هشتگ های داغ:

فلنج استیل چیست ؟

انواع فلنج استیل, خرید فلنج استیل, فلنج, فلنج استیل

فلنج استیل عنوان مقاله ای است که قصد داریم در رابطه با آن با شما صحبت کنیم. انواع آنها، مزیت ها و کاربردهای آن را بررسی کنیم.

انواع فلنج استیل از پر کاربردترین و مهم ترین اتصالات مورد استفاده در صنایع تاسیسات ساختمانی و لوله کشی های صنعتی هستند.

فلنج ها ابزارهای کاربردی دایره ای شکل هستند که در صنعت برای بستن لوله ها به یکدیگر و اتصال قطعات استفاده می شوند.
فلنج ها معمولا بصورت جفتی به کمک پیچ و مهره ها دو قطعه را به هم متصل می کنند.
این اتصالات برای فشارهای کم و زیاد مناسب هستند، جنس فلنج ها از فولاد (استیل) و یا از چدن است.

از جمله مزیت های این اتصالات داشتن قابلیت جداسازی (removable) است و به همین علت نسبت به جوشکاری روش کم هزینه تری هستند.
فلنج های گلودار، ساکت جوشی، اسلیپون، لپ جوینت، ته کوب و کور 6 دسته اصلی این نوع اتصالات هستند.

فلنج استیل چیست و چه کاربردی دارد ؟

این نوع فلنج از فولاد ضد زنگ (Stainless Steel) ساخته شده است.

این اتصالات به دلیل جداسازی راحت از خطوط لوله ها و تجهیزات بسیار کاربردی بوده و پر استفاده ترین نوع فلنج ها هستند.
روش های مختلفی برای اتصال دو لوله و اقلام آن به یکدیگر وجود دارد مانند جوشکاری، اما روش دیگری مانند اتصالات فلنجی نیز وجود دارد.
انواع فلنج های استیل برای فشارهای کم و زیاد مناسب هستند.

آب بندی فلنج ها توسط gasket (آب بند)، انجام می شود.
فلنج های استیل یا همان فلنج فولادی ضد زنگ با استانداردها و کلاس های فشاری مختلف در بازار موجود هستند.

استاندارد و درجه های متداول

مطابق استاندارد ASTM

ASTM A105
ASTM A266
ASTM A182

استانداردهای بین المللی زیادی وجود دارد و یک استاندارد واحد و قطعی برای همه ی کاربری ها وجود ندارد.

مطابق با استاندارد ASME

استاندارد ASME B16.5 ابعاد فلنج های با ½NPS تا NPS 24 اینچ را تعیین می کند.
استاندارد ASME B16.47 ابعاد فلنج های با NPS 26 تا NPS 60 را تعیین می نماید.

استاندارد ASME B16.5 ,ASME B16.47 برای طراحی ابعادی فلنج ها می باشد.

همچنین این نوع فلنج ها از متریال فورج شده معمولا ساخته شده اند.

انواع کلاس های فشاری

کلاس ۱۵۰، ۳۰۰، 400، ۶۰۰ تا ۲۵۰۰

مزایای اتصال با فلنج استیل

از جمله مزیت های اتصال با این نوع اتصالات می توان به قابلیت جداسازی و باز و بست آسان آنها اشاره کرد.

در ادامه با ویژگی های این نوع اتصالات بیشتر آشنا می شویم.
فلنج های استیل اتصال دهنده ی لوله ها، شیر آلات و … به هم هستند.
یکی از مهم ترین ویژگی های این نوع اتصالات ضد زنگ بودن و مقاومت بالای آنها است.
این نوع فلنج ها مقاوم بوده و به طور معمول برای فشار بالا و شرایط دمایی بالا و پایین استفاده می شوند.
در اتصالات فلنجی برای آب بندی از واشر gasket (آب بندی) استفاده می شود.
گروه کد ANSI فشار بیشتری را تحمل می کنند و کلاس فشاری آنها، 2000، 3000، 5000 و 7000 است.
بصورت استاندارد فلنج های استیل به کلاس های 150، 300، 400، 600، 900، 1500 و 2500 تقسیم بندی می شوند.
این نوع فلنج دارای ضخامت کافی است، به همین دلیل در مکان هایی که دما و فشار زیاد است استفاده می شود.

چرا استفاده از پیچ و مهره ها بهتر از جوشکاری است ؟

یکی از کاربردهای مهم فلنج ها در خطوط لوله کشی است، مسلما این خطوط نیاز به تعمیر و نگهداری خواهند داشت.

