در برخی موارد جهت اتصال لوله به تجهیز یا لوله به لوله از اتصال فلنجی استفاده می شود. این اتـصال به جهـت آسانی نصـب و جدا می شـود، در مـواردی کاربرد دارد که لازم اسـت خط بصورت متناوب جهت بازدید یا تعمیر باز و بسته شود. فلنج ها انواع مختلفی دارند که یکی از انواع پرکاربرد آن ها فلنج گلودار است.
پیکاتک مرجع فروش انواع فلنج استیل
فلنج گلودار چیست؟
فلنج گلودار (Weld Neck Flange) یک نوع فلنج صنعتی است که دارای یک گردن یا گلوی مخروطیشکل است. این طراحی خاص کمک میکند تا تنشها به طور یکنواخت در سراسر فلنج توزیع شوند و از آسیب به سیستم جلوگیری شود.
فلنج گلودار معمولاً برای اتصال لولهها، تجهیزات و مخازن به کار میرود و به دلیل مقاومت بالا در برابر فشار و دماهای بالا، یکی از بهترین انتخابها برای سیستمهای پیچیده صنعتی به شمار میآید. این نوع فلنج از مواد مختلفی مانند فولاد کربنی، فولاد ضدزنگ و آلیاژهای خاص تولید میشود که هرکدام برای کاربردهای خاصی مناسب هستند.
فلنج گلودار دارای یک گردن مخروطی است که شعاع این گردن در انتها با قطر لوله برابر و به آن جوش میشود. وجود این گردن باعث تقویت تحمل فلنج میگردد. این نوع فلنج برای تحمل فشارهای بالا و دماهای زیر صفر و همچنین بارهای نوسانی و ارتعاشی مناسب است. در این مقاله از پیکاتک به بررسی فلنج گلودار و مشخصات فنی آن می پردازیم.
فلنج گلودار یا فلنج گلودار جوشی ، که توسط جوشکاری لوله به گلویی فلنج وصل میشود. گلودار بودن فلنج کمک میکند که ارتعاش را از فلنج به لوله انتقال داده و مشکلی در اجرای لوله کشی وجود نداشته باشد. همچنین فلنج گلودار باعث کاهش ارتعاش اتصالات و شیرآلات فلنجی که به سر سوراخ دار فلنج متصل است میشود . فلنج گلودار جوشی اغلب برای پروژه های صنعتی و پتروشیمی و تجهیزات موتورخانه های بزرگ که تحمل فشار بالا در آنها یک فاکتور اصلی است مورد استفاده قرار میگیرد .
قطر داخلی فلنج طراحی شده ، با قطر داخلی لوله باید مطابقت داشته باشد . فلنج لوله جوشی هیدرولیک از سایز 1/2 تا 60 اینچ و تا 96 اینچ به صورت سفارشی طراحی و تولید میشود . فلنج گلودار دارای یک گردن مخروطی است که شعاع این گردن در انتها با قطر لوله برابر و به آن جوش می شود. وجود این گردن باعث تقویت تحمل فلنج میگردد. این نوع فلنج برای تحمل فشارهای بالا و دماهای زیر صفر و همچنین بارهای نوسانی و ارتعاشی مناسب است.
مشخصات
فلنچ گلودار جهت اتصال به اتصالات جوشی یا نازل های تجهیزات و مخازن در دو نوع معمولی و بلند ساخته می شود. به علت ضخامت کافی در جاهائی که دما زیاد و تنش های برشی، فشاری و ارتعاشی وجود دارد بکار می روند. فلنج گلودار در انتها دارای گردن بوده و مشخصات آن در قسمت انتهای گردن با مشخصات لوله به آن جوش می شود یکسان است (از لحاظ قطر و ضخامت). این نوع فلنج دارای یک قسمت مخروطی (Tapered Hub) می باشد که ضخامت آن رفته رفته تا محل جوش لب به لب (Butt weld) با لوله کم می شود و این قسمت مخروطی باعث تقویت فلنج شده و در موقع عملیات نظیر تنش زدایی و امتحان جوش با اشعه ایکس و یا گاما صفحه فلنج را از قسمت گرم شده دور نگه می دارد.
