بازدید: 0 نویسنده: ویرایشگر سایت زمان انتشار: 2026-02-06 منبع: سایت
هر سیستم لولهکشی، مهم نیست که چقدر پیچیده باشد، در نهایت به یک 'علامت توقف' نیاز دارد. چه نیاز به مسدود کردن لوله برای تعمیر و نگهداری معمول داشته باشید یا یک دهانه را برای گسترش آینده ببندید، انتخاب نقطه پایان مناسب برای ایمن و بدون نشتی سیستم بسیار مهم است.
اگر میپرسید اندازههای استاندارد چیست فلنج های کور هستند، پاسخ مستقیم این است که آنها معمولاً از 1/2 اینچ (DN 15) تا 24 اینچ (DN 600) تحت رایج ترین استاندارد صنعتی، ASME B16.5 متغیر هستند. با این حال، یافتن اندازه صحیح بیشتر از اندازه گیری قطر لوله است. همچنین بستگی به صنعت خاصی دارد که در آن کار می کنید، مانند آبرسانی یا حفاظت در برابر آتش، که ممکن است از استانداردهای مختلفی مانند سیستم های چدن نشکن یا شیاردار استفاده کنند.
در این پست، با تفکیک کامل ابعاد فلنج های فولادی استاندارد و نحوه تاثیر درجه بندی فشار بر اندازه فیزیکی آنها آشنا خواهید شد. ما همچنین استانداردهای اندازه منحصر به فرد را برای صنایع خاص بررسی خواهیم کرد و به شما کمک می کند تا مطمئن شوید که دقیقاً متناسب با نیازهای پروژه خود هستید.
وقتی در مورد فلنج های کور «استاندارد» صحبت می کنیم، تقریباً همیشه به دو کد خاص که توسط انجمن مهندسین مکانیک آمریکا (ASME) تنظیم شده است اشاره می کنیم. این استانداردها دقیقاً تعیین می کنند که فلنج باید چقدر پهن، ضخیم و سنگین باشد تا اطمینان حاصل شود که به طور ایمن روی لوله های شما قرار می گیرد.
برای اکثریت قریب به اتفاق پروژه ها، ASME B16.5 کتاب قوانین است. رایج ترین استاندارد مورد استفاده در صنایع نفت، گاز و فرآوری شیمیایی است. اگر یک فلنج کور از قفسه سفارش می دهید، احتمالاً با این مشخصات ساخته شده است.
این استاندارد محدوده خاصی را پوشش می دهد:
محدوده: NPS 1/2 (کوچکترین) تا NPS 24 (بزرگترین).
کاربرد: سیستم های لوله کشی صنعتی عمومی که در آن درجه بندی فشار استاندارد مورد نیاز است.
سوراخهای پیچ و ابعاد صفحه را استاندارد میکند، بنابراین یک فلنج 4 اینچی از یک سازنده کاملاً با یک شیر 4 اینچی تولیدی دیگر مطابقت دارد. ما بر این قابلیت تعویض تکیه می کنیم تا ساخت و ساز به آرامی حرکت کند.
گاهی اوقات، یک پروژه به چیزی عظیم نیاز دارد. هنگامی که از 24 اینچ فراتر رفتید، قلمرو B16.5 را ترک کرده و وارد ASME B16.47 می شوید. این استاندارد «غولهای» دنیای لولهکشی را مدیریت میکند.
اندازههای NPS 26 تا NPS 60 را پوشش میدهد. با این حال، در اینجا کمی مشکل میشود. B16.47 این فلنج های بزرگ را به دو دسته مجزا تقسیم می کند و آنها نیستند : با یکدیگر سازگار
سری A: ضخیمتر، سنگینتر و قویتر هستند. آنها معمولاً با استاندارد قدیمی MSS SP-44 مطابقت دارند. وقتی بارهای خارجی یا استرس زیاد است از آنها استفاده می کنید.
سری B: سبک تر و فشرده تر هستند. آنها معمولاً با استانداردهای API 605 مطابقت دارند. ما اغلب آنها را برای کاربردهای غیر مهم انتخاب می کنیم که در آن صرفه جویی در وزن (و هزینه) اولویت است.
هشدار: شما نمی توانید فلنج کور سری A را به فلنج سری B بچسبانید. الگوهای سوراخ پیچ آنها متفاوت است.
