فلنج چیست؟

فلنج‌ها یکی از اجزای کلیدی در سیستم‌های پایپینگ هستند که برای اتصال لوله‌ها به یکدیگر یا به تجهیزات دیگری مانند پمپ‌ها و شیرها استفاده می‌شوند. فلنج‌ها با توجه به نیازهای مختلف، می‌توانند از جنس‌های متفاوتی مانند آهن، فولاد، مس و برنج ساخته شوند و از طریق جوشکاری یا به صورت پیچی به لوله یا تجهیزات متصل شده و سپس با پیچ به فلنج مقابل بسته می‌شوند.

فلنج‌ها انواع مختلفی دارند که بر اساس نیازهای خاص صنعتی و شرایط کاری انتخاب می‌شوند. انتخاب نوع فلنج مناسب بر اساس نوع اتصال و آب‌بندی مورد نیاز، تضمین‌کننده کارایی و ایمنی سیستم‌های پایپینگ است. در صنایع مختلف، فلنج‌ها نقش حیاتی در اطمینان از اتصال امن، قابل اعتماد و قابل جداسازی اجزای مختلف سیستم ایفا می‌کنند.

کاربرد فلنج‌ها در سیستم‌های پایپینگ

فلنج‌ها به عنوان یکی از اجزای حیاتی در سیستم‌های پایپینگ و تأسیسات صنعتی، نقش بسیار مهمی در اتصال لوله‌ها، تجهیزات و اجزای مختلف به یکدیگر دارند. این قطعات مکانیکی با طراحی ویژه خود، امکان نصب، تعمیر و نگهداری آسان‌تر سیستم‌های پیچیده را فراهم می‌کنند. فلنج‌ها با استفاده از پیچ و مهره به هم متصل می‌شوند و با گسکت‌ها (واشرهای آب‌بندی) محکم می‌شوند تا از نشتی سیالات جلوگیری کنند. این اتصالات قابل اعتماد و انعطاف‌پذیر، به ویژه در صنایعی که نیاز به جداسازی و اتصال مکرر دارند، بسیار کارآمد هستند.

فلنج‌ها در تأسیسات صنعتی و ساختمانی به عنوان اجزای مهم اتصالات لوله‌ها و تجهیزات مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. عمده موارد مصرف فلنج عبارتند از:

1. اتصال لوله به تجهیزات

فلنج‌ها برای اتصال لوله‌ها به تجهیزات مختلف به کار می‌روند، از جمله:

  • مخازن تحت فشار: فلنج‌ها برای اتصال لوله‌ها به مخازن تحت فشار استفاده می‌شوند تا بتوان به راحتی دسترسی، تعمیر و نگهداری انجام داد.
  • پمپ‌ها: فلنج‌ها در اتصال لوله‌ها به پمپ‌ها به کار می‌روند، که این امکان را فراهم می‌کند که پمپ‌ها به راحتی برای تعمیر یا جایگزینی جدا شوند.
  • کمپرسورها: اتصال لوله‌ها به کمپرسورها با استفاده از فلنج‌ها انجام می‌شود تا قابلیت جدا سازی و دسترسی سریع به کمپرسورها فراهم شود.

2. اتصال به شیرآلات صنعتی (Industrial Valves)

یکی از کاربردهای مهم فلنج‌ها، اتصال لوله‌ها به شیرها است. شیرآلات صنعتی برای کنترل جریان سیالات در سیستم‌های لوله‌کشی به کار می‌روند و نیاز به اتصالاتی دارند که به راحتی قابل جداسازی و تعمیر باشند. فلنج‌ها به دلیل ویژگی‌های خاص خود، این امکان را فراهم می‌کنند که شیرها به راحتی از سیستم جدا شده و تعمیر یا تعویض شوند بدون اینکه نیاز به قطع کامل سیستم باشد.

3. اتصال به تجهیزات ابزار دقیق

فلنج‌ها در اتصال لوله‌ها به تجهیزات ابزار دقیق که نیاز به تعمیرات و یا کالیبراسیون دوره‌ای دارند، به کار می‌روند. این اتصالات قابلیت جداسازی سریع و آسان را فراهم می‌کنند، که برای حفظ دقت و عملکرد صحیح تجهیزات ابزار دقیق ضروری است.

4. کاربرد در سیستم‌هایی که نیاز به جداسازی دارند

فلنج‌ها در تمامی مواردی که نیاز به جداسازی اجزای سیستم پایپینگ برای تعمیر، تعویض یا نگهداری وجود دارد، استفاده می‌شوند. این شامل سیستم‌های انتقال سیالات در تأسیسات صنعتی و ساختمانی می‌شود. قابلیت جداسازی سریع و آسان فلنج‌ها، فرایند نگهداری و تعمیرات را بسیار ساده‌تر و مؤثرتر می‌کند.

