انواع فلنج های فولادی ضد زنگ چیست و چگونه می توان فلنج مناسب را انتخاب کرد؟

چرا درک انواع فلنج مهم است؟

فلنج های فولادی ضد زنگ برای اتصال لوله ها، شیرها، پمپ ها و سایر تجهیزات در سیستم های لوله کشی در سراسر صنایع مانند نفت و گاز، فرآوری شیمیایی، تصفیه آب و تولید مواد غذایی استفاده می شود. انتخاب نوع فلنج، درجه یا استاندارد اشتباه می تواند منجر به نشتی، خوردگی زودرس یا مشکلات سازگاری پرهزینه در حین نصب شود. از آنجایی که فلنج ها بر اساس شکل، روش اتصال، درجه مواد و استاندارد ابعادی دسته بندی می شوند، درک نحوه کار این دسته ها با هم برای تعیین جزء مناسب برای هر پروژه لوله کشی ضروری است.

این راهنما انواع فلنج های اصلی را بر اساس شکل و عملکرد، رایج ترین گریدهای فولاد ضد زنگ مورد استفاده در ساخت آنها و استانداردهای ابعادی که بر اندازه آن ها حاکم است، تجزیه می کند، بنابراین خریداران و مهندسان می توانند انتخاب های مطمئن و دقیقی داشته باشند.

انواع فلنج بر اساس شکل و روش اتصال

فلنج ها در درجه اول بر اساس نحوه اتصال آنها به لوله و شکل سطح آب بندی آنها طبقه بندی می شوند. هر نوع با درجه بندی فشار، نیازهای تعمیر و نگهداری و شرایط نصب متفاوت است.

فلنج گردن جوش

فلنج های گردن جوش دارای یک توپی مخروطی هستند که مستقیماً به لوله جوش داده می شود و یک انتقال صاف ایجاد می کند که تمرکز تنش را کاهش می دهد. آنها به طور گسترده در کاربردهای فشار بالا و دمای بالا استفاده می شوند زیرا طراحی تنش را به طور یکنواخت تر از سایر انواع فلنج توزیع می کند و خطر شکست در اتصال را به حداقل می رساند.

فلنج های لغزنده

فلنج های لغزنده روی انتهای لوله می لغزند و برای استحکام بیشتر هم در داخل و هم در خارج جوش داده می شوند. نصب آنها راحت تر و سریعتر از فلنج های گردن جوش است و هزینه پایین آنها باعث محبوبیت آنها برای کاربردهای کم فشار می شود، اگرچه به دلیل مقاومت در برابر خستگی کمتر برای محیط های پر فشار یا بار چرخه ای توصیه نمی شوند.

فلنج های کور

فلنج های کور فاقد سوراخ مرکزی هستند و برای آب بندی انتهای یک سیستم لوله کشی، دهانه شیر یا مخزن تحت فشار استفاده می شوند. آنها اجازه گسترش سیستم در آینده را می دهند یا نقاط دسترسی را برای بازرسی و نگهداری بدون نیاز به تعویض کامل بخش لوله فراهم می کنند.

فلنج های جوش سوکت

فلنج های جوش سوکت دارای یک ناحیه فرورفته هستند که لوله قبل از جوشکاری در اطراف لبه بیرونی وارد می شود. این طراحی یک سوراخ داخلی صاف را فراهم می کند که جریان سیال را بهبود می بخشد و آنها را برای سیستم های لوله کشی با قطر کوچکتر و فشار بالا مناسب می کند، اگرچه آنها معمولاً به اندازه لوله های زیر 4 اینچ محدود می شوند.

فلنج های رزوه ای

فلنج های رزوه ای به جای جوشکاری از طریق رزوه های منطبق به لوله متصل می شوند، که باعث می شود در شرایطی که جوشکاری خطرات ایمنی ایجاد می کند، مانند محیط های انفجاری یا قابل اشتعال، مفید باشند. آنها معمولاً به کاربردهای فشار کمتر و اندازه لوله های کوچکتر محدود می شوند.

فلنج های مفصلی

فلنج های اتصال لبه با یک انتهای خرد استفاده می شود و به فلنج اجازه می دهد تا آزادانه در اطراف لوله بچرخد و تراز کردن سوراخ پیچ در حین نصب را ساده می کند. آنها معمولاً در سیستم هایی استفاده می شوند که برای تمیز کردن یا بازرسی نیاز به برچیدن مکرر دارند، مانند مواردی که در پردازش مواد غذایی و نوشیدنی یافت می شوند.