در بازار جهانی، اغلب شاهد نقاشی هایی هستیم که واحدها را با هم ترکیب می کنند. ایالات متحده معمولاً از NPS (اندازه اسمی لوله بر حسب اینچ) استفاده می کند، در حالی که اروپا و بخش هایی از آسیا از DN (قطر اسمی بر حسب میلی متر) استفاده می کنند.
داشتن یک برگه تقلب کمک می کند. در اینجا یک جدول مرجع سریع وجود دارد که به شما کمک می کند تا بین رایج ترین اندازه های استاندارد تبدیل کنید:
| NPS (اینچ) | DN (میلی متر) | برنامه مشترک |
|---|---|---|
| 1/2' | DN 15 | اتصالات ابزار / تخلیه |
| 1' | DN 25 | لوله کشی کوچک |
| 2' | DN 50 | خطوط فرآیند |
| 4' | DN 100 | خطوط توزیع اصلی |
| 8' | DN 200 | سربرگ های صنعتی |
| 12' | DN 300 | منبع تغذیه بزرگ |
| 24' | DN 600 | محدودیت ASME B16.5 |
وقتی فلنج کور '4 اینچی' را سفارش می دهیم، به اندازه لوله ای که به آن متصل می شود اشاره می کنیم، نه عرض واقعی دیسک فلزی. این تمایز اغلب افراد را گیج می کند. یک فلنج 4 اینچی فقط 4 اینچ عرض ندارد.
اندازه فیزیکی فلنج بر اساس میزان فشاری که برای نگه داشتن آن نیاز دارد به طور چشمگیری تغییر می کند. با افزایش درجه فشار، فلنج باید قوی تر شود. ضخیم تر می شود. قطر بیرونی (OD) گسترش می یابد. ما برای داشتن سیالات پرفشار به فولاد جامد بیشتری نسبت به آب کم فشار نیاز داریم.
بنابراین، فلنج 4 اینچی برای یک خط فشار قوی ممکن است کاملاً متفاوت از فلنج 4 اینچی برای تخلیه فشار پایین باشد. اندازه لوله یکسانی دارند، اما از نظر فیزیکی اندازه آنها یکسان نیست.
استاندارد ASME B16.5 این قابلیتهای فشار را در «کلاسهای» خاص گروهبندی میکند. ممکن است بشنوید که مهندسان آنها را «پوند» مینامند یا نماد «#» را در برگه مشخصات ببینید. کلاس های استاندارد عبارتند از:
کلاس 150
کلاس 300
کلاس 400
کلاس 600
کلاس 900
کلاس 1500
کلاس 2500
بیایید به یک مثال در دنیای واقعی نگاه کنیم تا ببینیم این ابعاد چقدر می توانند رشد کنند. یک فلنج کور بزرگ 24 اینچی را در نظر بگیرید.
در کلاس 150: قطر بیرونی (OD) تقریباً 32 اینچ است. بزرگ است، اما قابل مدیریت است.
در کلاس های بالاتر: اگر به کلاس 600 یا کلاس 2500 ارتقا دهید، OD به طور قابل توجهی بزرگتر می شود. فلنج حجیم و بسیار سنگین می شود.
فقط عرض بیرونی نیست. پیکربندی پیچ نیز تغییر می کند. برای محکم نگه داشتن مهر و موم تحت فشار شدید، به پیچ و مهره های بزرگتر و قوی تر نیاز داریم. در نتیجه قطر سوراخ های پیچ افزایش می یابد. 'حلقه پیچ' - حلقه نامرئی که این سوراخ ها در آن قرار دارند - به سمت بیرون حرکت می کند. این از پیچاندن تصادفی فلنج ضعیف کلاس 150 به لوله خطرناک کلاس 600 با فشار بالا جلوگیری می کند. سوراخ ها به سادگی روی هم قرار نمی گیرند.
وقتی فلنج کور را انتخاب می کنیم، نمی توانیم فقط به قطر آن نگاه کنیم. ما همچنین باید به 'Face' نگاه کنیم. این ناحیه سطحی است که واشر در آن قرار دارد. نحوه مهر و موم شدن فلنج در برابر لوله را تعیین می کند. اگر نوع چهره اشتباهی را انتخاب کنید، خطر نشت یا حتی آسیب رساندن به تجهیزات خود را دارید.