مزایای استفاده از فلنج‌ها

استفاده از فلنج‌ها در سیستم‌های لوله‌کشی صنعتی مزایای زیادی دارد. یکی از مزیت‌های اصلی فلنج‌ها، سهولت در نصب و جداسازی آنها است. این ویژگی به ویژه در مواقع تعمیر و نگهداری بسیار کاربردی است، زیرا امکان دسترسی سریع و آسان به اجزای داخلی سیستم را بدون نیاز به قطع کامل فرآیند فراهم می‌کند. همچنین، فلنج‌ها به دلیل استفاده از گسکت‌ها، اتصالاتی مطمئن و آب‌بندی شده ایجاد می‌کنند که از نشتی سیالات جلوگیری می‌کند و کارایی و ایمنی سیستم را تضمین می‌نماید.

مزیت دیگر فلنج‌ها، توانایی آنها در تحمل فشار و دماهای بالا است. با انتخاب جنس و طراحی مناسب، فلنج‌ها می‌توانند در شرایط سخت صنعتی عملکردی قابل اعتماد داشته باشند. این ویژگی آنها را برای استفاده در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز، پتروشیمی، نیروگاه‌ها و تأسیسات آبی مناسب می‌سازد. در نهایت، استفاده از فلنج‌ها نیاز به جوشکاری را کاهش داده و باعث کاهش هزینه‌ها و زمان نصب و تعمیرات می‌شود.

  • عدم نیاز به جوشکاری: فلنج‌ها نیاز به جوشکاری را کاهش می‌دهند که این امر باعث کاهش هزینه‌ها و زمان مورد نیاز برای نصب می‌شود.
  • دسترسی آسان: فلنج‌ها امکان دسترسی سریع و آسان به درون خطوط لوله را فراهم می‌کنند که برای تعمیرات و نگهداری بسیار مفید است.

  • سهولت در جایگزینی: فلنج‌ها فرآیند جایگزین کردن اجزای مختلف سیستم پایپینگ را تسهیل می‌کنند زیرا به راحتی می‌توان اتصالات را باز و بسته کرد.
  • آب‌بندی مطمئن: استفاده از گسکت‌ها در بین فلنج‌ها آب‌بندی مطمئنی ایجاد می‌کند که از نشتی سیالات جلوگیری می‌کند

مواد مورد استفاده در ساخت فلنج‌ها

انتخاب مواد مناسب برای ساخت فلنج‌ها اهمیت زیادی در عملکرد و عمر مفید سیستم‌های پایپینگ دارد. مواد مختلف هر کدام با ویژگی‌ها و مزایای خاص خود، برای شرایط کاری مختلفی مناسب هستند. درک ویژگی‌های هر نوع ماده و نیازهای خاص سیستم، به انتخاب بهینه و کارآمد فلنج‌ها کمک می‌کند.

فلنج‌ها از مواد مختلفی ساخته می‌شوند که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. انتخاب مواد مناسب برای ساخت فلنج به عواملی مانند فشار کاری، دمای عملیاتی، مقاومت در برابر خوردگی و هزینه بستگی دارد. در ادامه به برخی از مواد رایج در ساخت فلنج‌ها اشاره می‌شود:

فولاد کربنی (Carbon Steel)

  • ویژگی‌ها: دارای مقاومت بالا و قیمت مناسب، مناسب برای کاربردهای با فشار و دمای متوسط.
  • کاربردها: صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، نیروگاه‌ها.

فولاد ضد زنگ (Stainless Steel)

  • ویژگی‌ها: مقاوم در برابر خوردگی، مناسب برای کاربردهای با فشار و دمای بالا.
  • کاربردها: صنایع غذایی و دارویی، آب و فاضلاب، صنایع شیمیایی.

فولاد آلیاژی (Alloy Steel)

  • ویژگی‌ها: دارای خواص مکانیکی و شیمیایی بهبود یافته، مناسب برای شرایط کاری خاص.
  • کاربردها: صنایع پتروشیمی، نیروگاه‌ها، تجهیزات تحت فشار.

برنز (Bronze)

  • ویژگی‌ها: مقاوم در برابر خوردگی دریایی، دارای خواص ضد سایش.
  • کاربردها: صنایع دریایی، کاربردهای دریایی و ساحلی.

