مقدمه
روش های مختلفی برای اتصال لوله ها به هم و یا اتصال یک لوله به تجهیراتی مثل شیر، پمپ، مخزن و….، وجود دارد:
- اتصال فلنجی: ( Flange Connection )
- اتصال جوشی: ( Welding )
- اتصال دنده ای یا رزوه ای: ( Threaded Connection )
- اتصال پرسی یا فشاری: ( Compression Connection )
- اتصال کلمپی یا گیره ای: ( Groove Connection )
- اتصال همجوشی یا ذوب الکتریکی: ( Electric Fusion Connection )
- اتصال ذوب حرارتی: ( Hot Melt Bonding )
محل های اتصال، ضعیف ترین نقاط در خطوط لوله هستند. لذا انتخاب روش مناسب اتصال در طراحی پایپینگ و همچنین استفاده از اقلام با کیفیت و استاندارد در این نقاط، هم میتواند کاهش هزینه های کوتاه مدت و بلند مدت را بهمراه داشته باشد و هم میتواند احتمال وقوع حوادث را کاهش دهد.
- جنس خط لوله
- فشار کاری
- ویژگی های سیال در گردش (سمی یا خطرناک بودن، قیمت، میزان خورندگی و…)
- شرایط نصب، تعمیر و نگهداری
- موقعیت و محل نصب
از جمله مواردی هستند که در انتخاب روش اتصال تاثیرگذار هستند.
فلنج چیست؟
فلنج قطعه ای دیسک مانند است که دور آن تعداد مشخصی سوراخ تعبیه شده تا به وسیله پیچ و مهره به فلنج مقابل متصل شود.
1-استاندارد های طراحی فلنج:
فلنج ها بر اساس استاندارد های َASME و DIN و JIS و ISO و… طراحی و ساخته میشوند اما از این بین دو استاندارد ASME و DIN بسیار پرکاربرد هستند و در این مقاله از آنها به عنوان مرجع استفاده شده است.
2-مشخصات فلنج شامل موارد زیر است:
- سایز نامی فلنج
- فشار کاری فلنج
- نوع فلنج
- نوع فیس فلنج
- جنس و متریال
2-1: سایز فلنج
در استاندارد ASME B16.5 سایز فلنج با NPS ( Nominal Pipe Size ) معرفی شده و در استاندارد EN1092-1,2 با DN( Diameter Nominal)
2-2:فشار کاری فلنج ها:
بر اساس استاندارد ASME B16.5 & 16.47 فلنج ها به گروه های فشاری زیر تقسیم میشوند
در استاندارد EN1092-1,2 شش گروه فشار به شرح زیر درنظر گرفته شده است:
در استاندارد ASME B16.5, 16.47 تنها شش نوع فلنج Threaded, Slip On, Lapped, Blind, Welding Neck قید شده و مشخصات آنها ارائه شده است.
ولی در استاندارد EN1092-1,2 فلنج ساکت ولد نیست و در عوض فلنج تخت و چند مدل از رینگ و فلنج (Loos Plate and Collar) در لیست انواع فلنج آورده شده است.
2-4:انواع فیس فلنج: ( Flange Facing Types )
- Flat Face (FF)
- Raised Face (RF)
- Ring Type Joint (RTJ)
- Male and Female (M & F)
- Tongue and Groove (T&G)
2-5: متریال فلنج:
امروزه فلنج ها در تمامی صنایع بسیار پر کاربرد هستند. صنایع نفت و گاز و پتروشیمی، صنایع غذایی و داروسازی، صنایع دریایی و کشتی سازی، ساختمان و صنایع عمرانی، آب و فاضلاب و …….
این تنوع کاربرد تنوع مشخصات فیزیکی و شیمیایی گسترده ای را می طلبد و از این رو برای ساخت فلنج از متریال مختلف استفاده میشود.
- فولاد ASTM A 105, ST 37-2
- فولاد های ضد زنگ AISI 304, AISI 304L, AISI 316, AISI 316L
- چدن خاکستری و چدن نشکن GG25. GGG40
این متریال بیشترین کاربرد را در ساخت فلنج ها دارند. همچنین امروزه فلنج های با جنس پلی اتیلن نیز بسیار مورد تقاضا هستند.
همیشه یافتن محصولات باکیفیت با قیمت رقابتی و مناسب یک چالش بوده است. در ریتاپی با انتخاب محصولات گسترده و متنوع، تجربه یک خرید آنلاین برای کاربران اختصاص یافته است.
3-مزایای استفاده از اتصال فلنج در پایپینگ:
امکان جابجایی و سهولت در نصب و باز و بسته کردن مهم ترین مزیت این نوع از اتصال است. برای باز کردن خطوط لوله و یا تجهیزاتی که به صورت جوشی بر روی خط نصب شده باید اتصال را برش داد که باعث تخریب و از بین رفتن بخشی از لوله و قطعات میشود، همچنین انجام برشکاری بر روی خط لوله علاوه بر خطرات فراوان، بسیاز زمانبر نیز میباشد. لذا استفاده از فلنج میتواند سهولت در تعمیر و نگهداری و کاهش چشمگیر هزینه های بلند مدت سیستم را به همراه داشته باشد. استفاده از نوع فلنج مناسب از بین انواع مختلف فلنج امری ضروریست.
-کاربرد و مزایای برخی مدل های فلنج:
4-1: فلنج گلودار:WELDING NECK
فلنج گلودار پرکاربرد ترین نوع فلنج در لوله کشی فرایندی است. این نوع فلنج قابلیت استفاده در فشار و دمای بالا را داشته و نسبت به سایر انواع فلنج حجیم تر و پر هزینه تر است.
در تمامی سایزها تولید میشود و میتواند در مدل های FF,RF,RTJ باشد.
4-2: فلنج اسلیپون SLIPON FLANGE
قطر سوراخ فلنج اسلیپون متناسب با قطر خارجی لوله بوده و لوله از میان آن عبور میکند. فلنج روی لوله قراره گرفته و از دو سمت داخل و بیرون جوش میشود.
این نوع فلنج بیشتر در سایزهای کوچک استفاده میشود، اما برای سایزهای بزرگ نیز گاها امکان پذیر است. همچنین برای سیستم های کم فشار و با دمای پایین نیز مناسب است.
4-3: فلنج ساکت ولد: SOCKET WELD FLANGE
این نوع فلنج دارای یک اتصال ساکتی است که محل قرار گرفتن لوله است. لوله از داخل با لبه ساکت اندکی با فاصله قرار میگیرد و فضای منسبط شدن و ازدیاد طول لوله در اثر حرارت جوش را فراهم میسازد.
**فلنج ساکت ولد بیشتر برای خطوط با سایز، دما و فشار پایین کاربرد دارد.
فلنج‌ها از اجزای حیاتی در سیستم‌های لوله‌کشی و اتصال تجهیزات در صنایع مختلف محسوب میشوند. انواع مختلف فلنج‌ها، برای شرایط کاری مختلف طراحی شده‌اند. انتخاب فلنج مناسب بسته به پارامترهایی همچون فشار، دما، نوع سیال و شرایط محیطی بسیار حائز اهمیت است..
در نهایت، اهمیت فلنج‌ها در حفظ ایمنی، کارایی و پایداری سیستم‌های لوله‌کشی و تجهیزات صنعتی به‌طور واضحی قابل مشاهده است. با توجه به نقش حیاتی آنها در تضمین عملکرد درست سیستم‌ها، انتخاب و استفاده صحیح از فلنج‌ها میتواند به بهبود بهره‌وری و کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات کمک کند.
