فلنج

فلنج قطعه ای دیسکی یا حلقه ای شکل بوده که با استفاده از پیچ و مهره، لوله و اتصالات را به شیرالات و سایر تجهیزات متصل می کند و یک سیستم لوله کشی را ایجاد می کند. فلنج در جایی استفاده می شود که استفاده از رزوه و جوشکاری مناسب نباشد. معمولا از اتصالات فلنجی در صنایع پتروشیمی و نیروگاه ها حداقل تا سایز 2 اینچ استفاده می شود. اکثرا اتصالات فلنجی را از فولاد ریخته گری شده و چدن ساخته می شود. از اتصالات فلنجی فولادی نیز به جای اتصالات چدنی در سیستم هایی که در شرایط با دما و فشار بالا کار می کنند استفاده می شود، چون که چدن در مواجهه با برخی از تنشها تمایل به ترک خوردن و از هم گسیختن دارد.

اتصال فلنجی با پیچ و مهره کردن دو فلنج به یکدیگر و یک گسکت به منظور آب بندی در بین فلنج ها ایجاد می شود.انواع فلنج های استفاده شده در صنعت پتروشیمی عبارتند از: فلنج جوشی گلودار، فلنج اسلیپ ان(SLIP ON)، فلنج ساکت ولد، فلنج دنده ای، فلنج کور.

مزایا و معایب اتصالات فلنجی

  • فلنج ها دسترسی آسان به تمیزکاری، بازرسی و تعمیرات را فراهم می کنند و معمولا به صورت جوشی و یا دنده ای می باشند. مزیت سیستم های فلنجی راحتی در مونتاژ و دمونتاژ کردن آنها است.
  • سنگین تر بودن اتصالات فلنجی نسبت به اتصالات مشابه جوشی و رزوه ای از معایب سیستم های فلنجی محسوب می شود
  • اتصالات فلنجی فضای بیشتری را نسبت به سایر اتصالات اشغال می کنند
  • هزینه ساخت تکیه گاهها و آویزها برای سیستم های فلنجی بیشتر از سایر سیستم هاست
  • بعضی از افراد ادعا می کنند اتصال فلنجی نمی تواند به طور 100 درصد آب بند شود. همچنین لوله های فلنج شده فضای بیشتری را نیاز دارند و عایق کاری فلنج ها معمولا هزینه بر است.

استاندارد فلنج های فلزی

فلنج ها معمولا با استفاده از متریال مختلف مانند فولاد ضد زنگ، چدن، آلومینیم، برنج، برنز ساخته می شوند. اما بیشتر فلنج ها متریال کربن استیل دارند و سطح آنها ماشین کاری می شود. در بیشتر کاربردها جنس فلنج همان جنس لوله می باشد.همه فلنج ها معمولا طبق استانداردهای ASME و ASTM ساخته می شود مگر اینکه استاندارد دیگری استفاده شود. ASME B16.5 استاندارد ابعاد و تلرانس ابعادی و استاندارد ASTM A182 متریال فلنج های فولادی را تعیین می کند.

منظور از کلاس فلنج چیست؟

کلاس فلنج با توجه به جنس و محدوده فشار و دمای سرویس تعیین می شود. مفهوم کلاس فلنج ها بدین گونه است که هر چه کلاس فلنج بیشتر باشد ، متریال بیشتری در آن بکار رفته، حد تحمل فلنج بالا رفته، ابعاد آن بزرگتر شده و می تواند فشار بیشتری را تحمل کند. میزان فشار و دمای قابل تحمل فلنج علاوه بر مقدار متریال به نوع متریال به کار رفته نیز بستگی دارد. به عنوان مثال فلنج کلاس 300 نسبت به کلاس 150 فشار بیشتری را تحمل می کند. با افزایش کلاس فلنج تعداد و قطر پیچ های فلنج نیز افزایش می یابد.

دسته بندی فلنج ها بر اساس سطح

فلنج ها بر اساس نوع سطحشان نیز دسته بندی می شوند که شامل سطح صاف (flat face)، سطح برجسته(raised face)، نری و مادگی، شیار و زبانه(tongue&grooved) می باشد. 

فلنج با سطح صاف(Flat Face)

عمده استفاده از این نوع فلنج برای اتصال به فلنج های غیرفولادی پمپ ها و سایر تجهیزات و نیز اتصال به شیرها و اتصالات چدنی می باشد. از این فلنج برای کلاس های 150 و 300 و جهت سیالات غیرسمی و غیر آتش زا مورد استفاده قرار می گیرد. 

فلنج با سطح برجسته(Raised Face)

در فلنج با سطح برجسته قسمتی از سطح فلنج برجسته می باشد که باعث جلوگیری از نشت مواد می گردد. ارتفاع سطح برجسته معمولا 1/16 اینچ می باشد.

فلنج شیار و زبانه(Tongue&Groove)

فلنج شیار و زبانه در هر دو سایز بزرگ و کوچک تولید می شود. گسکت فلنج شیار و زبانه در فضای بین قطر خارجی و قطر داخلی شیار جا می گیرد و باعث محفوظ ماندن گسکت در برابر خوردگی و پوسیدگی ناشی از تماس با مایعات می شود.