فلنج چیست و به چه دسته هایی تقسیم می شود؟

فلنج چیست و چه کاربردی دارد؟ اهمیت فلنج زمانی مشخص می شود که یک عضو سیستم پاپینگ نیاز به تعمیر و جدا شدن از خط داشته باشد.

قطعا شما هم به یادگیری انواع فلنج و کاربردشان علاقه مندید.

در این مقاله با انواع فلنج، نحوه اتصال آن، استاندارد های آن و نحوه معرفی یک فلنج آشنا خواهیم شد.

1# فلنج چیست؟

فلنج یکی از اجزاء اصلی لوله کشی صنعتی است که وظیفه اتصال لوله ها به شیر آلات و … را بر عهده دارد.

تمام اجزاء سیستم لوله کشی که نیاز به باز شدن و خارج شدن از خط دارند، به یک فلنج نیازمندند.

اجزاء اصلی فلنج چیست؟ فلنج دارای سه قسمت زیر است.

1. فلنج
2. گسکت
3. پیچ

فلنج ها انواع و کاربرد های مختلفی دارند که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت.

ابتدا باید بدانیم استاندارد فلنج چیست؟

2# استاندارد فلنج چیست؟

استاندارد فلنج چیست؟ جامعه مهندسی مکانیک آمریکا یا همان ASME به عنوان بزرگ ترین کد و استاندارد، در ارتباط با
استاندارد و الزامات ابعادی فلنج ها قوانینی را مطرح کرده است.

این کد و استاندارد، فلنج ها را بر اساس سایز به دو دسته تقسیم کرده و برای هر دسته قوانین خواص همان دسته را بیان کرده است.

قوانین و استانداردهای فلنج های سایز 24 و کمتر در ASME B16.5 و فلنج های بالاتر از سایز 26 در ASME B16.47 گردآوری شده است.

از مهمترین قوانینی که این استانداردها در اختیار ما قرار می دهند، تناسب بین دما و فشار (Pressure Temperature Rating) است.

طبق این قانون، در ضخامت ثابت با افزایش دما میزان تحمل فشار کاهش می یابد و
در دمای ثابت با افزایش ضخامت میزان تحمل فشار افزایش می یابد.

این قوانین برای تمام جنس ها صادق است.

فلنج ها از نظر قالب یا کلاس که معرف فلنج ها هستند به صورت زیر تقسیم می شوند.

150# , 300# , 400# , 600# , 900# , 1500# , 2500#

حال به بررسی قانون تناسب دما و فشار در کلاس فلنج ها می پردازیم.

برای تفسیر تصویر بالا می توان گفت در جدول تناسب دما و فشار برای هر متریال
با حرکت در یک ردیف مشخص از سمت چپ به راست میزان تحمل فشار با توجه به افزایش ضخامت فلنج افزایش و
تعداد پیچ های آن بیشتر خواهد شد و با حرکت در یک ستون (یک کلاس مشخص) به سمت پایین با توجه به افزایش دما، میزان تحمل فشار کاهش می یابد.

یک نکته مهم در ارتباط با فلنچ ها این است که کلاس فلنج تعیین کننده کل سیستم لوله کشی است و
اگر قرار باشد تغییر کلاس اتفاق بیافتد این تغییر در یک فلنج اتفاق می افتد.

1-2# نامگذاری کلاس ها بر اساس استاندارد ASME B16.5

در کلاس 150 که قدیمی ترین کلاس ASME است ماکزیمم فشار قابل تحمل در دمای 500F برای عموم متریال ها 150psi بوده است.

در مورد کلاس های دیگر نامگذاری در دمای 850F صورت گرفته ماکزیمم فشاری که عموم متریال در این دما تحمل کرده مبنا نامگذاری است.

برای پاسخ دقیق به سوال کلاس فلنج چیست به ویدئو زیر توجه کنید.

3# کاربرد و دلیل اصلی استفاده از فلنج چیست؟

فلنج ها به دلیل این که با پیچ، باز و بسته می شوند،
دسترسی خیلی خوب و راحتی برای باز و بسته کردن قطعات سیستم پایپینگ به منظور تعمیر و نگهداری یا حتی تعویض در اختیار قرار می دهند و
همان طور که میدانید باز و بسته کردن پیچ خیلی راحت تر از باز کردن اتصال جوشی است.

همچنین فلنج ها امکان آب بند کردن سیستم با استفاده از گسکت را فراهم می کنند.

4# بخش های اصلی یک فلنج چیست

یک فلنج از 3 بخش اصلی زیر تشکیل شده

1. بدنه
2. صورت
3. گردن

در ادامه این بخش ها را جداگانه بررسی می کنیم.

1-4# تقسیم بندی انواع صورت فلنج

در ابتدا به بررسی و آشنایی با صورت (Face) فلنج می پردازیم.

منظور از صورت فلنج چیست؟ صورت فلنج قسمتی است که به فلنج یا قطعه دیگر متصل می شود.

برای پاسخ به این سوال که تقسیم بندی انواع صورت فلنج چیست با ادامه مقاله همراه باشید.

فلنج ها از لحاظ صورت به 4 دسته زیر نقسیم می شوند.

