فلنج گلودار یا فلنج جوشی (Weld Neck Flange)
فلنج گلودار یا فلنج جوشی یکی از پرکاربردترین انواع فلنج‌ها در سیستم‌های پایپینگ صنعتی است. طراحی خاص این فلنج، شامل یک گردن مخروطی (Tapered Hub)، آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای کاربردهایی با فشار و دمای بالا تبدیل کرده است.
ویژگی‌های اصلی فلنج گلودار:
۱. طراحی گردن مخروطی:
گردن مخروطی این فلنج با قطر لوله متصل‌شده هماهنگ است و انتقال یکنواخت تنش در محل اتصال را فراهم می‌کند.
۲. اتصال جوشکاری کامل نفوذی:
این نوع اتصال استحکام سیستم را افزایش داده و طول عمر آن را بهبود می‌بخشد.
۳. مقاومت در شرایط سخت عملیاتی:
فلنج گلودار به دلیل مقاومت بالا در برابر فشار و دمای زیاد، در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاه‌ها کاربرد دارد.
مزایای فلنج گلودار
– تطابق کامل با لوله:
طراحی این فلنج فرآیند نصب را ساده‌تر کرده و امکان شناسایی آسان آن را فراهم می‌کند.
– دوام بالا:
طراحی مقاوم آن موجب تحمل بهتر فشار و تنش‌های محیطی می‌شود.
فلنج گلودار به دلیل ویژگی‌های منحصر‌به‌فرد خود، در پروژه‌هایی که نیاز به اتصالات قوی و ایمن دارند، به طور گسترده استفاده می‌شود.
انواع فلنج گلودار
فلنج گلودار به دو دسته اصلی تقسیم می‌شود که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند:
۱. فلنج گلودار معمولی (Standard Weld Neck Flange):
– دارای گردنی با طول استاندارد.
– مناسب برای شرایط عملیاتی با فشار و دمای بالا.
– استفاده در کاربردهای رایج پایپینگ صنعتی.
۲. فلنج گلودار گردن بلند (Long Weld Neck Flange):
– دارای گردنی بلندتر نسبت به نوع استاندارد.
– مناسب برای اتصالات مخازن تحت فشار و سیستم‌هایی که نیاز به طول اضافی در گردن فلنج دارند.
– استحکام بیشتر اتصال و انتقال بهتر تنش به دلیل طراحی گردن بلند.
کاربردها و مزایای کلی فلنج‌های گلودار
فلنج گلودار، مانند سایر فلنج‌ها، نقش مهمی در اتصال لوله‌ها، شیرآلات و تغییر قطر لوله‌ها دارد. مزایای آن عبارتند از:
۱. سهولت باز و بسته شدن:
– بدون نیاز به برش لوله‌ها.
– تسهیل فرآیند تمیزکاری، بازرسی و تعمیر خطوط پایپینگ.
۲. اتصال مطمئن با پیچ و مهره:
– استفاده از استاد بولت (Stud Bolt) و مهره برای ایجاد اتصال ایمن.
۳. آب‌بندی قابل اعتماد:
– جلوگیری از نشتی با استفاده از گسکت (Gasket) بین دو فلنج.
– گسکت‌ها در انواع مختلف (الاستومری، فیبر، فلز و غیره) بر اساس نوع کاربرد استفاده می‌شوند.
فلنج‌های گلودار به دلیل مقاومت، تطبیق‌پذیری و سهولت در نصب و تعمیر، جزو اجزای اساسی در سیستم‌های صنعتی به شمار می‌روند.
انواع فلنج گلودار
فلنج‌های گلودار به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند:
۱. فلنج گلودار معمولی (Standard Weld Neck Flange)
این فلنج دارای گردنی با طول استاندارد است و برای کاربردهای رایج در پایپینگ صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. طراحی آن برای شرایط عملیاتی با فشار و دمای بالا مناسب است.
۲. فلنج گلودار گردن بلند (Long Weld Neck Flange)
این فلنج دارای گردنی بلندتر نسبت به نوع استاندارد است.
کاربردها:
– استفاده در اتصالات مخازن تحت فشار.
