فلنج چیست؟ ( ۵ کاربرد مهم آن در صنعت )
فلنج ها از قطعات بسیار مهم برای متصل کردن قسمت های مختلف مورد استفاده در لوله کشی هستند. کاربرد فلنج در صنایع مختلف بسیار گسترده بوده و بر خلاف انتظار تنها محدود به لوله کشی های ساختمان و نیروگاه ها نمی شود. به دلیل کاربرد وسیع فلنج ها و انواع مختلفی که دارند، انتخاب فلنج و خرید فلنج مناسب برای استفاده مورد نظر در صنعت، بسیار دارای اهمیت است.
در ابتدا به این پرسش پاسخ می دهیم که فلنج چیست؟ تعریف فلنج را به زبان ساده می توان در ادامه مشاهده کرد.
فلنج ها در دسته اتصالاتی هستند، که خطوط لوله انتقال ( با هر نوع سیال ) را به یکدیگر متصل می کنند. این قطعه ها در کنار اتصال خطوط لوله به یکدیگر، قابلیت متصل کردن شیرآلات را به لوله های جوش داده شده، دارند. فلنج ها قطعاتی معمولا فولادی به شکل دیسک هستند که به راحتی از هم جدا می شوند و دارای انواع مختلفی نیز هستند. در این قطعه برای اینکه از نشتی سیال جلوگیری شود، از درزبند (Gasket) استفاده می شود که خود انواع مختلفی دارد.
در اینجا لازم است به این پرسش پاسخ دهیم که فلنج ها از چه جنسی ساخته می شوند؟
به طور معمول جنس فلنج ها بر حسب لوله ای که قرار است به آن متصل شوند، مشخص می گردد. به عبارتی می توان گفت مواد اولیه تولید هر دو یکسان است. با علم به این نکته، جنس فلنج ها معمولا از فولاد و آلیاژهای آهنی مثل چدن، استیل و … است.
مزایای استفاده از اتصالات فلنجی چیست؟
از جمله قابلیت های مفید فلنج می توان اتصال لوله به تجهیزات لوله کشی دیگر مانند لرزه گیر، شیرآلات، پمپ و … را نام برد. مهم ترین مزیت این قطعه ها قابلیت اتصال ساده آن ها است که می توان به راحتی آن ها را باز یا بسته کرد و این مزیت باعث تفاوت اصلی این قطعه ها با سایر روش های اتصال و کاربرد فلنج در صنایع مختلف می شود.
در ادامه این مطلب نگاه عمیقی به کاربرد فلنج در صنایع مختلف می اندازیم. همان طور که پیش تر اشاره شد، کاربرد فلنج بسیار گسترده بوده و محدود به یک صنعت خاص نیست. پیش از بررسی کاربرد های این قطعه در صنایع مختلف، با کلاس بندی فلنج ها و انواع آن ها آشنا خواهیم شد.
کلاس بندی فلنج و استاندارد های آن
اتصالات به وسیله فلنج می توانند دارای قابلیت های تحمل فشار و ابعاد متفاوتی باشند. به منظور یکسان سازی فاکتور های مختلف مربوط به این قطعه ها، کلاس بندی های فشاری و استاندارد های
ابعادی خاصی به وجود آمده اند که در ادامه آن ها را معرفی می کنیم.
کلاس بندی فشار مطابق استاندارد ASME B16.5
مطابق این استاندارد فلنج های فولادی و آلیاژ های آن به کلاس های ۱۵۰، ۳۰۰، ۴۰۰، ۶۰۰، ۹۰۰، ۱۵۰۰ و ۲۵۰۰ تقسیم بندی می شوند که این اعداد ماکزیمم فشار برحسب PSI هستند. این قطعه ها در حداکثر دمای مجاز می توانند این مقدار فشار را تحمل کنند. همچنین، هر ۱ PSI معادل ۶.۹ کلیو پاسکال است.
کلاس بندی فشار مطابق استاندارد DIN
استاندارد مورد نظر برای فلنج ها بر اساس PN مطابق DIN 2527 است. در این استاندارد فلنج هایی با قابلیت تحمل فشار ۱۰ بار، ۱۶ بار، ۲۰ بار و … وجود دارد.
کلاس بندی فشار مطابق استاندارد API (6A-6B-6BX)
فلنج های منطبق بر این نوع استاندارد، دارای قابلیت تحمل فشار بیشتری نسبت به فلنج های گروه ANSI هستند. فلنج ها بر اساس کلاس بندی فشار مطابق استاندارد API (6A-6B-6BX) به کلاس های ۲۰۰۰، ۳۰۰۰، ۵۰۰۰، ۱۰۰۰۰ و ۱۵۰۰۰ تقسیم می شوند.