فلنج گلودار برای فشارهای بالا و دماهای زیر صفر و یا بسیار زیاد کاربرد دارد و برای تمام سرویس ها تا کلاس 2500 قابل استفاده است و بطور کلی نصب این نوع فلنج دارای کم ترین هزینه است و برای مکان هایی که تنش ضربه ای ، ارتعاشی و برشی زیاد است توصیه می گردد.
مزایا
فلنج گلودار جوشی دارای مقاومت، ساختار و استحکام مناسبی است. فلنج گلودار از لحاظ آب بندی هم جزو فلنج های مناسب به شمار می رود. فلنج گلودار جوشی در برابر نفوذ هوا نیز مقاومت خیلی خوبی دارد و به همین دلیل در بخش تهویه مطبوع نیز به وفور استفاده می شود. برای برخی موارد خاص که تنوع دما و فشار در خط زیاد است، این نوع اتصال دهنده با گلویی شیپور مانند نیز تولید می شود.
از این نوع اتصال دهنده با گلویی شیپور مانند همچنین برای مواقعی که خط لوله دارای دما و فشار خیلی زیاد یا خیلی کم باشد نیز می توان استفاده کرد. همچنین، از این اتصال دهنده برای خطوط لوله که سیال های آنها قیمت زیادی دارند، آتش زا یا قابل انفجار هستند مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین در مصارف خانگی نیز این وسیله کاربرد و حضور دارد. به عنوان مثال در اتاق بویلر و لوله های داخل آشپزخانه که ضخامت لوله ها کم است.
جهت مشاوره و خرید فلنج با شماره : 87700142-021 ( 30 خط ویژه ) تماس بگیرید
جنس فلنج گلودار
پر مصرف ترین فلنج گلودار جوشی ، فلنج گلودار PN16 و اتصال دهنده های کلاس 150 است که به صورت تک رو تراش و دو رو تراش ساخته میشود. فلنج گلودار دورو تراش از کیفیت بهتری برخوردار است . پرمصرف ترین آلیاژ فلنج گلودار نیز ، فلنج گلودار فولادی است . فولاد ضد زنگ ، فولاد جوشکاری از آلیاژ پرمصرف فلنج جوشی است. همچنین فلنج گلودار در حرارت زیر صفر و تا حرارت های بسیار بالا تحمل دما دارد.
فلنج گلودار چون از لوله به سمت فلنج و شیر چدنی فلنج دار ضخامت افزایش مییابد ، فرسایش و استحکاک را کاهش داده و فشار جریان را به هیچ عنوان کاهش نمیدهد . فلنج ها به اتصالات جوشی مانیسمان بدون درز یا درزدار همانند اتصالات مانیسمان بنکن یا لوله مانیسمان جوشی یا درزدار جوشی ، جوش میخورند . انواع پرکاربرد این نوع فلنج به شرح زیر است :
- مدل جوشی استنلس استیل 301
- مدل جوشی استنلس استیل 304
- مدل جوشی فولادی
- مدل جوشی آلیاژی
انواع فلنج گلودار
فلنج گلودار جوشی دارای دو نوع فلنج جوشی گلو بلند و مدل جوشی با سطح برآمده است. نمونه های گلو بلند به اتصال دهنده هایی گفته میشود که وجود گلویی در ادامه این مدل اتصال دهنده باعث تحمل بیشتر فشار و تحمل بیشتر دما در نصب فلنج به لوله و اتصالات میشود.
کلاس فلنج گلودار
فلنجها بسته به نوع جنس متناسب با فشاری که تحمل میکنند به کلاسهای مختلف به تقسیم میگردند. این اعداد ماکزیمم فشار بر حسب PSI بوده که فلنجها در حداکثر دمای مجاز میتوانند تحمل کنند ومعمولا فشار کارکرد حدود 2.5 برابر کلاس نوشته شده بر روی این ابزارآلات میباشد.