نمرات فولاد ضد زنگ معمولی مورد استفاده در فلنج ها

درجه فولاد ضد زنگ مورد استفاده برای ساخت فلنج، مقاومت در برابر خوردگی، استحکام و مناسب بودن آن را برای محیط‌ها و محیط‌های خاص تعیین می‌کند. جدول زیر بیشترین نمرات مشخص شده را خلاصه می کند.

استانداردهای ابعادی حاکم بر اندازه فلنج

ابعاد فلنج، الگوی پیچ‌ها و درجه‌بندی فشار توسط استانداردهای منطقه‌ای و بین‌المللی کنترل می‌شود، و تطبیق استاندارد صحیح برای اطمینان از اتصالات سازگار بین اجزای جفت بسیار مهم است.

• ASME/ANSI B16.5: پرکاربردترین استاندارد در آمریکای شمالی که فلنج ها را از 1/2 اینچ تا 24 اینچ در کلاس های مختلف فشار می پوشاند.
• EN 1092-1: استاندارد اولیه اروپایی، تعیین ابعاد فلنج و درجه بندی فشار (رتبه بندی PN) برای استفاده در سراسر اتحادیه اروپا
• DIN 2576/2633: استانداردهای آلمانی هنوز در بسیاری از بازارهای اروپایی و صادراتی، به ویژه برای تجهیزات قدیمی تر ارجاع داده می شود.
• JIS B2220: استاندارد ژاپنی، رایج در تجهیزاتی که برای ژاپن تولید یا وارد شده اند
• GB/T 9119: استاندارد ملی چین که به طور گسترده در سیستم های لوله کشی تولید و صادرات داخلی چین استفاده می شود.

اختلاط فلنج‌های استانداردهای مختلف، حتی اگر مشابه به نظر برسند، می‌تواند منجر به عدم تطابق الگوهای سوراخ پیچ یا سطوح آب‌بندی ناسازگار شود، بنابراین تأیید استاندارد قابل اجرا قبل از سفارش، مرحله‌ای حیاتی در فرآیند مشخصات است.

درک کلاس های فشار و رتبه بندی

کلاس فشار، که اغلب تحت استانداردهای ASME به عنوان کلاس 150، 300، 600 و غیره برچسب‌گذاری می‌شود، یا به‌عنوان رتبه‌بندی PN مانند PN10، PN16، یا PN40 تحت استانداردهای اروپایی، نشان‌دهنده حداکثر فشاری است که فلنج می‌تواند با خیال راحت در دمای معین تحمل کند. با افزایش دما، درجه فشار مجاز معمولاً کاهش می‌یابد، بنابراین مهندسان باید به‌جای تکیه بر شماره کلاس، نمودارهای درجه‌بندی فشار-دما را مخصوص درجه مواد فلنج ارجاع دهند.

انتخاب فلنجی با کلاس فشاری که با شرایط عملکرد سیستم، از جمله افزایش فشار پیش‌بینی‌شده یا چرخه حرارتی مطابقت دارد یا فراتر از آن باشد، به جلوگیری از خرابی اتصال کمک می‌کند و تضمین می‌کند که فلنج در طول عمر مورد نظر خود به طور قابل اعتماد عمل می‌کند.

نکات کاربردی برای انتخاب فلنج مناسب

هنگام مشخص کردن فلنج های فولادی ضد زنگ برای یک پروژه، با تأیید فشار عملکرد سیستم لوله کشی، دما و خواص شیمیایی رسانه در حال انتقال شروع کنید، زیرا این عوامل هم درجه و هم کلاس فشار مناسب را تعیین می کنند. در مرحله بعد، استاندارد ابعادی صحیح را بر اساس منطقه نصب و استانداردهای مورد استفاده توسط تجهیزات جفت‌گیری شناسایی کنید تا از مشکلات سازگاری پرهزینه در هنگام مونتاژ جلوگیری شود.

در نهایت، هنگام انتخاب نوع اتصال، الزامات نگهداری را در نظر بگیرید. سیستم‌هایی که برای تمیز کردن یا بازرسی به جداسازی مکرر نیاز دارند، اغلب از طراحی‌های لپ‌تکن یا لغزنده بهره می‌برند، در حالی که نصب‌های دائمی و پرفشار با فلنج‌های گردن جوشی بهتر انجام می‌شوند. درخواست گواهی‌های آزمایش آسیاب و تأیید علامت‌های درجه در هنگام تحویل همچنین به تأیید اینکه فلنج‌های دریافتی با مواد و استاندارد مشخص شده قبل از شروع نصب مطابقت دارند، کمک می‌کند.