– کاربرد در سیستم‌های خاص پایپینگ که به طول اضافی گردن نیاز دارند.
ویژگی‌ها:
گردن بلند آن باعث استحکام بیشتر اتصال و انتقال بهتر تنش می‌شود.
کاربردها و ویژگی‌ها
فلنج‌های گلودار مانند سایر فلنج‌ها نقش مهمی در اتصال لوله‌ها، شیرآلات و تغییر قطر لوله‌ها ایفا می‌کنند. این نوع فلنج دارای مزایای زیر است:
۱. قابلیت باز و بسته شدن آسان
– نیازی به برش لوله‌ها نیست.
– تمیزکاری، بازرسی و تعمیر خطوط پایپینگ را آسان می‌کند.
۲. اتصال با پیچ و مهره
– فلنج‌ها از طریق سوراخ‌های محیطی با استاد بولت (Stud Bolt) و مهره به هم متصل می‌شوند.
۳. آب‌بندی مطمئن
– جلوگیری از نشتی با استفاده از گسکت (Gasket) بین دو فلنج.
– گسکت‌ها بسته به نوع کاربرد، از جنس‌هایی مانند الاستومری، فیبر، مواد نرم، فلز یا ترکیبی از این مواد ساخته می‌شوند.
فلنج‌های گلودار به دلیل دوام بالا، تطبیق‌پذیری با شرایط سخت و سهولت در نصب و تعمیر، از اجزای حیاتی سیستم‌های صنعتی محسوب می‌شوند.
انواع متریال و استانداردهای فلنج گلودار
فلنج‌های گلودار در متریال‌های مختلف و طبق استانداردهای متنوعی تولید می‌شوند تا نیازهای مختلف صنعتی را برآورده کنند.
انواع متریال فلنج گلودار
۱. استنلس استیل (Stainless Steel)
– مقاوم در برابر خوردگی و اکسیداسیون.
– مناسب برای صنایع شیمیایی، غذایی و محیط‌های مرطوب.
۲. کربن استیل (Carbon Steel)
– مقاومت بالا در برابر فشار.
۳. فولادی و چدنی
– مناسب برای کاربردهای عمومی و سیستم‌های کم‌فشار.
۴. رزوه‌ای و جوشی
– برای اتصالات خاص و کاربردهای ساده‌تر.
کلاس‌های فشار فلنج گلودار
فلنج‌های گلودار بر اساس میزان تحمل فشار، در کلاس‌های مختلف فشار عرضه می‌شوند.
کلاس‌های فشار ASME: 150، ۳۰۰، ۶۰۰، ۹۰۰، ۱۵۰۰، ۲۵۰۰.
– کلاس‌های فشار PN: 10، ۱۶، ۴۰، ۸۰.
این کلاس‌ها نشان‌دهنده حداکثر فشار قابل تحمل فلنج در دماهای مشخص هستند.
استانداردها و مشخصات فلنج گلودار
استانداردهای ابعادی
– ASME/ANSI B16.5
– یکی از مهم‌ترین استانداردهای جهانی برای طراحی و تولید فلنج‌ها.
– شامل موارد زیر:
– ابعاد بخش‌های مختلف فلنج.
– موقعیت و تعداد سوراخ‌های پیچ (Bolt Holes).
– قطر و ضخامت فلنج.
– ویژگی‌های فشار-دما (Pressure-Temperature Ratings).
کلاس‌های فشار طبق استاندارد ASME/ANSI B16.5
فلنج‌های گلودار در کلاس‌های زیر دسته‌بندی می‌شوند:
– کلاس ۱۵۰
– ۳۰۰
– ۴۰۰
– ۶۰۰
– ۹۰۰
– ۱۵۰۰
– ۲۵۰۰
این کلاس‌بندی بر اساس میزان تحمل فشار و دما طراحی شده و انتخاب فلنج به شرایط عملیاتی بستگی دارد.
سایزهای قابل تولید
– فلنج‌های گلودار در سایزهای مختلف، از ۱ اینچ تا ۱۲۰ اینچ تولید می‌شوند.
– این سایزبندی انعطاف‌پذیری لازم را برای کاربردهای متنوع فراهم می‌کند.