آلومینیوم (Aluminum)

  • ویژگی‌ها: سبک، مقاوم در برابر خوردگی، هدایت حرارتی بالا.
  • کاربردها: صنایع هوافضا، تجهیزات حرارتی، صنایع دریایی.

چدن (Cast Iron)

  • ویژگی‌ها: دارای مقاومت خوب در برابر سایش و خوردگی، مناسب برای فشار و دمای پایین.
  • کاربردها: سیستم‌های لوله‌کشی آب و فاضلاب، کاربردهای ساختمانی.

فولاد گرید بالا (High-Grade Steel)

  • ویژگی‌ها: مقاومت بسیار بالا در برابر فشار و دما، مناسب برای کاربردهای بسیار خاص و حساس.
  • کاربردها: صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، تجهیزات فشار قوی.

مشخصات ابعادی فلنج‌ها

مشخصات ابعادی فلنج‌ها شامل سه پارامتر اصلی سایز، رده و کلاس است که هر کدام اهمیت خاصی در طراحی و کاربرد فلنج‌ها دارند. این پارامترها تعیین‌کننده قطرهای مختلف فلنج، ضخامت دیواره و میزان تحمل فشار آن هستند. استانداردهای مختلف مانند ASME B16.5 و ASME B16.47 مشخصات ابعادی فلنج‌ها را به تفصیل تعریف کرده‌اند، تا اطمینان حاصل شود که فلنج‌ها با لوله‌ها و تجهیزات متصل به طور ایمن و کارآمد کار می‌کنند. انتخاب صحیح این مشخصات بر اساس نیازهای عملیاتی، عملکرد و ایمنی سیستم‌های لوله‌کشی را تضمین می‌کند.

1. سایز فلنج

سایز فلنج یکی از مشخصات ابعادی اصلی است که به قطر نامی لوله (NPS یا DN) مرتبط می‌باشد. این پارامتر شامل قطر خارجی کف، قطر محل عبور سیال و قطر خارجی گلوی فلنج است. سایز فلنج باید متناسب با سایز لوله هم‌سان خود باشد تا اتصال ایمن و مؤثری فراهم شود. استانداردهای مختلف مانند ASME B16.5 و ASME B16.47، جداولی برای سایزبندی فلنج‌ها ارائه می‌دهند که مهندسان و طراحان می‌توانند با استفاده از آنها، فلنج مناسب برای کاربردهای مختلف را انتخاب کنند. انتخاب صحیح سایز فلنج برای اطمینان از سازگاری و عملکرد بهینه سیستم لوله‌کشی ضروری است.

2. رده فلنج

رده فلنج یکی دیگر از مشخصات ابعادی اصلی است که ضخامت دیواره و قطر داخلی فلنج را نشان می‌دهد. این پارامتر باید با لوله متصل هماهنگ باشد تا اتصال ایمن و مؤثری ایجاد شود. رده‌های مختلف فلنج، مانند Schedule 40، Schedule 80 و غیره، برای تعیین میزان ضخامت دیواره در شرایط مختلف فشاری و دمایی استفاده می‌شوند. در استانداردهای مختلف مانند ASME B16.5، مشخصات و جداول مربوط به رده‌های فلنج به تفصیل آمده است. انتخاب صحیح رده فلنج بر اساس فشار و دمای عملیاتی سیستم، تضمین‌کننده عملکرد بهینه و ایمنی سیستم‌های پایپینگ است.

3. کلاس فلنج

کلاس فلنج یکی از مشخصات مهم ابعادی است که میزان تحمل فشار آن را نشان می‌دهد. هرچه کلاس فلنج بالاتر باشد، ضخامت و مقاومت آن نیز بیشتر است. کلاس‌های مختلف فلنج، مانند 150، 300، 600، 900، 1500 و 2500، برای شرایط کاری متفاوت طراحی شده‌اند. استانداردهایی مانند ASME B16.5 و ASME B16.47 جداول و مشخصات دقیقی برای کلاس‌های فلنج ارائه می‌دهند تا اطمینان حاصل شود که فلنج‌ها توانایی تحمل فشارهای مختلف را دارند. انتخاب کلاس مناسب فلنج با توجه به شرایط عملیاتی سیستم، نقش مهمی در ایمنی و کارایی سیستم‌های لوله‌کشی ایفا می‌کند.

ساختار فلنج

ساختار فلنج‌ها به گونه‌ای طراحی شده است که اتصال مطمئن و قابل اعتمادی بین لوله‌ها و تجهیزات فراهم کند. فلنج‌ها معمولاً از یک صفحه دایره‌ای شکل تشکیل شده‌اند که دارای سوراخ‌هایی برای پیچ و مهره هستند. این سوراخ‌ها به طور یکنواخت در اطراف محیط فلنج قرار گرفته‌اند تا اتصال محکم و متوازنی ایجاد کنند.