اگر تجهیزات به وسیله ی جوشکاری به هم متصل شوند، مسلما نگهداری و تعمیر آنها هزینه بر خواهد بود، اما این کار با اتصالات فلنجی به دلیل استفاده از پیچ و مهره به راحتی انجام می شود.

انواع فلنج استیل

-فلنج گلودار استیل (Weld Neck Flange)

فلنجی با یک گردن مخروطی شکل (Tapered Hub) است.
راه تشخیص فلنج گلودار، همین شکل مخروطی آن است.
فلنج های گلودار به دو نوع فلنج گلودار معمولی و فلنج گلودار گردن بلند تقسیم می شوند.
فلنج های گلودار همانند سایر فلنج ها جهت اتصال لوله ها، شیرآلات و تغییر قطر لوله ها کاربرد دارند.
از جمله مزیت های کاربردی فلنج ها باز و بسته شدن آسان آنها است و نیازی به برش لوله ها نیست.
جهت آب بندی فلنج گلودار از gasket یا آب بند استفاده می شود.

گسکت استفاده شده در بین فلنج ها می تواند از جنس های الاستومریک، فیبر، متریال نرم و غیر فلزی و یا متریال فلزی باشد.
وجود گردن مخروطی شکل در این نوع فلنج ها باعث می شود تا فلنج گلودار مقاومت بالایی در برابر تنش ها، بارهای فشاری و برشی داشته باشند.
این نوع طراحی باعث می شود تا دیسک فلنج از محل جوشکاری دور باشد و تنش ها و حرارت های ناشی از جوشکاری روی این فلنج تاثیری نگذارند.
از مزیت های دیگر فلنج های گلودار می توان به آب بندی آنها اشاره کرد.
به دلیل استفاده از گسکت (Gasket) و واشر در آب بندی این نوع فلنج ها در دماهای زیر صفر انتقال سیالات پرخطر یا قابل اشتعال مورد استفاده قرار گیرند.

در انتخاب جنس فلنج گلودار باید توجه داشت که متریال آن با متریال لوله ها باید یکسان باشد.
فلنج های گلودار استنلس استیل 304، فلنج گلودار استنلس استیل 316، فلنج گلودار A105 و فلنج گلودار ST37 از پر کاربردترین فلنج های گلودار هستند.

همچنین ممکن است با توجه به نیاز مشتری متریال های دیگری مثل تیتانیوم و آلومینیوم نیز در ساخت فلنج های گلودار استفاده شوند.

فلنج های گلودار به کلاس های 150، 300، 600، 900، 1500 و 2500 تقسیم می شوند.

همچنین فلنج های گلودار به دو نوع تقسیم می شوند

فلنج گلودار استاتیک
فلنج گلودار ساق بلند

-فلنج استیل اسلیپون (Slip-on Flange)

این نوع فلنج ها به وسیله جوشکاری به لوله متصل می شوند.
برای لوله کشی معمولی این نوع فلنج کاربرد فراوانی دارد.
آسان بودن نصب فلنج اسلیپون و همچنین موجود بودن آن برای فشارهای کارکردی مختلف از جمله مزایای فلنج اسلیپون است.
این نوع فلنج ها مقاومت کمی در برابر ارتعاشات نسبت به سایر فلنج ها دارند.
باید توجه داشت که قطر فلنج های اسلیپون کمی از قطر خارجی لوله ی متصل شونده به آن بزرگ تر طراحی می شوند تا لوله به راحتی در داخل آن ها قرار گیرد و سپس از بیرون، لوله و فلنج به وسیله جوش فیلت (Fillet Weld) به یکدیگر متصل می شوند.
انواع فلنج اسلیپون مطابق با استاندارد های مختلفی همانند ASME/ANSI B16.5 ،BS 3293 و DIN 86029 ساخته و تولید می شوند.
فلنج اسلیپون برای اتصالاتي مانند وصل کردن زانویی ها به ديگر اتصالات فلنجی و يا فلنج لوله ها مناسب است.

