برای شروع این مطلب ابتدا به این سوال پاسخ می‌دهیم که فلنج چیست ؟ فلنج یک قطعه است که به روش‌های مختلف به لوله وصل می‌شود و ایجاد اتصالات لوله فولادی را به کمک بولت و مهره فراهم می‌کند. در این مقاله مروری خواهیم داشت به تعدادی از پرکاربردترین انواع فلنج که برای اتصال لوله‌های فولادی در انواع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد.
به‌طور کلی انواع فلنج در مصارف متنوع و گسترده‌‌ای، دور لوله را احاطه می‌کند. فلنج هندسه‌های مختلف و روش‌های اتصال گوناگونی به لوله دارد. معمول‌ترین آنها جوشکاری است. یعنی پس از قرار گرفتن در جای مناسب به کمک جوشکاری به سر آزاد لوله متصل می‌شود. روی بدنه فلنج تعدادی سوراخ، که محل قرار گرفتن بولت و مهره است قرار دارد. با کنار هم قرار دادن دو سر لوله که به فلنج مجهز شده‌اند میتوان بین آنها اتصال با بولت و مهره ایجاد کرد.
فلنج برای اتصال‌دهی انواع لوله درزدار و لوله مانیسمان مورد استفاده قرار میگیرد.
فلنج ها جهت اتصال شیرها، لولهها، پمپها و سایر تجهیزات، برای ساخت سیستم لوله‌کشی استفاده میشوند. به طور معمول فلنج ها را جوش داده یا رزوه می‌کنند و دو فلنج با پیچ کردن آنها با واشر، به یکدیگر متصل میشوند. با این کار عمل آب‌بندی را انجام می‌دهند که دسترسی آسان به سیستم لوله کشی را فراهم می‌کند.
از کاربردهای فلنج در صنعت میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
فلنج ها با توجه به جنس، نوع ساخت و فشاری که می‌توانند تحمل کنند، به استانداردهای زیر تقسیم میشوند:
طبق این استاندارد فلنج های فولادی به کلاس‌های ۱۵۰-۳۰۰-۴۰۰-۶۰۰-۹۰۰-۱۵۰۰-۲۵۰۰ تقسیم میشوند. این ارقام نشان‌دهنده حداکثر فشار بر حسب PSI است که فلنج ها در حداکثر دمای مجاز می‌توانند تحمل کنند. البته میزان فشار قابل تحمل در دماهای مختلف متفاوت نیست.
در این استاندارد PN نشان‌دهنده فشار باربری فلنج های فولادی و آلیاژی است که فشار اسمی بر حسب BAR را به نمایش می‌گذارد.
استانداردهای API شامل کلاس‌های API 6BX، API 6A و API 6B است. این نوع فلنجها تحمل فشار بالاتری نسبت به استاندارد ANSI دارند و به کلاس‌های ۲۰۰۰-۳۰۰۰-۵۰۰۰-۱۰۰۰۰-۱۵۰۰۰ تقسیم میشوند.
شما باید برای سیستم لوله کشی خود بهترین فلنج را انتخاب کنید. سطح فلنج یکی از ویژگی‌هایی است که تاثیر زیادی بر عملکرد نهایی و عمر مفید فلنج ها خواهد داشت. این سطح‌ها عبارتند از:
همانطور که از نام آن پیداست، فلنج های صفحه صاف یک سطح صاف و یکنواخت همراه با یک واشر تمام وجه دارند که با بیشتر سطح فلنج تماس برقرار می‌کند.
این فلنجها یک بخش برجسته کوچک در اطراف سوراخ و یک واشر دارند.
این نوع سطح که در فرآیندهای فشار بالا و دمای بالا استفاده می‌شود، دارای یک شیار است که در آن یک واشر فلزی برای حفظ مهر و موم قرار میگیرد.
این فلنج ها شیارهای منطبق و بخش‌های برجسته دارند. این به نصب کمک می‌کند، زیرا طراحی باعث تراز شدن فلنج می‌شود و مخزنی را برای چسب واشر فراهم می‌کند.
مانند سطح شیاری، این فلنج ها از یک جفت شیار و بخش‌های برجسته برای محکم کردن واشر استفاده می‌کنند. با این حال، برخلاف مدل قبلی، این فلنجها واشر را روی صورت ماده نگه می‌دارند و قرار دادن دقیق‌تر مواد واشر را افزایش می‌دهند.
در سیستم پایپینگ از انواع مختلفی فلنج استفاده می‌شود که در ادامه درباره هرکدام توضیح خواهیم داد:
این فلز اساسا حلقهای است که روی انتهای لوله قرار میگیرد. همانطور که از نام آن پیداست، این فلنج ها روی لوله می‌لغزند و از این رو به نام فلنج های لغزشی شناخته میشوند. همچنین فلنج لغزنده را به نام فلنج SO نیز می‌شناسند. این نوع فلنج کمی بزرگتر از لوله است و با طراحی داخلی روی لوله می‌لغزد.