در واقع ساختار فلنج‌ها به گونه‌ای طراحی شده است که با توزیع یکنواخت فشار و استفاده از مواد با کیفیت، اتصالاتی مطمئن و قابل اعتماد ایجاد کنند. درک اجزای مختلف فلنج و نحوه عملکرد هر کدام، به انتخاب صحیح و بهینه فلنج‌ها در سیستم‌های لوله‌کشی و تجهیزات صنعتی کمک می‌کند.

اجزای اصلی فلنج

  1. بدنه (Body): بخش اصلی فلنج که به لوله یا تجهیزات دیگر متصل می‌شود. بدنه فلنج می‌تواند از جنس‌های مختلفی مانند فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ، آلومینیوم و غیره ساخته شود.
  2. سطح تماس (Face): سطحی که در تماس با فلنج مقابل قرار می‌گیرد و محل قرارگیری گسکت (واشر آب‌بندی) است. سطوح تماس می‌توانند به صورت‌های مختلفی مانند سطح برآمده (Raised Face)، سطح صاف (Flat Face)، رینگی (Ring Type Joint) و غیره باشند.

  3. سوراخ‌های پیچ و مهره (Bolt Holes): سوراخ‌هایی که به صورت یکنواخت در اطراف محیط فلنج قرار گرفته‌اند و برای عبور پیچ و مهره جهت اتصال فلنج‌ها به یکدیگر استفاده می‌شوند.

  4. گردن (Neck): برخی فلنج‌ها دارای گردنی هستند که به لوله جوش داده می‌شود. این گردن می‌تواند به شکل‌های مختلفی مانند جوشی (Weld Neck) یا اسلیپون (Slip-on) باشد.

  5. لبه (Hub): بخشی که ضخامت فلنج را افزایش می‌دهد و به تقویت استحکام آن کمک می‌کند. این بخش به ویژه در فلنج‌های گلودار و رده‌های فشار بالا اهمیت دارد.

انواع فلنج‌ها از نظر اتصال به یکدیگر و آب‌بندی

در فلنج زبانه و شیار، یکی از فلنج‌ها دارای زبانه (برآمدگی) و دیگری دارای شیار (فرورفتگی) است. این طراحی نیز باعث هم‌راستایی بهتر و آب‌بندی مطمئن‌تر می‌شود. در سیستم‌هایی که نیاز به جداسازی مکرر دارند و باید از آب‌بندی محکم اطمینان حاصل شود، از این نوع فلنج استفاده می‌شود.

فلنج‌ها بر اساس نحوه اتصال به یکدیگر و آب‌بندی بینشان، و همچنین نحوه اتصال به لوله یا سایر اجزای پایپینگ، به دو صورت دسته‌بندی می‌شوند. در ادامه به انواع فلنج‌ها از نظر اتصال به یکدیگر و آب‌بندی (پیشانی فلنج) پرداخته می‌شود:

فلنج با سطح برآمده (Raised Face Flanges - RF)

فلنج با سطح برآمده دارای سطحی برآمده در قسمت تماس با فلنج مقابل هستند. این برآمدگی به گسکت اجازه می‌دهد تا فشار بیشتری را تحمل کند و به بهبود آب‌بندی کمک می‌کند. این نوع فلنج‌ها به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز، پتروشیمی و نیروگاه‌ها استفاده می‌شود.

فلنج با سطح صاف (Flat Face Flanges - FF)

سطح تماس فلنج FF کاملاً صاف است. این نوع فلنج‌ها معمولاً در کاربردهایی که فشار کاری پایین‌تر است و نیاز به آب‌بندی کامل نیست، استفاده می‌شوند. فلنج با سطح صاف معمولاً در سیستم‌های لوله‌کشی کم فشار و با تجهیزات چدنی که نیروی زیادی نمی‌توان به آنها وارد کرد، استفاده می‌شوند.

فلنج رینگی (Ring Type Joint Flanges - RTJ)

فلنج رینگی دارای شیارهای دایره‌ای در سطح تماس خود هستند که یک حلقه فلزی (رینگ) در آنها قرار می‌گیرد. این حلقه فلزی به عنوان گسکت عمل کرده و باعث آب‌بندی بسیار محکم و مطمئن می‌شود. این فلنج‌ها در سیستم‌های با فشار و دمای بسیار بالا که نیاز به آب‌بندی بسیار مطمئن است، مانند صنایع نفت و گاز و پتروشیمی کاربرد دارند.