معمولا فلنج گلویی دارای کلاس 150 است و در ابعاد مختلف است که متداول ترین نمونه های آن در ادامه آمده است :
سایز 0.5 اینچ : قطر داخل گلویی : 21.4 میلیمتر / قطر کلی : 88.9 میلیمتر / ضخامت فلنج : 11.1 میلیمتر سایز 0.75 اینچ : قطر داخل گلویی : 26.6 میلیمتر / قطر کلی : 98.4 میلیمتر / ضخامت فلنج : 12.7 میلیمتر سایز 1 اینچ : قطر داخل گلویی : 33.5 میلیمتر / قطر کلی : 107.9 میلیمتر / ضخامت فلنج : 14.3 میلیمتر سایز 1.25 اینچ : قطر داخل گلویی : 42.1 میلیمتر / قطر کلی : 117.5 میلیمتر / ضخامت فلنج: 15.9 میلیمتر سایز 1.5اینچ : قطر داخل گلویی : 48.3 میلیمتر / قطر کلی : 127.0 میلیمتر / ضخامت فلنج: 17.5 میلیمتر سایز 2 اینچ : قطر داخل گلویی : 60.4 میلیمتر / قطر کلی : 152.4 میلیمتر / ضخامت فلنج : 19.0 میلیمتر سایز 2.5 اینچ : قطر داخل گلویی : 73.0 میلیمتر / قطر کلی : 177.8 میلیمتر / ضخامت فلنج : 22.2میلیمتر سایز 3 اینچ : قطر داخل گلویی : 88.9 میلیمتر / قطر کلی : 190.5 میلیمتر / ضخامت فلنج : 23.8 میلیمتر سایز 3.5 اینچ : قطر داخل گلویی : 101.6 میلیمتر / قطر کلی : 215.9 میلیمتر / ضخامت فلنج : 23.8 میلیمتر سایز 4 اینچ : قطر داخل گلویی : 114.3 میلیمتر / قطر کلی : 228.6 میلیمتر / ضخامت فلنج : 23.8 میلیمتر سایز 5 اینچ : قطر داخل گلویی : 141.3 میلیمتر / قطر کلی : 254.0 میلیمتر / ضخامت فلنج : 23.8 میلیمتر سایز 6 اینچ : قطر داخل گلویی : 168.4 میلیمتر / قطر کلی : 279.4 میلیمتر / ضخامت فلنج : 25.4 میلیمتر سایز 8 اینچ : قطر داخل گلویی : 219.2 میلیمتر / قطر کلی : 342.9 میلیمتر / ضخامت فلنج : 28.6 میلیمتر سایز 10 اینچ : قطر داخل گلویی : 273.0 میلیمتر / قطر کلی : 406.4 میلیمتر / ضخامت فلنج : 30.2 میلیمتر سایز 12 اینچ : قطر داخل گلویی : 323.8 میلیمتر / قطر کلی : 482.6 میلیمتر / ضخامت فلنج : 31.7 میلیمتر سایز 14 اینچ : قطر داخل گلویی : 355.6 میلیمتر / قطر کلی : 533.4 میلیمتر / ضخامت فلنج : 34.9 میلیمتر سایز 16 اینچ : قطر داخل گلویی : 406.4 میلیمتر / قطر کلی : 596.9 میلیمتر / ضخامت فلنج : 36.5 میلیمتر سایز 18 اینچ : قطر داخل گلویی : 457.2 میلیمتر / قطر کلی : 635.0 میلیمتر / ضخامت فلنج : 39.7 میلیمتر سایز 20 اینچ : قطر داخل گلویی : 508.0 میلیمتر / قطر کلی : 698.5 میلیمتر / ضخامت فلنج : 42.9 میلیمتر سایز 24 اینچ : قطر داخل گلویی : 609.6 میلیمتر / قطر کلی : 812.8 میلیمتر / ضخامت فلنج : 47.6 میلیمتر
لینک های مرتبط :
مزایای استفاده از فلنج گلودار
1. استحکام و مقاومت بالا در برابر تنش:
- انتقال تدریجی تنش: گردن مخروطی بلند فلنج گلودار به گونهای طراحی شده است که تنشهای ناشی از فشار، دما و بارهای خارجی را به تدریج به لوله منتقل میکند. این طراحی از تمرکز تنش در ناحیه اتصال فلنج به لوله جلوگیری کرده و استحکام کلی اتصال را به طور قابل توجهی افزایش میدهد.
