مشخصات فنی و انواع فلنج لوله
انواع فلنج لوله
فلنجها بر اساس نحوه اتصال به لوله و کاربردشان به انواع مختلفی تقسیم میشوند که هر یک ویژگیهای فنی خاص خود را دارند:
فلنج گلودار جوشی Weld Neck Flange
این نوع فلنج دارای یک گردن مخروطی بلند است که به لوله جوش داده میشود. طراحی آن به گونهای است که تنشهای متمرکز را به طور موثری توزیع میکند و برای کاربردهای با فشار و دمای بالا و سرویسهای بحرانی مناسب است. اتصال جوشی کامل آن باعث استحکام بالا و کاهش نشتی میشود و برای سیالات خطرناک توصیه میگردد.
فلنج اسلیپ آن Slip-On Flange
فلنج اسلیپ آن روی لوله میلغزد و از داخل و خارج جوش داده میشود. نصب آن آسانتر از فلنج گلودار است و هزینه کمتری دارد. این فلنج برای فشارهای پایینتر و سیستمهایی که نیاز به دقت کمتری در تراز کردن دارند مناسب است اما مقاومت کمتری در برابر خستگی و تنشهای خمشی دارد.
فلنج کور Blind Flange
فلنج کور برای بستن انتهای سیستم لولهکشی، شیرها یا مخازن استفاده میشود. این فلنج صفحهای بدون سوراخ مرکزی است که میتواند برای عایقبندی و جداسازی موقت یا دائمی بخشهایی از خط لوله به کار رود. قابلیت تحمل فشار آن با توجه به کلاس و ابعاد فلنج تعیین میشود.
فلنج رزوه ای Threaded Flange
این فلنج دارای رزوههای داخلی است که بدون نیاز به جوشکاری، به لولههای رزوه شده متصل میشود. فلنج رزوه ای برای کاربردهای با فشار پایین، دمای متوسط و محیطهای غیرخورنده که جوشکاری مجاز نیست، مناسب است. از این نوع فلنج معمولاً در لولههای کوچک و غیرحساس استفاده میشود.
فلنج ساکت ولد Socket Weld Flange
فلنج ساکت ولد دارای یک سوراخ با قطر داخلی خاص است که لوله به داخل آن وارد شده و سپس از خارج جوش داده میشود. این نوع فلنج برای لولههای با قطر کوچک و کاربردهای با فشار بالا اما با خستگی کمتر و عدم نیاز به بازرسی رادیوگرافی کامل مناسب است.
فلنج لپ جوینت Lap Joint Flange
فلنج لپ جوینت شامل دو قسمت است: یک انتهای استاب (stub end) که به لوله جوش داده میشود و یک فلنج حلقه ای که آزادانه روی استاب میچرخد. این طراحی برای سیستمهایی که نیاز به چرخش فلنج برای تراز کردن سوراخ پیچها دارند یا برای سیالات خورنده که استاب میتواند از جنس مقاوم در برابر خوردگی باشد، کاربرد دارد.
جنس و متریال فلنجها
انتخاب جنس فلنج به عوامل مختلفی از جمله سیال، دما، فشار و محیط کاری بستگی دارد. متریالهای رایج شامل:
فولاد کربن (Carbon Steel): متداولترین جنس برای فلنجها، شامل ASTM A105 (برای سرویسهای عمومی)، A350 LF2 (برای دماهای پایین) و A694 (برای سرویسهای خط لوله با استحکام بالا).
فولاد ضد زنگ (Stainless Steel): برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی و محیطهای بهداشتی دارند، مانند A182 F304/304L و A182 F316/316L.
فولاد آلیاژی (Alloy Steel): برای دماها و فشارهای بالا، مانند A182 F5، F9، F11، F22 که مقاومت به خزش و دماهای بالا را ارائه میدهند.
کلاس فشار و استانداردهای فلنج
فلنجها بر اساس فشار کاری که میتوانند تحمل کنند، در کلاسهای مختلفی دستهبندی میشوند. استانداردهای اصلی برای فلنجها شامل ASME B16.5 (برای فلنجهای تا قطر 24 اینچ) و ASME B16.47 (برای فلنجهای بزرگتر از 24 اینچ) است.
کلاسهای فشار ASME عبارتند از: Class 150، 300، 400، 600، 900، 1500 و 2500. هر کلاس فشار، حداکثر فشار مجاز را در دماهای مختلف مشخص میکند. برای فلنجهای متریک، استاندارد EN 1092-1 با درجهبندی PN (فشار نامی) مانند PN6، PN10، PN16، PN25، PN40 و ... استفاده میشود.
انواع سطح آببندی Facing Type
نوع سطح آببندی فلنج تأثیر مستقیمی بر انتخاب واشر و عملکرد آببندی دارد:
فلنج با سطح برجسته Raised Face RF
متداولترین نوع، دارای یک سطح برجسته برای فشردهسازی واشر. این سطح برجسته نیرو را روی سطح کوچکتری متمرکز میکند و آببندی موثرتری ایجاد میکند. ارتفاع این برجستگی در کلاسهای مختلف فشار متفاوت است.
فلنج با سطح تخت Flat Face FF
کل سطح فلنج صاف است و برای اتصال به فلنجهای چدنی یا تجهیزاتی که به نیروی فشردهسازی یکنواخت نیاز دارند، استفاده میشود. در این نوع، واشر کل سطح فلنج را پوشش میدهد.
فلنج با شیار رینگ Ring Type Joint RTJ
دارای شیار ماشینکاری شده برای واشرهای فلزی رینگی، مناسب برای کاربردهای با فشار و دمای بسیار بالا و محیطهای خورنده. این نوع آببندی بسیار مطمئن و مقاوم در برابر نشتی است.
انتخاب صحیح نوع، جنس، کلاس فشار و سطح آببندی فلنج برای تضمین ایمنی، کارایی و طول عمر سیستم لولهکشی حیاتی است و باید با در نظر گرفتن کلیه پارامترهای عملیاتی انجام شود.