فلنج نر و ماده (Male and Female Flanges - M&F)

در فلنج‌های نر و ماده، یکی از فلنج‌ها دارای برآمدگی (نر) و دیگری دارای فرورفتگی (ماده) است. این طراحی باعث هم‌راستایی بهتر و آب‌بندی موثرتر می‌شود. این نوع فلنج در سیستم‌های با فشار بالا که نیاز به اتصالات دقیق و آب‌بندی مناسب دارند، استفاده می‌شوند.

فلنج زبانه و شیار (Tongue and Groove Flanges - T&G)

در فلنج زبانه و شیار، یکی از فلنج‌ها دارای زبانه (برآمدگی) و دیگری دارای شیار (فرورفتگی) است. این طراحی نیز باعث هم‌راستایی بهتر و آب‌بندی مطمئن‌تر می‌شود. در سیستم‌هایی که نیاز به جداسازی مکرر دارند و باید از آب‌بندی محکم اطمینان حاصل شود، از این نوع فلنج استفاده می‌شود.

انواع فلنج‌ها بر اساس نوع اتصال

فلنج‌ها بر اساس نحوه اتصال به لوله‌ها و تجهیزات و همچنین نوع کاربردشان به چند دسته مختلف تقسیم می‌شوند. در ادامه به معرفی برخی از انواع رایج فلنج‌ها می‌پردازیم:

فلنج ساکت ولد (Socket weld flange)

فلنج ساکت ولد یا فلنج ساکتی یک نوع فلنج است که برای اتصال لوله به سایر اجزای پایپینگ مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع فلنج دارای یک آلت برای جوشکاری به روی لوله است. جوشکاری ساکت ولد از جنس بدون جوش لوله به داخل گلوی فلنج انجام می‌شود، سپس با استفاده از یک فلنج ولد (weld neck flange) یا فلنج کور (blind flange) به دیگر اجزای پایپینگ متصل می‌شود.

استفاده از فلنج ساکت ولد معمولاً در سیستم‌هایی که نیاز به اتصالات با قدرت و مقاومت بالا دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین این نوع فلنج به دلیل ساختار خود، که از نقطه نگهداری جوش استفاده نمی‌کند، در شرایطی که جوشکاری ممکن نیست یا تمایل به کاهش خطر نشتی جوش داریم، بسیار مناسب است.

فلنج کور (Blind flange)

فلنج کور یکی دیگر از انواع فلنج‌های مهم در صنایع مختلف است. این نوع فلنج برای بستن یا مسدود کردن انتهای یک لوله یا یک سیستم لوله‌کشی بکار می‌رود. فلنج کور دارای یک صفحه دیسک شکل است که بدون سوراخ بر روی لوله قرار می‌گیرد و با استفاده از پیچ و مهره‌ها به محل اتصال محکم می‌شود.

استفاده از فلنج کور به این معناست که یک اتصال لوله‌ای یا سیستم لوله‌کشی را موقتاً بسته می‌کند و اجازه نمی‌دهد که مایع یا گاز از انتهای لوله بیرون برود یا به داخل آن وارد شود. این فلنج‌ها نیز مانند سایر اجزای فلنج، از جنس‌های مختلفی از جمله فولاد کربنی، استنلس استیل، آلومینیوم و برنز تولید می‌شوند و بر اساس نیازهای سیستم و شرایط کاری انتخاب می‌شوند. استفاده از فلنج کور معمولاً در شرایطی مانند تست و انعطاف‌پذیری سیستم، تعمیرات و نگهداری، یا هنگامی که نیاز به مسدود کردن یک اتصال موقتی داریم، انجام می‌شود.

فلنج رزوه‌ای (Threaded flange)

فلنج رزوه‌ای یک نوع فلنج است که دارای رزوه‌های داخلی است که برای اتصال به لوله‌ها یا تجهیزات با استفاده از مهره‌ها به کار می‌رود. این نوع فلنج به‌طور معمول بر روی لوله‌ها یا تجهیزات با رزوه متناسب نصب می‌شود و سپس با استفاده از مهره‌ها به آنها متصل می‌شود. فلنج رزوه‌ای معمولاً برای سیستم‌های با فشار و دماهای نسبتاً پایین مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع فلنج به دلیل راحتی نصب و جداکردن و همچنین قابلیت استفاده در شرایطی که جوشکاری ممکن نیست، بسیار محبوب است.