از جمله کاربردهای فلنج های اسلیپون

-کاربرد در مواردی که نیاز به جداسازی دارند
-از فلنج فولادی در خطوط انتقال نفت و پتروشیمی استفاده می شود
-برای وصل کردن لوله به شیرآلات
-اتصال لوله رزوه ای به شیرآلات
-اتصال به تجهیزات ابزار دقیق
-فلنج NACE برای آب دریا و مواردی که PH بالا است، کاربرد دارد
-اتصال الکترو موتور به گیربکس
-اتصال پمپ به لوله
-از این نوع فلنج برای صنایع غذایی استفاده می شود

-فلنج استیل کور

فلنج کور هم یکی از انواع فلنج های کاربردی در صنایع مختلف است.
Blind Flange یک دیسک است که جهت مسدود کردن مسیر عبور سیالات در انتهای مسیر خط لوله استفاده می‌شود.
این فلنج در کارخانه ها و صنایع مختلف در انتهای مسیر لوله جهت انسداد مسیر جریان سیال کاربرد دارد.
در واقع مسیر جریان توسط این فلنج ها مسدود می شود.
فلنج های کور همانند یک صفحه دیسک هستند که در کنار خود دارای چندین سوراخ هستند.
این سوراخ ها جهت اتصال این فلنج ها به فلنج های دیگر به وسیله پیچ و مهره استفاده می شوند.
باید توجه داشته باشید با توجه به فشار کاری باید نوع فلنج های کور و نوع گسکت انتخاب شود.

کاربرد فلنج های کور

-مسدود کردن خط لوله
-تعمیرات قسمتی از خط لوله
-هنگام لوله کشی برای گسترش خط لوله در آینده

این نوع فلنج ها بسیار کاربردی هستند، چون در صورت نبود فلنج کور، نگهداری، تعمیرات و توسعه یک خط لوله در حالی که جریان مداوم سیال وجود دارد بسیار مشکل ساز می شود.

فلنج کور از سایز 1/2 تا 120 اینچ قابل تولید و عرضه است و این سایز با توجه به سایز لوله انتخاب می شود.

فلنج های کور براساس فشار و دمای قابل تحمل به کلاس های متفاوتی دسته بندی می شوند.
باید توجه داشت که این کلاس ها اسمی هستند و فلنج ها به طور معمول می توانند تا دو برابر عدد این کلاس ها فشار تحمل کنند.
طبق استاندارد ANSI فلنج های کور به کلاس های 150، 300، 600، 900، 1500 و 2500 تقسیم می شوند.

همچنین فلنج های کور در کلاس های 3000 و 6000 وجود دارد و آن ها برای کور کردن لوله های با فشار بالا استفاده می شوند.

-فلنج استیل ساکت ولد (Socket Weld Flange)

معمولا در فشارهای بالا از این نوع فلنج استفاده می شود.
همچنین مقاومت خستگی این نوع فلنج ها 50 درصد بیشتر از فلنج اسلیپون است.
فلنج ساکت جوشی جزو یکی از دسته بندی های فلنج ها بر اساس قسمت End آن ها است.

قسمت end فلنج چیست ؟
باید بدانید که فلنج ها از یک طرف به لوله و از طرف دیگر به سایر تجهیزات و اتصالات مانند شیرآلات و … متصل می شوند.
به آن قسمت از فلنج که به لوله متصل می شود، End می گویند.

به آن قسمت از فلنج که به تجهیزات متصل می شود، Face می گویند.

اتصالات ساکت ولد از سمتی که به لوله متصل می شوند (قسمت end) با سایر فلنج ها تفاوت دارد و براساس همین قسمت هم این نوع از فلنج ها دسته بندی می شوند.

فلنج ساکت ولد داخل بدنه خود دارای یک سوکت است، منظور از سوکت این است که داخل فلنج ساکت جوشی یک برآمدگی هست تا از حرکت کردن لوله به سمت جلو جلوگیری کند.
اتصالات ساکت جوشی کاربرد کمتری نسبت به سایر فلنج ها دارند.
این نوع فلنج ها آب بندی بهتری نسبت به فلنج اسلیپون دارند.
این نوع از فلنج ها معمولا در سایزهای پایین استفاده می شوند.
فلنج های ساکت ولد به دلیل اتصال به لوله ها نیاز به جوشکاری دارند.
برای اتصال لوله ها در داخل فلنج تنها یک بار جوشکاری فیلت (Fillet Weld) انجام می شود.

مزایا و معایب فلنج ساکت جوشی

مزایا

-هزینه های تولید اتصال های ساکت ولد نسبت به اتصالات جوشی کمتر است
-در صورت استفاده از فلنج ساکت جوشی، نیازی به آماده کردن لوله قبل از جوشکاری نداریم
-آب بندی بسیار مناسبی دارند
-چون لوله ها از بیرون جوش داده می شوند، فلز مذاب به داخل لوله ریخته نمی شود

معایب

-به دلیل فاصله انبساطی، مواد جامد در این فاصله انباشته می شوند که باعث می شود عمر فلنج ها کاهش پیدا کند.
-هزینه های جوشکاری فلنج های ساکت ولد نسبت به فلنج های اسلیپون گران تر است.

