باز و بسته کردن پیچ و مهره ها این کار را انجام دهید.
در این روش به هر دو لوله یک فلنج جوش داده میشود و این دو فلنج از قسمت Flange Face روبروی یکدیگر قرار گرفته و توسط پیچ و مهره ها (Bolts & Nuts) به یکدیگر فشرده و سفت میشوند. جهت جلوگیری از نشتی (Leakage) بین آنها از واشر آب بندی (Gasket) استفاده میشود.
کاربرد فلنج ها در صنعت و تاسیسات
- اتصال لوله به تجهیزات مانند مخازن تحت فشار، پمپ ها ، کمپرسورها و… .
- تغییر متریال در لوله.
- اتصال به شیرها (Valves) و دیگر اقلامی که در مسیر لوله قرار داشته و نیاز به تعمیرات احتمالی وجود دارد.
- اتصال به تجهیزات ابزار دقیق (Instrument devices) که نیاز به تعمیرات احتمالی و یا کالیبراسیون دارند.
- کلیه موارد دیگری که نیاز به جداسازی وجود دارد.
- لازم به ذکر است هزینه این نوع اتصال بسیار بیشتر از جوشکاری بوده اما به دلیل مزیت های اشاره شده بسیار مورد استفاده قرار میگیرد.
کلاس بندی فلنج ها و استاندارد ابعادی فلنج های فولادی
برای شناسایی فلنج و دانستن ابعاد و اندازه آنها می بایست از یک مرجع بین المللی استفاده شود زیرا برای مقابل هم قرار گرفتن فلنج ها و پیچ و مهره شدن انها نیاز می باشد که اندازه سوراخ ها و ابعاد انها را بدانیم :
- رده بندی فشار مطابق استاندارد ASME B16.5 :
مطابق این استاندارد فلنجهای فولادی وآلیاژهای آن به كلاسهای 150-300-400-600-900-1500-2500 تقسیم بندی می شوند كه این اعداد ماكزیمم فشار برحسب PSI بوده كه فلنجها در حداكثر دمای مجاز می توانند تحمل كنند ومعمولا فشار كاركرد حدود 2.4 برابر اعداد فوق می باشد (رابطه فشار با دما برای جنسهای مختلف در استاندارد فوق مشخص گردیده است) .
- رده بندی فشار مطابق استاندارد DIN :
در این استاندارد فشار تحمل فلنجهای فولادی وآلیاژهای آن با PN نشان داده شده كه این نشان دهنده فشار اسمی بر حسب BAR می باشد . استاندارد مورد نظر بزای فلنج ها بر اساس PN مطابق DIN 2527 می باشد که شامل فلنج هایی با فشار 10 بار ، 16 بار ، 20 بار و … می باشد .
- رده بندی فشار براساس استاندارد (API (6A-6B-6BX :
این نوع فلنجها دارای تحمل فشار بیشتری نسبت به فلنجهای گروهANSI بوده وبه كلاسهای 5000-3000-2000-15000-10000 رده بندی می گردند.
انواع فلنج
فلنج گلودار جوشی – اوریفیس فلنج – فلنج اسلیپان – فلنج جوشی ساکت – فلنج رزوه ای – فلنج حلقه مشرک – فلنج لبه دار – فلنج کور – فلنج کف رینگ
فلنج حلقه مشترک (RTJ) (Ring-Type joint):
در این نوع فلنج ها ممکن است در داخل آن دارای سطح برجسته ای با حلقه های ماشینی شیاردار باشد.
فلنج حلقه مشترک معمولا در فشار های بالا (کلاس 600 و رتبه های بالاتر) و در سرویس های بالای دما ، دمای بالاتر از 800 درجه فارنهایت مورد استفاده قرار می گیرد.
این فلنج بار اضافی فراتر ازتنش پیچ را نمی تواند تحمل کند و در غیر این صورت ممکن است باعث در هم شکستن واشر می شود.
فلنج های RTJ کجا مورد استفاده قرار میگیرند:
فلنج رینگ جوینت (RTJ یا Ring-Type Joint) یکی از انواع فلنج ها است که دارای یکی شیار بر روی بدنه خود است و آب بندی بسیار مناسبی دارد. یکی از نکات قابل توجه این است که این فلنج ها را به اشتباه مانند سایر فلنج ها مانند فلنج اسلیپون یا گلودار در نظر می گیرند. برای اینکه متوجه تفاوت فلنج رینگ جوینت (RTJ) با سایر فلنج ها مانند اسلیپون، گلودار یا ساکت ولد شوید، در ادامه به توضیح این فلنج پرداخته ایم.
می دانید که روش های مختلفی برای متصل کردن تجهیزات مرتبط با لوله ها و لوله ها وجود دارد و فلنج ها یکی از متداول ترین روش اتصال لوله ها، شیرآلات و سایر تجهیزات پایپینگ به یکدیگر هستند. مهم ترین مزیت روش اتصال فلنج ها نسبت به روش ها جوشکاری، امکان باز و بسته کردن آن ها به وسیله پیچ و مهره است. جهت جلوگیری از نشتی فلنج ها از گسکت یا آب بند استفاده می شود. فلنج ها انواع گوناگونی دارند که بر اساس End یا Face خود دسته بندی می شوند. Face یا پیشانی، سمتی از فلنج است که به یک فلنج دیگر متصل می شود. این فلنج می تواند یک فلنج کور، فلنج متصل به یک شیر یا یک لوله و … باشد. طرف دیگر فلنج که به لوله متصل می شود End نامیده می شود.
فلنج ها بر اساس قسمت Face یا پیشانی خود به سه دسته ی فلنج سطح صاف (FLAT FACE) ، فلنج سطح برجسته یا ریس فیس (RAISED FACE) و فلنج رینگ جوینت (RTJ) تقسیم می شوند. همچنین فلنج ها بر اساس End به فلنج های گلودار جوشی (Welding Neck Flange)، اسلیپون (Slip On Flange)، ساکت ( Socket Weld Flange)، کور (Blind flange)، فلنج های لپ جوینت (lap joint flange)، کف رینگ (Stub End) و اریفیس (orifice flange) تقسیم می شوند.