فلنج لغزنده (Slip on flange)

فلنج‌ لغزنده که به آن فلنج اسلیپون نیز می‌گویند یکی از انواع فلنج‌های پرکاربرد در صنایع مختلف است. این نوع فلنج دارای یک سوراخ دایره‌ای در مرکز آن است که برای قرارگیری بر روی لوله به کار می‌رود. همچنین دارای یک گلوی داخلی است که بر روی انتهای لوله قرار می‌گیرد. فلنج لغزنده با استفاده از مهره‌های بر روی گلو و پیچ‌هایی که از بیرون از محل اتصال عبور می‌کنند، به لوله متصل می‌شود.

از مزایای فلنج لغزنده می‌توان به سرعت و راحتی نصب اشاره کرد، زیرا بدون نیاز به جوشکاری قابل نصب و جداشدن است. این نوع فلنج به‌طور گسترده در سیستم‌های لوله‌کشی با فشار و دماهای نسبتاً پایین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فلنج لپ جوینت (Lap joint flange)

فلنج لپ جوینت (Lap joint flange) یک نوع فلنج است که برای اتصال به لوله‌ها یا سایر اجزای پایپینگ با استفاده از مهره‌ها و پیچ‌ها استفاده می‌شود. این فلنج دارای یک لبه بیرونی است که بر روی لوله قرار می‌گیرد و یک لبه داخلی مسطح که با فلنج مقابل متصل می‌شود.

یکی از ویژگی‌های منحصر به فرد فلنج لپ جوینت این است که لوله به‌طور آزاد درون فلنج می‌چرخد، به این ترتیب می‌توان فلنج را به راحتی جدا کرد و اتصالات را تعمیر یا تعویض کرد بدون نیاز به جدا کردن لوله از دیگر اجزای سیستم. این ویژگی مهم زمانی کاربرد دارد که نیاز به دسترسی آسان به لوله‌ها و اجزای پایپینگ برای تعمیرات یا تعویض‌های مکرر باشد. فلنج لپ جوینت عموماً در سیستم‌های با فشار و دماهای کمتر به کار می‌رود و به دلیل ساختار خاص خود، معمولاً در مواردی مورد استفاده قرار می‌گیرد که نیاز به دسترسی آسان و سریع به اتصالات سیستم داریم.

فلنج گلودار (Weld neck flange)

فلنج گلودار یکی از انواع پرکاربرد فلنج‌ها در صنایع مختلف است. این نوع فلنج دارای یک گردن بلند و مخروطی است که به لوله‌ها یا تجهیزات با استفاده از جوشکاری جوش داده می‌شود. گردن بلند فلنج گلودار باعث می‌شود که فلنج به راحتی به لوله جوش داده شود و اتصال محکمی را فراهم کند.

یکی از مزایای فلنج گلودار، توزیع یکنواخت فشار بر روی لوله است که به عنوان نقطه ضعف مشخصی در نقاط جوشکاری شناخته می‌شود. همچنین این نوع فلنج به دلیل جوشکاری متقارن که در نقاط جوش به کار می‌رود، از مقاومت بالایی برخوردار است. فلنج گلودار معمولاً در برابر فشارهای بالا و در شرایط کاری دمایی و فشاری حیاتی مانند  سیستم‌های نفت و گاز، پتروشیمی، و صنایع شیمیایی. استفاده می‌شود.

فلنج گردن بلند (Long weld neck flange)

فلنج گردن بلند یک نوع فلنج است که برای اتصال لوله‌ها به تجهیزات یا سازه‌هایی با دیواره‌های ضخیم یا نقاط دورتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فلنج‌ها دارای گردنی بلند و نازک هستند که به لوله‌ها جوش داده می‌شوند و اتصال محکمی را فراهم می‌کنند. طراحی گردن بلند این فلنج‌ها باعث می‌شود که فشار وارده به فلنج به صورت یکنواخت و بهینه به لوله منتقل شود و از احتمال خرابی یا لغزش جلوگیری شود. این نوع فلنج‌ها معمولاً در برابر فشارهای بالا و در شرایط کاری دمایی و فشاری حیاتی استفاده می‌شوند.