-فلنج استیل دنده ای، رزوه ای(threaded flange)

فلنج دنده ای یا رزوه ای قطعه ای دیسکی شکل است که با استفاده از پیچ و مهره لوله را به شیرآلات و سایر تجهیزات متصل می کند و اتصال آن با لوله به صورت رزوه ای است.
باید توجه داشت از فلنج دنده ای در اتصال به لوله هایی با ضخامت کم استفاده نمی کنند.
همچنین در شرایطی که سیال سمی باشد نمی توان از فلنج دنده ای استفاده کرد.
فلنج دنده ای دارای رزوه هایی در داخل خود است که بصورت پیچی به لوله مورد نظر متصل می شود.

-فلنج استیل اریفیس (Orifice Flange)

ویژگی ها و مزایای فلنج استیل اریفیس

این نوع از فلنج ها بسیار پر کاربرد و پر استفاده هستند.
همچنین فلنج اریفیس برای اندازه گیری میزان جریان مایعات و گازها استفاده می شود.

-این نوع فلنج ها مقاومت بالایی دارند و در برابر فشار، دما و ارتعاشات مطمئن و مقاوم هستند.
-دارای پیچ های اضافه تری نسبت به سایر فلنج ها می باشند.
-یکی از کم عیب ترین فلنج های استیل در اندازه گیری است.
-این نوع فلنج ها در کلاس های فشاری 300 تا 2500 و از جنس کربن استیل، فولادهای آلیاژی و یا استنلس استیل تولید می شوند.

اتصالات فلنج اریفیس
-پیچ های کربن استیل که مانند جک عمل می کنند (jack screws)
-گسکت ها
-ابعاد رزوه درپوش برای سوراخ های قلاویز کاری شده

-فلنج استیل رینگ جوینت (Ring joint flanges)

اتصالات رینگ جوینت در صنعت لوله کشی و تاسیسات استفاده می شوند و بصورت مختصر RTJ نامیده می شوند.
فلنج رینگ جوینت آب بندی خوبی دارد و همین ویژگی باعث شده تا این نوع از اتصالات محبوبیت بالایی داشته باشند و جزو پر استفاده ترین اتصالات در صنایع مختلف باشند.

انواع روش های ساخت فلنج

بصورت کلی فلنج ها به دو روش فورجینگ (Forging) و ریخته گری (Casting) ساخته و تولید می شوند.

ساخت فلنج به روش فورجینگ (Forging)

در این روش قطعه فولادی را با استاندارد آلیاژ ASTM A105 داخل کوره می برند.
قطعه مورد نظر را در دمای بسیار بالا حرارت می دهند و بعد از کوره خارج می کنند و با پتک های الکترونیک به فرم فلنج جوشی در می آورند.
قطعه ها بعد از شکل دادن اولیه و سرد شدن، به وسیله ماشین کاری به شکل نهایی فلنج مورد نظر در می آیند.

فیلم تولید فلنج به روش فورجینگ

ساخت فلنج به روش ریخته گری (Casting)

ریخته گری هنر و فن شکل دادن به فلزات و آلیاژها از طریق ریختن مواد مذاب در قالب و سپس سرد کردن و ماشین کاری است.

در این روش در ابتدای کار آلیاژ فولادی را ذوب می کنند و بعد براساس نوع فلنج در قالب مخصوص می ریزند.
بعد از سرد شدن قطعه را از قالب خارج می کنند که در نهایت شکل فلنج جوشی را به خود می گیرد.
در مرحله ی آخر با عملیات ماشین کاری فلنج را به شکل نهایی دلخواه در می آورند.

تولید فلنج استیل بصورت معمول

در ابتدای کار ماشین کاری قطعه توسط دستگاه تراش و سپس ماشین کاری فلز آن انجام می شود. بعد با انجام محاسبات، محل قرار گیری پیچ و مهره ها تراشیده می شود.

معمولا برای تولید فلنج نمونه اولیه را از طریق ریخته گری آماده می کنند و بعد با دستگاه CNC، فرز و … آنها را پرداخت می کنند.

بصورت کلی تولید یک فلنج مطابق با تنظیمات کل قطعه روی یک خط شاخص حول محور است.