استاندارد آلیاژی و ابعادی انواع فلنج ها

استانداردهای زیادی در سطح بین المللی برای فلنج ها وجود دارد. برای سهولت عملکرد و تعویض، فلنج ها در ابعاد استاندارد طراحی می شوند. استانداردهای متداول بین المللی شامل استاندارد ASME/ASA، PN/DIN، BS 10، GIS/KS هستند. از سال 1996 ، ANSI انتشار استاندارد B 16.5 متوقف و از آن به بعد استاندارد ASME B16.5 منتشر شد.
در بیشتر موارد استانداردها در راستا و مطابق با استاندارد ISO هستند. در عین حال بعضی از استانداردها با استاندارد ISO متفاوت اند (برای مثال یک فلنج با استاندارد ASME با فلنج ISO مطابقت ندارد). علاوه بر این بیشتر فلنج ها در هر استانداردی به کلاس های فشاری تقسیم بندی می شوند و به فلنج ها اجازه می دهند تا در فشارهای مختلف استفاده شوند.
کلاس های فشاری فلنج ها، فشار و دمای متفاوتی را برای آلیاژهای مختلف معین می کند.

استاندارد ASME فلنج ها را اینگونه دسته بندی می کند :

• فلنج های با سطح صاف (FLAT FACE) را در دو کلاس 125 و 250
• فلنج های رینگی(Ring-Joint)، شیار و زبانه ای (Tongue&Groove) و فلنج های با سطح برآمده (Raised-Face) را در کلاسهای 150-300-600-900-1500-2500

دسته بندی فلنج ها :

•  سطح فلنج ها در انواع سطح صاف، سطح برآمده، شیار و زبانه ای، رینگی دسته بندی می شود.
• همچنین از لحاظ طراحی فلنج جوشی گلودار، اسلیپون، لپ جوینت، ساکت ولد ،فلنج دنده ای و فلنج کور نیز از انواع مختلف فلنج ها هستند.

استاندارد ASME برای ابعاد فلنج ها

استاندارد ASME B16.5 , ASME B16.47 برای طراحی ابعادی فلنج ها می باشد. این فلنج ها معمولا از متریال فورج شده ساخته شده و سطح ماشین کاری شده دارند.

• استاندارد ASME B16.5 ابعاد فلنجهای با  ½NPS تا NPS 24 اینچ را معین می کند.
• استاندارد ASME B16.47 ابعاد فلنج های با NPS 26 تا NPS 60 را مشخص می نماید.

استاندارد B 16.5 فلنج ها را به کلاس های 150-300-600-900-1500 و استاندارد B 16.47 فلنج ها را به کلاس های 75-150-300-600-900 دسته بندی می کند. اگرچه این کلاس ها به معنای حداکثر فشار قابل تحمل بر حسب Psi نیست و حداکثر فشار به متریال فلنج و دمای آن بستگی دارد. برای مثال ماکزیمم فشار فلنج کلاس 150 برابر با 285 psi است و حداکثر فشار فلنج کلاس 150 برابر 740 psi است(که هر دو برای آلیاژهای استاندارد ASTM A105 و دمای کمتر از 100 فارنهایت است).

استاندارد آلیاژ فلنج ها

آلیاژ فلنج ها معمولا مطابق استاندارد ASTM است. که در این بین به استانداردهای زیر باید اشاره کرد :

• ASTM A105 برای اجزا فورج شده کربن استیل سیستم لوله کشی
• ASTM A266 برای اجزا فورج شده کربن استیل جهت مخازن تحت فشار
• ASTM A182 برای فلنج های فورج شده استنلس استیل

استاندارد ASTM A105 برای فلنج ها

استاندارد ASTM A105 مشخصات آلیاژی اجزا سیستم لوله کشی که با روش فورج تولید می شوند را پوشش می دهد. این استاندارد برای دماهای پایین و بالا قابل اعمال است و می تواند برای فلنج ها، شیرها و سایر اجزای مشابه استفاده شود. اجزای با درجه فورجینگ بالاتر مطابق با استاندارد ASTM A266 طراحی و مشخص می شوند. البته این استاندارد شامل لوله ها و مخازن تحت فشار نمی شود. اگرچه این استاندارد بعضی از اقلام سیستم لوله کشی تولید شده از شمش و بعضی از محصولات تیوبی بدون درز را پوشش می دهد ، اما محصولات خام تولید شده از این اشکال را پوشش نمی دهد.

ترکیب آلیاژی استاندارد ASTM A105

مشخصات مکانیکی استاندارد ASTM A105

فرآیند گرماکاری استاندارد ASTM A105

فرآیند گرماکاری یک فرآیند ضروری در استاندارد ASTM A105 نیست. اما استثنائاتی وجود دارد و برای بعضی از اقلام ضروری است از جمله :

• فلنج های با استاندارد ASME B16.5 و با کلاس 400-900-1500-2500
• فلنج های با طراحی و شکل مخصوص که از دما و فشارهای کلاس 300 تجاوز می کند.
• فلنج هایی که دما و فشار طراحی آنها مشخص نیست.
• تصالات فورج شده یا شیرها که سایز آنها بزرگتر از 4 اینچ بوده و کلاس آنها بالاتر از 300 است.

شیر کشویی فورج شده مطابق استاندارد ASTM A105

علاوه بر این استانداردهای صنعتی زیاد دیگری نیز وجود دارد که برای شرایط عملکردی مختلف طراحی می شود.

نحوه اتصال فلنج ها به یکدیگر

جهت اتصال فلنج ها نیز از پیچ های استاد بولت یا تمام رزوه استفاده می شود که با دو مهره و واشر بسته می شود. در صنایع پتروشیمی پیچ ها بایستی مطابق با استاندارد ASTM A193 B7 & ASTM A193 B16 طراحی شوند تا مقاوت کششی مناسبی داشته باشند.

جداول ابعادی فلنج ها

در ادامه جداول ابعادی بعضی از فلنج ها را مطابق استاندارد ASME B16.5 برای کلاس فشاری 150 مشاهده می کنیم.

استاندارد ASME B16.5 برای فلنج گلودار جوشی کلاس 150 :

جدول ابعادی فلنج اسلیپون کلاس 150 :

جدول ابعادی فلنج کور کلاس 150 :

جدول ابعادی فلنج دنده ای کلاس 150 :

جدول ابعادی فلنج لپ جوینت کلاس 150:

جدول ابعادی فلنج ساکت ولد کلاس 150 :