فلنج راکتی (Spade Flange)

فلنج راکتی یا Spade Flange یک نوع ویژه از فلنج است که برای ایجاد اتصالات موقت یا معمولاً برای قطع جریان سیالات در لوله‌ها استفاده می‌شود. این نوع فلنج دارای یک پلاگ (یا راکت) است که به شکل یک صفحه مسطح با ضخامت کم بوده و از جنس مواد مشابه با لوله‌ها ساخته می‌شود. وظیفه اصلی فلنج راکتی ایجاد مانعی برای جریان سیالات در لوله‌ها است و معمولاً در مواقعی که نیاز به ایجاد اتصالات موقت یا قطع جریان داریم، استفاده می‌شود. این فلنج معمولاً در مواردی مانند تعمیرات، تست‌های فشار، یا تعمیرات روتین سیستم‌های لوله‌کشی استفاده می‌شود.

فلنج تخت (Flat Flange)

فلنج تخت، یکی از انواع رایج فلنج‌ها است که برای اتصال لوله‌ها یا تجهیزات به یکدیگر در سیستم‌های لوله‌کشی استفاده می‌شود. این نوع فلنج دارای یک سطح صاف بوده و بدون برآمدگی است، به عبارت دیگر لبه‌های آن متمایل به صافی هستند. فلنج تخت معمولاً با استفاده از پیچ‌ها و مهره‌ها به لوله یا تجهیزات متصل می‌شود و به عنوان یک رابط میانی برای ایجاد اتصال محکم و سیالی بین مختلف قطعات سیستم لوله‌کشی عمل می‌کند. این نوع فلنج معمولاً در مواردی که نیاز به اتصال ساده و مستقیم بین قطعات سیستم وجود دارد، استفاده می‌شود و اغلب در سیستم‌های با فشار و دمای متوسط ​​یا پایین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فلنج اوریفیس (Orifice Flange)

فلنج اوریفیس یک نوع ویژه از فلنج است که برای نصب سنسورها یا ابزارهای اندازه‌گیری جریان سیالات مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع فلنج دارای یک بازوی یا حلقه‌ای است که به شکل استاندارد یکسانی در آن ایجاد می‌شود و اجازه می‌دهد که یک ابزار اندازه‌گیری جریان متصل شود. برای تنظیم جریان، معمولاً یک اوریفیس پلاگر یا دیسک با اندازه دقیق در داخل این فلنج قرار می‌گیرد. فلنج اوریفیس برای اندازه‌گیری دقیق جریان سیالات در سیستم‌های صنعتی مانند نفت، گاز، آب و بخار استفاده می‌شود و نقش مهمی در کنترل و مدیریت جریان دارد.

فلنج عینکی (Spectacle Blind Flange)

فلنج عینکی یا Spectacle Blind Flange یک نوع ویژه از فلنج است که برای قطع و اتصال لوله‌ها در سیستم‌های لوله‌کشی استفاده می‌شود. این فلنج دارای دو حلقه کور متصل به یک میله است که به شکل یک عینک یا یک عینک شباهت دارد. یک حلقه کور ثابت است و دیگری قابل چرخش است. وقتی که حلقه کور متصل به میله چرخش می‌یابد، سیالات در لوله به طور کامل بسته یا باز می‌شود، بسته بودن یک حلقه کور و باز بودن دیگری باعث می‌شود که جریان سیالات از یک طرف مسیر داخلی لوله به سمت مسیر دیگر تغییر جهت دهد یا به طور کامل قطع شود. فلنج عینکی به عنوان یک ابزار کنترل جریان سیالات در سیستم‌های صنعتی مانند نفت و گاز، بهره‌برداری می‌شود.

استانداردهای فلنج

تولید فلنج‌ها، همانند سایر مقاطع فلزی، نیازمند رعایت نکات و مقرراتی است که در استانداردهای جهانی تعیین شده‌اند. این استانداردها مشخصات فلنج‌ها را بر اساس جنس، روش ساخت و تحمل فشار تعیین می‌کنند. رعایت این استانداردها در تولید و استفاده از فلنج‌ها تضمین‌کننده کارایی، ایمنی و طول عمر سیستم‌های پایپینگ و تجهیزات متصل به آنها است. در ادامه، برخی از مهمترین استانداردهای جهانی فلنج‌ها به همراه نوع فلنج، سایز و فشار کاری (PSI) آنها آورده شده است:

ردیفاستانداردنوع فلنجسایزفشار کاری (PSI)
1API 6Aگلودار، کور20 تا 16/212000 تا 15000
2API 605گلودار، کور26 تا 6075 تا 900
3ASME B16.48عینکی، راکتی1/2 تا 24150 تا 2500
4ASME B16.47گلودار، کور26 تا 6075 تا 900
5ASME B16.5گلودار، اسلیپون، ساکتی و لپ جوینت1/2 تا 24150 تا 2500
6DINگلودار، تخت1/2 تا 56PN6 تا PN400
7ASME B16.36اوریفیس1 تا 24300 تا 2500
8MSS SP44گلودار، کور12 تا 60150 تا 900
9BS 3293گلودار، اسلیپون26 تا 48150 تا 600
10BS 1560گلودار، کور1/2 تا 24150 تا 2500