فلنج‌های گلودار با رعایت استانداردها و استفاده از متریال مناسب، از اجزای کلیدی در طراحی سیستم‌های پایپینگ صنعتی هستند و عملکرد ایمن و مطمئنی ارائه می‌دهند.
انواع متریال و استانداردهای فلنج گلودار
فلنج‌های گلودار در متریال‌های مختلف و طبق استانداردهای متنوعی تولید می‌شوند تا نیازهای مختلف صنعتی را برآورده کنند.
انواع متریال فلنج گلودار
۱. استنلس استیل (Stainless Steel)
۲. کربن استیل (Carbon Steel)
۳. فولادی و چدنی
۴. رزوه‌ای و جوشی
کلاس‌های فشار فلنج گلودار
فلنج‌های گلودار بر اساس میزان تحمل فشار، در کلاس‌های مختلف فشار عرضه می‌شوند:
– کلاس‌های فشار ASME: 150، ۳۰۰، ۶۰۰، ۹۰۰، ۱۵۰۰، ۲۵۰۰.
– کلاس‌های فشار PN: 10، ۱۶،۴۰، ۸۰.
این کلاس‌ها نشان‌دهنده حداکثر فشار قابل تحمل فلنج در دماهای مشخص هستند.
استانداردها و مشخصات فلنج گلودار
استانداردهای ابعادی
– ASME/ANSI B16.5:
– یکی از مهم‌ترین استانداردهای جهانی برای طراحی و تولید فلنج‌ها.
– شامل موارد زیر:
– ابعاد بخش‌های مختلف فلنج.
– موقعیت و تعداد سوراخ‌های پیچ (Bolt Holes).
– قطر و ضخامت فلنج.
– ویژگی‌های فشار-دما (Pressure-Temperature Ratings).
کلاس‌های فشار طبق استاندارد ASME/ANSI B16.5
فلنج‌های گلودار در کلاس‌های زیر دسته‌بندی می‌شوند:
– کلاس ۱۵۰
– ۳۰۰
– ۴۰۰
– ۶۰۰
– ۹۰۰
– ۱۵۰۰
– ۲۵۰۰
این کلاس‌بندی بر اساس میزان تحمل فشار و دما طراحی شده و انتخاب فلنج به شرایط عملیاتی بستگی دارد.
سایزهای قابل تولید
– فلنج‌های گلودار در سایزهای مختلف، از ۱ اینچ تا ۱۲۰ اینچ تولید می‌شوند.
– این سایزبندی انعطاف‌پذیری لازم را برای کاربردهای متنوع فراهم می‌کند.
فلنج‌های گلودار با رعایت استانداردها و استفاده از متریال مناسب، از اجزای کلیدی در طراحی سیستم‌های پایپینگ صنعتی هستند و عملکرد ایمن و مطمئنی ارائه می‌دهند.
مشخصات فنی فلنج گلودار جوشی
فلنج گلودار جوشی (Weld Neck Flange) به دلیل طراحی خاص خود یکی از پرکاربردترین انواع فلنج‌ها در سیستم‌های پایپینگ است. در ادامه به مشخصات فنی این نوع فلنج پرداخته شده است:
طراحی گلوی فلنج:
– شکل مخروطی: گلوی فلنج به صورت مخروطی طراحی شده است که استحکام بیشتری به اتصال می‌بخشد.
– قطر گلوی فلنج: قطر انتهایی گلوی فلنج با قطر لوله برابر است، و این تطابق باعث انتقال یکنواخت تنش می‌شود.
– لبه انتهایی پخ‌شده: برای اتصال جوش لب به لب (Butt Weld)، لبه انتهایی گلوی فلنج پخ می‌باشد.
توزیع نیرو:
طراحی مخروطی این فلنج باعث توزیع تدریجی نیروهای فشاری و تنش‌ها در محل اتصال می‌شود. این ویژگی استحکام اتصال را افزایش داده و احتمال شکست در نقاط بحرانی را کاهش می‌دهد.
تحمل فشار، دما و تنش:
– فلنج‌های گلودار جوشی قابلیت تحمل فشار، دما و تنش‌های بالا را دارند.