• فلنج صورت لبه دار (RF (raised faced
• فلنج صورت تخت (FF (flat face
• فلنج صورت رینگی (RTJ (ring type joint
• فلنج lap joint

1) فلنج صورت لبه دار (RF (raised faced

برای پاسخ به این سوال که صورت لبه دار فلنج چیست به تصویر زیر توجه کنید.

در این نوع فلنج، صورت فلنج یک لبه برآمده دارد. این نوع فلنج ها فشار آب بند بهتری دارند و
طبق استاندارد در کلاس های 150#، 300#، 600# و دمای طراحی کمتر از 450 درجه سانتی گراد باشد.

طبق استاندارد برای استفاده از این نوع فلنج باید هر دو شرط گفته شده بطور همزمان رعایت شود.

در بین دو صورت لبه دار واشر آب بند قرار می گیرد.

2) فلنج صورت تخت (FF (flat face

برای پاسخ به این سوال که صورت تخت فلنج چیست به تصویر زیر توجه کنید.

صورت این فلنج ها کاملا صاف بوده و بین سطوح واشر آب بند استفاده می شود.

به دلیل استفاده از واشر آب بند در سطح مقطع بیشتر در این نوع فلنج فشار آب بند کمتر از فلنج لبه دارد است.
یعنی این نوع از فلنج ها احتمال اینکه زودتر دچار نشتی شوند، بیشتر است.

کاربرد این نوع از فلنج ها در حفاظت کاتدی خطوط زیر زمینی است. فلنج های ایزوله کننده (IF) از این مدل فلنج ها هستند.

3) فلنج صورت رینگی (RTJ (ring type joint

برای پاسخ به این سوال که صورت رینگی فلنج چیست به تصویر زیر توجه کنید.

در این نوع فلنج ها آب بند به صورت یک رینگ درون صورت فلنج قرار می گیرد.

طبق استاندارد این نوع فلنج در کلاس های 900#، 1500#، 2500# (یعنی فلنج کلاس بالاست و فشار بالایی تحمل می کند) یا دمای طراحی بزرگتر از 450 درجه سانتیگراد باشد.

یعنی اگر یکی از شرایط بالا هم بر قرار باشد اجازه استفاده از این نوع فلنج داریم.

4) فلنج lap joint

برای پاسخ به این سوال که صورت lap joint فلنج چیست به تصویر زیر توجه کنید.

در بعضی مواقع مثل جوش کاری دو جنس خاص لوله به هم، هزینه یا شرایط خاص وجود دارد که امکان این اتصال وجود ندارد.

در این مواقع از فلنج Lap Joint  استفاده می کنیم. این فلنج هم جنس با لوله اصلی نیست.

صورت این نوع فلنج به صورت Lap Joint معروف است.

2-4# انواع فلنج ها بر اساس شکل ظاهری

فلنج ها بر اساس نوع گردن و اتصال و شکل ظاهری به 6 دسته زیر تقسیم می شوند:

1. فلنج گردن جوشی (Weld Neck)
2. فلنج Slip On
3. فلنج سوکتی-جوشی (Socket Welding)
4. فلنج Lap Joint
5. فلنج کور کننده (Blind Flange)
6. فلنج رزوه ای (Thread Flange)

1) فلنج گردن جوشی (Weld Neck)

منظور از گردن جوشی فلج چیست؟
این نوع فلنج ها پخ خورده و اتصال به لوله از جنس جوشی (Butt Weld) است. این نوع فلنج پرکاربردترین نوع فلنج است.

2) فلنج Slip On

مفهوم Slip On در فلنچ چیست؟
در این نوع فلنج لوله وارد فلنج شده و از بیرون و یا طبق شرایط استاندارد هم بیرون هم داخل جوش داده می شود.

این فلنج ها زمانی استفاده می شوند که فضای کافی برای استفاده از فلنج گردن جوشی نداشته باشیم.

3) فلنج سوکتی-جوشی (Socket Welding)

محدودیت اصلی این فلنج چیست؟
این نوع فلنج ها محدودیت سایز دارند و برای سایز های کمتر 3 اینچ کاربرد دارد.

داخل فلنج پله داشته و لوله پشت پله گیر کرده و از داخل جوش داده می شود.

4) فلنج lap joint چیست

کاربرد اصلی این فلنج چیست؟
این نوع فلنج همان طور که گفته شد برای اتصال دو جنس متفاوت استفاده می شود.

5) فلنج کور کننده (Blind Flange)

وظیفه اصلی این نوع فلنج ها مسدود کردن خط انتقال سیال است.

6) فلنج رزوه ای (Thread Flange)

نحوه اتصال این نوع فلنج چیست؟
درون این فلنج رزوه کاری شده و لوله با اتصال رزوه ای به فلنج متصل می شود.

5# معرفی فلنج

برای معرفی فلنج ابتدا سایز فلنج و بعد ترتیب نوع فلنج (اگر اتصال BW بود ضخامت گفته شود) جنس فلنج و پارامتر بعدی گفته می شود.

کلاس فلنج، نوع صورت و استاندارد ابعادی موارد دیگریست که در معرفی یک فلنج بیان می شود.