این استانداردها شامل دستورالعمل‌هایی برای تولید و آزمایش فلنج‌ها به منظور اطمینان از کیفیت و ایمنی در استفاده آنها هستند. هر استاندارد مشخصات خاصی را برای انواع مختلف فلنج‌ها تعیین می‌کند که بر اساس کاربرد و شرایط کاری مختلف، انتخاب می‌شوند. رعایت این استانداردها در تولید فلنج‌ها اهمیت زیادی دارد زیرا تضمین کننده کارایی و ایمنی سیستم‌های پایپینگ و تجهیزات مرتبط می‌باشد.

استاندارد ASME/ASA

استاندارد ASME (American Society of Mechanical Engineers) یکی از معتبرترین استانداردهای جهانی برای فلنج‌ها است و به دو دسته تقسیم می‌شود:

  1. استاندارد ASME B16.5:

    • محدوده قطر: این استاندارد مربوط به فلنج‌هایی با قطر از NPS 1/2 تا NPS 24 است.
    • موارد پوشش داده شده: فشار کاری، تلورانس مجاز، مواد (متریال) و ابعاد.
    • تقسیم‌بندی فشار: فلنج‌های ASME B16.5 به کلاس‌های 150، 300، 600، 900 و 1500 تقسیم می‌شوند که هر کدام نشان‌دهنده میزان تحمل فشار فلنج‌ها هستند.
  2. استاندارد ASME B16.47:

    • محدوده قطر: این استاندارد برای فلنج‌هایی با قطر از NPS 26 تا NPS 60 تعیین شده است.
    • تقسیم‌بندی فشار: فلنج‌های ASME B16.47 به کلاس‌های 75، 150، 300، 600 و 900 تقسیم می‌شوند.

استاندارد ISO

استاندارد ISO (International Organization for Standardization) نیز مشخصات فلنج‌ها را تعیین می‌کند:

  • پوشش فشار تحمل: در این استاندارد، فشار تحمل فلنج‌های فولادی و آلیاژی (PN) و فشار اسمی برحسب BAR مشخص می‌شود.
  • نمونه‌گذاری: برای مثال، نماد PN40 به این معنا است که فلنج می‌تواند فشاری معادل 40 بار را تحمل کند.

استاندارد API

استاندارد API (American Petroleum Institute) برای فلنج‌های با تحمل فشار بالا طراحی شده است:

  • ویژگی‌ها: فلنج‌هایی که بر اساس این استاندارد تولید می‌شوند، تحمل بیشتری نسبت به فلنج‌های گروه ANSI دارند.
  • کلاس‌بندی فشار: کلاس‌های این گروه شامل 2000، 3000، 5000، 10000 و 15000 می‌باشند.

قیمت و خرید انواع فلنج

قیمت و خرید انواع فلنج‌های صنعتی به طور کلی، به عوامل متعددی بستگی دارد که شامل نوع و اندازه فلنج، مواد ساخت، ویژگی‌های اضافی، برند و تولید کننده، و وضعیت بازار می‌شود. به عنوان مثال، فلنج‌های بزرگتر و با مکانیزم‌های پیچیده‌تر معمولاً قیمت بالاتری دارند. همچنین، نوع موادی که برای ساخت فلنج استفاده می‌شود، نقش مهمی در تعیین قیمت دارد؛ به طور کلی فلنج‌های فلزی گران‌تر از فلنج‌های پلاستیکی هستند. ویژگی‌های اضافی مانند مقاومت در برابر خوردگی و اندازه اتصالات نیز می‌تواند قیمت را تحت تأثیر قرار دهد. در نهایت، عرضه و تقاضا و وضعیت بازار نیز می‌تواند بر قیمت فلنج‌ها تأثیرگذار باشد.

در شرکت کیمیا تاسیسات مبین صنعت، ما به عنوان یکی از پیشروان در زمینه واردات و صادرات انواع تجهیزات و فلنج‌های صنعتی فعالیت می‌کنیم. ما انواع فلنج‌ها را از کشورهای مختلف وارد کرده و آنها را در بازار داخلی عرضه می‌کنیم. شما می‌توانید برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما تماس بگیرید.

خبرنامه کیمیا تأسیسات مبین صنعت

با عضویت در خبرنامه ما، از آخرین اخبار این مجموعه مطلع شوید.