– مناسب برای سیستم‌های پایپینگ با شرایط کاری سخت، از جمله فشارهای بالا یا پایین و دماهای متغیر.
انواع پیشانی فلنج:
این فلنج‌ها در سه نوع پیشانی تولید می‌شوند:
– RF (Raised Face): دارای سطح برجسته برای آب‌بندی بهتر
– FF (Flat Face): مناسب برای سیستم‌های فشار پایین
– RTJ (Ring Type Joint): برای آب‌بندی با گسکت فلزی در سیستم‌های فشار بالا
- کلاس‌های فشار:
بر اساس استاندارد ASME B16.5، فلنج‌های گلودار جوشی در کلاس‌های زیر موجود هستند:
– ۱۵۰، ۳۰۰، ۶۰۰، ۹۰۰، ۱۵۰۰، و ۲۵۰۰
- ابعاد و سایزها:
– ½ تا ۲۴ اینچ: طبق استاندارد ASME B16.5
– ۲۶ اینچ و بالاتر: طبق استاندارد ASME B16.47
- سری A و سری B:
فلنج‌های بزرگ‌تر از ۲۴ اینچ طبق استاندارد ASME B16.47 به دو سری تقسیم می‌شوند:
– سری A: دارای ضخامت و مقاومت بالاتر؛ مناسب برای کاربردهای سنگین
– سری B: با وزن، ضخامت، و مقاومت کمتر؛ مطابق با استاندارد API 605
کاربردها:
– خطوط پایپینگ با فشار و دمای بالا
– صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
– نیروگاه‌ها و سیستم‌های صنعتی حساس
این مشخصات باعث می‌شود فلنج گلودار جوشی انتخابی ایده‌آل برای شرایط سخت و پرتنش باشد.
مشخصات فنی فلنج جوشی گلودار
فلنج گلو بلند جوشی
فلنج گلو بلند جوشی (فلنج نازل – LWN) نوعی فلنج گلودار است که طبق استاندارد ASME B16.5 به صورت یک‌تکه تولید می‌شود. این فلنج دارای گردن بلند با قطر داخلی یکنواخت و برابر با قطر لوله است. انتخاب آن بر اساس فشار و دما و با رعایت استاندارد ASME B16.5 انجام می‌شود.
کاربرد فلنج گلودار جوشی
– اتصال پمپ به لوله: برای ایجاد اتصال محکم و قابل اعتماد بین پمپ و لوله‌ها استفاده می‌شود.
– اتصال الکتروموتور به گیربکس: جهت انتقال قدرت و چرخش بین الکتروموتور و گیربکس به‌کار می‌رود.
– اتصال لوله به شیرآلات: برای ایجاد اتصال محکم و ایمن بین لوله‌ها و شیرآلات استفاده می‌شود.
– اتصال لوله رزوه‌ای به شیرآلات: مناسب برای مواردی که نیاز به اتصال و قطع مکرر باشد.
– فلنج NACE: برای محیط‌هایی با PH بالا یا شرایط سخت و آلوده، مانند آب دریا.
– فلنج استنلس استیل: در صنایع غذایی برای اتصالات بهداشتی و مقاوم به خوردگی.
– فلنج فولادی: در خطوط انتقال نفت و پتروشیمی، برای تحمل فشار و شرایط سخت.
مزایای فلنج جوشی گلودار
– مقاومت بالا در برابر تنش‌ها: طراحی گردن مخروطی فلنج تنش‌ها و حرارت ناشی از جوشکاری را کاهش داده و مقاومت در برابر بارهای فشاری و برشی را افزایش می‌دهد.
-آب‌بندی مناسب: با استفاده از گسکت و واشر، فلنج جوشی گلودار قابلیت آب‌بندی بسیار مطلوبی دارد، حتی در برابر نفوذ سیالات و هوا.
– تست رادیوگرافی آسان: برابر بودن قطر گردن فلنج و لوله امکان بازرسی غیرمخرب را فراهم می‌کند و صحت اتصال را تضمین می‌نماید.
– کاربردهای گسترده: قابل استفاده در صنایع مختلف از جمله تهویه مطبوع، سیستم‌های دمایی زیر صفر، و انتقال سیالات پرخطر یا قابل اشتعال.
