همه چیز درباره فلنج

 

در یک سیستم لوله کشی، برای عبور جریان مایعات و گازها، فلنج ، یکی از اتصال دهنده های مهم لوله ها و شیرآلات با دیگر دستگاه ها می باشد. فلنج یا flang ، قطعات دیسکی  و مدور شکل، هستند که از جنس فولاد، آلیاژها یا استیل و دیگر مواد هستند و به اشکال مربع، لوزی و بیضی تولید می شود.

در لبه های فلنج، سوراخ هایی به منظور پیچ کردن به فلنج مقابل آن وجود دارد. فلنج ها به کمک پیچ و مهره یا جوشکاری، آماده می شود. در صنعت نفت و پتروشیمی برای اتصالات شیرآلات با یکدیگر یا دیگر قطعات از فلنج استفاده می شود.

مشخصات فلنج مطابق استاندارد، باید بر روی فلنج حک شود که در ادامه آورده شده است:

• نام تجاری تولید کننده فلنج
• سایز اسمی لوله ( قطر خارجی لوله که Flange به آن جوش داده خواهد شد)
• مقدار فشار قابل تحمل یا همان کلاس فلنج
• شکل سطح فلنج (شکل سطح فلنج مهمترین قسمت تشکیل دهنده یک فلنج است)
• سوراخ ها ( گاهی به عنوان ضخامت دیواره نیز بیان می شود)
• مواد تشکیل دهنده فلنج (مطابق استاندارد ASTM، این عدد بیان کننده مشخصات مواد خام مورد استفاده برای تهیه فلنج می باشد)
• شماره یا کد مربوط به عملیات حرارتی صورت گرفته بر روی فلنج

انواع اتصالات فلنج

در فلنج، مجموعه زیادی از قطعاتی مانند فلنج ساده، پیچ و مهر، واشر، فرآیند، دما و فشار به یکدیگر متصل می شوند. در زیر انواع اتصالات فلنج آورده شده است:

• اتصال فلنج معممولی پیچیده
• اتصال فلنج معمولی
• فلنج جوش- محفظه ای

انواع فلنج

نوع های مختلفی از فلنج وجود دارد که با توجه به کارکرد و موقعیت مناسب، مورد استفاده قرار می گیرند. در زیر به نمونه های مختلف فلنج اشاره شده است:

– فلنج لبه دار یا Lap Joint Flange :

نوعی فلنج است که در انتهای آن پخ دیده می شود و لبه پایینی نیز ندارد. این نوع فلنج با مایعات و گازها تماس ندارد و به فلنج روکار شباهت دارد و تنها در قابلیت نگهداری فشار با آن تفاوت دارد، به گونه ای که قابلیت آن به مراتب کمتر است.

فلنج لبه دار را می توان برای هر میزان فشاری استفاده کرد. البته این گونه فلنج ها را با جوشکاری به یکدیگر متصل نمی کنند بلکه جهت اتصال از پیچ و مهره در پشت لوله استفاده می گردد.

– فلنج اریفیس یا orifice Flange:

این نوع فلنج به فلنج گردندار شباهت زیادی دارد و بر روی بدنه تعدادی سوراخ وجود دارد این سوراخ ها با هدف اندازه گیری جریان مایعات یا گازهای درون تعبیه شده است.

 

– فلنج رزوه ای یا Screw Flange:

نوعی فلنج است که به دلیل وجود منفذ بزرگ، می توان، لوله را درون آن پیچ کرد و به جوشکاری نیازی ندارد. این نوع فلنج ها را می توان در فشارهای بالا به کار برد.

– فلنج روکار یا slip on flange:

نوعی فلنج که برای سرویس های معمولی به کار می رود و در مقایسه یا قلنج گردن دار، در برابر فشار و بار خستگی، مقاومت کمتری دارد.

– فلنج گردن دار جوشی یا Weld  Neck  Flange:

فلنج گلو دار، همانطور که از نامش پیداست دارای گردن مخروطی شکل است که از طریق آن می توان فلنج را به فلنج دیگر وصل کرد. این نوع فلنج در مکان هایی با ویژگی های فشار بالا، دماهای زیر صفر و بارهای نوسانی مورد استفاده قرار می گیرد.

– فلنج کور یا Blind Flange:

نوعی فلنج است که به شکل صفحه گرد و بسته، تولید می شود و در مقایسه با سایر فلنج ها، فشار بیشتری را تحمل می کند. فلنج کور در انتهای مسیر لوله کشی جهت بسته شدن جریان لوله، استفاده می شود.

کلاس بندی فلنج ها

برای تعیین فشار همه فلنج ها، از اصطلاح کلاس استفاده می شود. معمولا محدوده فشار بین 150 تا 2500 است. مشخص است یک فلنج 2500 لوب (کلاس) فشار بیشتری را نسبت به یک فلنج 300 لوب، تحمل می کند. فلنج ها با توجه به نوع جنس، میزان فشاری که می توانند تحمل کنند به گروه های زیر دسته بندی می شوند:

• مطابق استانداردB16/34 ANSI  ، همه فلنج ها به کلاسهای 150، 300، 400، 600، 900، 1500 و 2500 تقسیم می شود، این اعداد ماکزیمم فشار بر حسب PSI، بوده که فلنج ها در حداکثر دمای مجاز می توانند تحمل کنند.
• مطابق با استاندارد ISO، در این نوع استاندارد فشار تحمل فلنج های فولادی و آلیاژی را با PN، نشان داده شده است که در این نشان فشار اسمی برحسب BAR است.
• مطابق استاندارد BX6-B6-A6 API، در این نوع استاندارد فلنج ها، در مقایسه با فلنج های گروه ANSI تحمل فشار بیشتری دارند و به کلاس های 5000-3000-2000-15000-10000 تقسیم می شود.