کاربرد فلنج ها در صنعت و تاسیسات
اگر چه هزینه این قطعه نسبت به جوشکاری بالاتر است، اما مزیتهایی که در استفاده از این روش وجود دارد، سازندگان را نسبت به استفاده از این قطعات، ترغیب کرده است.
مزیتهایی از جمله:
تغییر سایز و ابعاد لوله
اتصالات لوله به تجهیزات مانند اتصالات پمپ،کمپرسور و…
تغییر متریال و نوع لوله
اتصال به شیر و اقلام دیگر در صورت نیاز به تعویض
اتصال به تجهیزات ابزار دقیق که نیاز به کالیبراسیون دارند
اتصال به لوله و مواردی که نیاز به جداسازی دارد.
انواع فلنج
فلنج دارای سطحی ساده
فلنج
فلنجهای صاف، بدون شیار و سطح مقطع صاف که در اتصالات با فشار و دمای کم مورد استفاده قرار میگیرد. ارزانترین نوع فلنج موجود در بازار، همین نوع است. فلنج چدنی و فولادی دارای سطح ساده هستند.
فلنج سطح برجسته
فلنج چیست؟
فلنجهایی که نسبت به فلنجهای دیگر که بین آنها گسکت قرار گرفته سطح برحستهتری دارند. کلاس فلنجهای برجسته ۱.۶،۱۵۰،۳۰۰ و ۶.۴ است که به دو صورت صیقلی یا شیار دار وجود دارند.
فلنج نر و ماده
اتصال دو فلنج به صورت نر و ماده که یکی دارای سطح فرورفته و دیگری سطح برجسته دارد. این مدل پرکاربردترین این قطعه در صنعت نفت، گاز، پتروشیمی و آبرسانی است. لوله مانیسمان رده ۸۰ نیز در صنایع پتروشیمی، صنایع ساختمانی و صنایع برق کاربرد دارد.
فلنج شیاردار و دارای زبانه
در این نوع اتصال فلنجی واشر را روی قطر داخلی میتوان قرار داد چون قطر خارجی زبانه و شیار قطر داخلی را ندارد و با برداشتن فشار از اعضای دیگر، از فرسایش و خوردگی جلوگیری میکند.
فلنج لبه دار
فلنج
در مواردی که با زنگ زدگی و خوردگی زیاد روبرو هستیم، فلنج لبه دار مورد استفاده قرار میگیرد. این فلنجها حول محور خود چرخش دارند و تنظیم پیچ در آن ساده است.
فلنج روکار
فلنج
از این نوع فلنج در هر فشاری میتوان استفاده کرد. جوش داخلی این این قطعه نسبت به انواع دیگر بیشتر است. نصب فلنج روکار ساده است.
فلنج کور
جهت مسدود کردن انتهای خط لوله و شیرآلات مورد استفاده قرار میگیرد. این این قطعه ها بدون سوراخ هستند.
فلنج گردن دار جوشی
فلنج دارای گردن مخروطی که در انتها شعاع با قطر لوله برابر میشود. در فشارهای بالا و دمای زیر صفر همچنین در بارهای ارتعاشی مورد استفاده قرار میگیرد.
فلنج جوش محفظه ای
دارای محفظهای است که محل قرارگیری لوله بوده که از داخل و بیرون جوشکاری میشوند. این نوع در سیستمهای دارای قطر لوله کشی کم و فشار کاری بالا مورد استفاده قرار میگیرد.
فلنج رزوه ای
فلنج
در قسمت داخلی سر این قطعه، رزوههای مخروطی به چشم میخورد. این این قطعه ها برای قطر و فشارکم مورد استفاده قرار میگیرد.
فلنج اریفیس
فلنج های گردن داری که برای مسدود کردن جریان و کاهش فشار استفاده میشود. برای اندازهگیری جریان سیال این این قطعه مناسب است.
پیچ های مورد استفاده در بستن فلنج ها
اگر پیچ از یک طرف رزوه شده باشد، به آن بولت میگویند. همان طرفی که سر ۴ گوش یا ۶ گوش برای آچار دارند. این پیچها اغلب به یک مهره نات نیاز دارند. اگر سرتاسر پیچ رزوه شده باشد، در این صورت به دو مهره نیاز داریم.