- مقاومت در برابر خستگی ناشی از تنشهای سیکلی: به دلیل انتقال تدریجی تنش، فلنجهای گلودار مقاومت بسیار خوبی در برابر خستگی ناشی از تغییرات مکرر فشار و دما (تنشهای سیکلی) از خود نشان میدهند. این ویژگی آنها را برای کاربردهایی که با نوسانات فشار و دما مواجه هستند، بسیار مناسب میسازد.
2. کاهش اغتشاش و بهبود جریان سیال:
- همسطح بودن با لوله: گردن فلنج گلودار معمولاً با قطر داخلی لوله همسطح میشود. این طراحی باعث ایجاد یک جریان سیال یکنواخت و بدون اغتشاش در محل اتصال میگردد. کاهش اغتشاش جریان، افت فشار را به حداقل رسانده و راندمان سیستم را بهبود میبخشد.
- جلوگیری از تجمع مواد: سطح صاف و هموار در محل اتصال، از تجمع رسوبات و مواد جامد در داخل لوله جلوگیری میکند. این امر به حفظ جریان پایدار سیال و کاهش احتمال گرفتگی کمک میکند.
3. مناسب برای فشارهای بالا و دماهای بالا:
- طراحی قوی و قابل اعتماد: ساختار مستحکم و طراحی مهندسی شده فلنج گلودار، آن را برای تحمل فشارهای بسیار بالا و دماهای بالا مناسب میسازد. این ویژگی آنها را به انتخاب اول در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی تبدیل کرده است.
- آببندی مطمئن: در صورت استفاده از واشر (Gasket) مناسب و اتصال صحیح پیچ و مهره، فلنجهای گلودار آببندی بسیار مطمئنی را در شرایط سخت کاری فراهم میکنند.
4. عمر طولانی و قابلیت اطمینان بالا:
- مقاومت در برابر خوردگی (با انتخاب متریال مناسب): فلنجهای گلودار معمولاً از متریالهای با کیفیت و مقاوم در برابر خوردگی مانند فولاد کربنی، فولاد آلیاژی و استیل ضد زنگ ساخته میشوند. انتخاب متریال مناسب با توجه به نوع سیال و شرایط محیطی، عمر طولانی و عملکرد قابل اعتماد فلنج را تضمین میکند.
- کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری: به دلیل استحکام بالا و طراحی مناسب، فلنجهای گلودار معمولاً نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارند که این امر هزینههای بهرهبرداری را کاهش میدهد.
5. سهولت در بازرسی و تست:
- اتصال جوشی قابل بازرسی: اتصال جوشی بین گردن فلنج و لوله به راحتی قابل بازرسی با روشهای مختلف تست غیرمخرب (NDT) مانند تست ذرات مغناطیسی (MT)، تست مایع نافذ (PT) و تست اولتراسونیک (UT) میباشد. این امر امکان اطمینان از کیفیت و سلامت اتصال را فراهم میکند.
- امکان تست هیدرواستاتیک: سیستمهای لولهکشی با اتصالات فلنج گلودار به راحتی قابل تست هیدرواستاتیک برای اطمینان از عدم نشتی و تحمل فشار طراحی میباشند.
6. تنوع در استانداردها و متریال:
- تطابق با استانداردهای بینالمللی: فلنجهای گلودار بر اساس استانداردهای مختلفی مانند ASME/ANSI و DIN تولید میشوند که این امر امکان انتخاب فلنج مناسب با استانداردهای پروژه را فراهم میکند.
- تنوع در متریال: این نوع فلنج در طیف گستردهای از متریالها قابل تولید است که امکان استفاده از آن را در شرایط مختلف کاری و با سیالات متنوع فراهم میسازد.
معایب فلنج گلودار (در مقایسه با برخی انواع دیگر)
- هزینه بالاتر: قیمت فلنج گلودار معمولاً بیشتر از فلنجهای اسلیپون یا ساکت ولد است.
- نیاز به جوشکاری تخصصی: نصب فلنج گلودار نیازمند جوشکاری تخصصی و رعایت استانداردهای مربوطه است.
- زمان نصب بیشتر: فرآیند جوشکاری ممکن است زمان نصب را نسبت به برخی اتصالات دیگر افزایش دهد.