از آنجایی که ابعاد داخلی فلنج کمی بزرگتر از ابعاد خارجی لوله است، بالا و پایین فلنج را میتوان با جوش فیله به طور مستقیم به تجهیزات یا لوله متصل کرد. برای وارد کردن لوله به سوراخ داخلی، از فلنج استفاده می‌شود. فلنج های لوله لغزنده با صفحه برجسته یا صاف به کار می‌روند. فلنج های لغزنده انتخابی مناسب برای کاربری‌هایی با فشار کم مورد استفاده قرار میگیرند. فلنج در بسیاری از خطوط لوله‌های سیال کاربرد دارد.
فلنج گردن جوش به عنوان فلنج توپی مخروطی نیز شناخته می‌شود. فلنج گردن جوش دارای گردنی است که می‌تواند کشش لوله را تحت تاثیر قرار داده و در نتیجه فشار جمع شده در پایین فلنج را کاهش دهد. با خطوط لوله‌ای که در دماهای بالا یا پایین کار کرده و فشار بالا را تحمل می‌کنند، سازگار است. فلنج های گردن جوش به راحتی در انتهای مخروطی طولانی قابل شناسایی میشوند و به آرامی از ضخامت دیواره از لوله یا اتصالات عبور می‌کنند.
این فلنج محافظت قابل توجهی را برای استفاده در کاربردهای متعدد شامل فشار بالا، دمای زیر صفر یا دمای بالا فراهم می‌کند. فلنج گردن جوش شامل یک اتصال دایره‌ای با لبه بیرون زده در اطراف محیط است. فلنج گردن جوش با موفقیت در فشارهای تا ۵۰۰۰ psi (پوند بر اینچ مربع) به کار میرود.
در این خطوط لوله عدم وجود افت فشار در جریان سیال درون لوله باعث جلوگیری از شکل‌گیری جریان متلاطم و در ادامه سایش و خوردگی فلز در نزدیکی محل اتصال می‌شود. از این مورد از انواع فلنج برای اتصال‌دهی انواع لوله درزدار استفاده می‌شود.
فلنج های سوکت جوشکاری فقط از بیرون توسط یک جوش فیله متصل میشوند و اغلب برای کاربردهای مهم استفاده نمی‌شوند. این‌ها بیشتر برای خطوط با سوراخ کوچک استفاده میشوند. استحکام ساکن آنها معادل فلنج های لغزنده است، اما مقاومت خستگی آنها ۵۰ درصد بیشتر از فلنج های لغزنده با دو جوش است. برای این نوع فلنجها، ضخامت لوله اتصال باید جهت اطمینان از طول سوراخ مناسب تعریف شود.
قبل از جوشکاری، باید یک شکاف در فلنج سوکت جوشکاری بین فلنج و لوله ایجاد شود. هدف از فاصله پایین در این فلنج، به حداقل رساندن فشار باقیمانده در ریشه جوش است که ممکن است در طول انجماد فلز رخ دهد. ترکِ بین لوله و فلنج می‌تواند باعث مشکلات خوردگی توسط محصولات خورنده شود.
فلنج های کور بدون سوراخ تولید میشوند و برای خالی کردن انتهای لولهها، شیرها و دهانه مخازن تحت فشار به کار می‌روند. از نظر فشار داخلی و بارگذاری پیچ و مهره، پرتنش‌ترین انواع فلنج، فلنج های کور محسوب میشوند. با این وجود، بیشتر این فشارها از نوع خمشی در نزدیکی مرکز به حساب می‌آیند. از آنجایی که قطر داخلیِ استانداردی وجود ندارد، این فلنجها برای سیستمهای دمایی با فشار بالاتر ایده‌آل به شمار می‌روند.
نحوه اتصال لوله با فلنج کور، در انسداد بخشی از لوله یا نازل روی لوله صورت میگیرد که استفاده نمی‌شود. نازل اغلب با یک فلنج کور برای بررسی فشار در ماشین آلات یک کارخانه به کار میرود. همچنین می‌تواند صرفا به این دلیل استفاده شود که مصرف‌کننده به تمام نازل‌هایی که روی مخزن ارائه شده است، نیاز ندارد.
معمولا این فلنج برای جداسازی دائمی شبکه‌های لوله یا به سادگی برای اتصال به یکدیگر استفاده میشوند. فلنج کور عینکی یک صفحه فولادی محسوب می‌شود که به دو صفحه با ضخامت معین بریده شده است. این دو دیسک توسط قسمتی از فولاد شبیه به تکه عینک روی دماغه، به یکدیگر متصل میشوند.
یکی از دیسک‌ها یک صفحه جامد بوده و دیگری حلقهای است که قطر داخلی آن با قطر فلنج برابری می‌کند. این فلنج در سازه‌هایی استفاده می‌شود که باید به طور منظم از سایر تاسیسات جدا شوند. فلنج عینکی را در موقعیت “باز” نصب می‌کنند تا جریان از طریق لوله امکان‌پذیر باشد. اگر این فلنج در موقعیت “بسته” چرخانده شود، لوله خالی می‌شود و هیچ جریانی امکان‌پذیر نیست.
هنگامی که قیمت لوله آب یا لوله‌های دیگر بالا باشد، از فلنج های مفصلی استفاده می‌شود. به عنوان مثال، فلنج فولاد کربنی را میتوان به سیستم لوله استیل اضافه کرد، زیرا فلنج با ماده موجود در لوله تماس پیدا نمی‌کند. انتهای مفصل به لوله جوش داده می‌شود و فلنج ها شل می‌مانند. شعاع داخلی این فلنج ها لبه‌ای اریب است تا شعاع انتهایی را پاک کند. فلنج مفصل تقریبا شبیه فلنج لغزنده است، توانایی آنها در نگه‌داشتن فشار، نسبت به فلنج‌های لغزنده کمی قوی‌تر است. از این رو فلنج مفصل در کاربردهای کم فشار و غیر بحرانی استفاده می‌شود.
فلنج های کاهنده برای زمانی طراحی شده‌اند که اندازه لوله تغییر کند. آنها در تمام کلاس‌های فشاری موجودند و یک جایگزین عالی برای اتصال دو اندازه مختلف لوله محسوب میشوند. اگر یک تغییر غیرمنتظره مانند پمپ باعث ایجاد تلاطم غیر ضروری شود، نباید از این نوع فلنج استفاده کنید. این فلنج برای استفاده در سیستم لوله کشی با تغییر قطر طراحی شده است. فلنج کاهشی از یک فلنج با قطر مشخص با سوراخی با قطر مجزا و کوچک‌تر تشکیل می‌شود.
فلنج‌های رزوه ای تقریبا به فلنج های لغزنده شباهت دارند. اما تفاوت اصلی این است که فلنج رزوه ای برای مطابقت با قطر داخلی یک لوله خاص، سوراخ شده است. این فلنج می‌تواند در سیستمهای لوله‌کشی که امکان جوش دادن فلنج بر روی لوله امکان‌پذیر نیست، استفاده شود. مانند مناطق بسیار انفجاری که جوشکاری می‌تواند خطر بالقوه را ایجاد کند. فلنج رزوه ای روی لوله‌ای ثابت می‌شود که دارای رزوه‌های اضافی به لوله مخروطی است. در سیستمهای فشار بسیار بالا و برای قطرهای کوچک میتوان از فلنج های رزوه ای استفاده کرد و مزیت اصلی آنها، نصب بدون جوشکاری است.
فلنج های مربعی اغلب برای اتصالات لوله به لوله و لوله به قطعات استفاده میشوند. آنها اغلب در خط سیستمهای هیدرولیک به کار می‌روند که در آن عبور سیالات اتفاق می‌افتد و از دو ماده فولاد و فولاد زنگ نزن ساخته شده‌اند. مجموعه کاملی از فلنج های مربعی از اورینگ، پیچ و مهره، فلنج ماده و فلنج نر تشکیل شده است.
در شرایط فشار بالا و عمدتا در صنعت نفت و گاز، از فلنج های گردن بلند استفاده می‌شود. این گردن بلند، لوله را به داخل فلنج هدایت می‌کند و تقویتی را ارائه می‌دهد که با فلنج گردنی جوش داده شده‌ی استاندارد، امکان‌پذیر نیست. این تقویت کننده برای ایمنی سیستمهای فشار قوی صنعتی، تجاری و حتی مسکونی کاملا ضروری است. فلنج گردن بلند معمولا لنگرهای اصلی آب یا منابع گازی است که به شبکه بزرگ‌تری از لولهها پمپ میشوند، مانند لوله‌های کارخانه یا آپارتمان.
اگر فضای شما محدود است یا فقط به اتصال به قطر لوله وسیع‌تری نیاز دارید، این فلنج مکان مناسبی را برای تجهیزات، پمپها و دریچه‌ها فراهم می‌کند. زیرا اندازه جمع و جور این فلنج باعث صرفه‌جویی در فضا می‌شود. فلنج های انبساطی نیز یک جایگزین مقرون به‌صرفه برای استفاده در نظر گرفته میشوند. این فلنج دارای سطح برجسته است و برای نصب آن به یک جوشکاری لب به لب نیاز دارید.
جدا از عملکرد فلنج، ابعاد، یکی از عواملی است که بر انتخاب و کاربرد فلنج در هنگام طراحی، نگهداری یا تعمیر سیستم لوله کشی تاثیر می‌گذارد. با این حال، باید نحوه اتصال فلنج با لوله و واشرهای مورد استفاده را در نظر بگیرید تا از اندازه مناسب اطمینان حاصل کنید. ملاحظات رایج عبارتند از:
ما در آیرومارت انواع لوله ها، قطعات فولادی و آهن‌آلات را به همراه نمودار قیمت ارائه می‌دهیم. شما می‌توانید وارد سایت ما شوید و پس از مشاهده قیمت لوله و قیمت آهن، به صورت آنلاین سفارش خود را ثبت کنید. همچنین جهت کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره از کارشناسان مجرب، کافیست با شماره ۰۲۱۴۵۳۰۶ تماس بگیرید.
منبع: projectmaterials