این اسب کار این صنعت است. تقریباً در هر سیستم لوله کشی فولادی استاندارد فلنج های Raised Face را مشاهده خواهید کرد. آنها دارای یک 'لب' کوچک در اطراف سوراخ هستند. این فشار را روی یک ناحیه واشر کوچکتر متمرکز می کند.
ما از آنها استفاده می کنیم زیرا مهر و موم بسیار خوبی برای اکثر کاربردهای نفت و گاز ایجاد می کنند. آنها به راحتی نصب می شوند و به راحتی قابل تعویض هستند.
گاهی اوقات، لازم است به تجهیزات ساخته شده از مواد شکننده مانند شیرهای چدنی یا اتصالات برنزی متصل شویم. اگر در اینجا از فلنج Raised Face استفاده کنیم، فشار متمرکز ممکن است چدن را ترک کند. این یک لحظه خمشی ایجاد می کند که مواد قادر به تحمل آن نیست.
در این موارد از فلنج Flat Face استفاده می کنیم. لب برآمده ندارد. سطح تماس کاملاً صاف است. این اجازه می دهد تا نیروی پیچ به طور یکنواخت در کل صورت پخش شود و از قسمت شکننده جفت گیری در برابر آسیب محافظت کند.
هنگامی که شرایط شدید می شود - فکر کنید فشار بسیار بالا یا دمای سوزان - ممکن است واشرهای استاندارد از کار بیفتند. در اینجا، به Ring Type Joint می پردازیم.
این فلنج ها دارای یک شیار عمیق بر روی صورت خود هستند. یک حلقه فلزی جامد (معمولاً آهن نرم یا فولاد) را در این شیار قرار می دهیم. وقتی پیچ ها را سفت می کنیم، حلقه فلزی در شیار له می شود و یک مهر و موم فلز به فلز ایجاد می کند. فوق العاده قوی است.
در مهندسی مدرن، به خصوص در جایی که وزن مشکل ساز است، از فلنج های فشرده پیشرفته استفاده می کنیم. این طرح ها جذاب هستند زیرا طرز فکر ما را در مورد آب بندی تغییر می دهند.
برخلاف فلنج های استاندارد، این فلنج ها از مکانیزم خاصی به نام حلقه مهر و موم IX استفاده می کنند. در یک فلنج معمولی، فشار داخلی سعی می کند مهر و موم را باز کند. در Compact Flange برعکس این اتفاق می افتد.
مکانیسم: حلقه مهر و موم IX از انرژی الاستیک استفاده می کند. اگر مایعی بخواهد از 'پاشنه' داخلی نشت کند، فشار داخلی در واقع به حلقه مهر و موم فشار می آورد.
نتیجه: فشار تشدید می کند . عمل آب بندی را هرچه فشار بیشتر باشد، محکم تر نگه می دارد.
ما اینها را اغلب در عملیات زیردریایی و کاربردهای هسته ای می بینیم. در این محیط ها، صرفه جویی در وزن بسیار مهم است. فلنج های جمع و جور بدون استفاده از فلنج های فشار بالا استاندارد عملکرد بالایی دارند.
| نوع چهره | به بهترین شکل برای | ویژگی های کلیدی استفاده می شود |
|---|---|---|
| صورت برجسته (RF) | لوله های فولادی استاندارد | فشار را روی واشر متمرکز می کند. |
| صورت صاف (FF) | چدن / تجهیزات شکننده | از ترک خوردن قطعات جفت شونده جلوگیری می کند. |
| RTJ | فشار و دما بالا | از یک حلقه فلزی برای آب بندی سنگین استفاده می کند. |
| فشرده (IX Seal) | زیر دریا و هسته ای | فشار داخلی مهر و موم را تقویت می کند. |
هر لوله ای از یک صفحه فولادی پیچ و مهره ای سنگین برای توقف جریان استفاده نمی کند. بسته به صنعت، ممکن است از استانداردهای کاملاً متفاوتی استفاده کنیم. اگر در حفاظت از آتش یا آب شهری کار می کنید، 'اندازه های استاندارد' با دنیای نفت و گاز متفاوت است.
در سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی و خطوط HVAC، ما اغلب از پیچ و مهره های سنگین صرف نظر می کنیم. درعوض، از Caps Grooved End استفاده می کنیم. مردم اغلب این فلنج ها را با فلنج های استاندارد اشتباه می گیرند، اما آنها متفاوت عمل می کنند. ما گاهی اوقات آنها را 'دیسک های کور' یا به سادگی کلاه می نامیم.
آنها مستقیماً در یک کوپلینگ شیاردار محکم می شوند. نصب را بسیار سریعتر می کند.
اندازه های استاندارد: این اندازه ها معمولاً از 1 ' (DN 25) تا 12' (DN 300) متغیر هستند.
عملکرد: آنها باید قابل اعتماد باشند. تولیدکنندگان آنها را تحت آزمایشهای ارتعاشی شدید قرار میدهند تا از محکم نگه داشتن آنها در طول فعالیتهای لرزهای یا نوسانات پمپ اطمینان حاصل کنند.
آزمایش: قبل از اینکه آنها به محل کار شما برسند، ما اغلب آنها را برای یکپارچگی مهر و موم آزمایش می کنیم. این معمولاً از 0.3 مگاپاسکال شروع می شود و برای تضمین عدم وقوع نشتی تا فشار کاری نامی کامل افزایش می یابد.
سیستم های آب شهری در مقیاس متفاوتی عمل می کنند. در اینجا، ما از استاندارد AWWA C110 پیروی می کنیم. این سیستم ها حجم را بر فشار شدید اولویت می دهند.
ما برای این فلنج ها به جای فولاد کربن فورج شده از آهن داکتیل استفاده می کنیم. از آنجایی که شبکه های آب بزرگ هستند، اندازه آن بسیار بالاتر می رود. دیدن اینها معمول است فلنج های کور در اندازه های تا 48 اینچ یا حتی بزرگتر.
تفاوت کلیدی:
شما نمی توانید آنها را با فلنج های ASME تعویض کنید. آنها درجه بندی فشار متفاوتی دارند. در حالی که یک فلنج فولادی صنعتی ممکن است کلاس 150 یا 300 باشد، فلنج های AWWA معمولاً در کلاس 125 یا کلاس 250 قرار می گیرند. آنها فشار آب را کاملاً بدون وزن و هزینه غیر ضروری فولاد فشار قوی کنترل می کنند.
| نوع سیستم | معمولی استاندارد | معمولی محدوده اندازه | معمولی مواد اولیه |
|---|---|---|---|
| صنعتی / نفت و گاز | ASME B16.5 | 1/2 ' - 24' | کربن / فولاد ضد زنگ |
| آتش نشانی / HVAC | استانداردهای شیاردار | 1 ' - 12' | چدن داکتیل (درپوش) |
| آب شهری | AWWA C110 | 3' - 48'+ | چدن داکتیل (فلنج) |
انتخاب اندازه مناسب فقط نیمی از کار است. شما همچنین باید مواد مناسب را انتخاب کنید. اگر یک کلاهک آهنی با درجه لوله کشی روی یک خط روغن فشار قوی قرار دهید، از کار می افتد. ما باید فلز را با کار مطابقت دهیم.
برای اکثر سایت های صنعتی، فولاد کربن استاندارد است. این انتخاب سخت و قابل اعتمادی است که ما برای دماهای بالا و فشارهای بالا استفاده می کنیم. اگر از یک پالایشگاه نفت عبور کنید، فلنج های ASTM A105 را در همه جا خواهید دید.
استرس را فوق العاده خوب کنترل می کند. با این حال، می تواند زنگ بزند. ما اغلب آن را رنگ یا روکش می کنیم تا از آب و هوا در امان بماند.
وقتی سیال داخل لوله تهاجمی باشد - مانند اسید یا آب شور - فولاد کربنی دوام نخواهد آورد. خوردگی می کند. در اینجا، ما به فولاد ضد زنگ می رویم.
گریدهایی مانند SS304 و SS316 حاوی کروم و نیکل هستند. آنها با زنگ زدگی مبارزه می کنند. ما از SS316 به طور خاص در محیط های دریایی استفاده می کنیم زیرا مقاومت بیشتری در برابر نمک دارد.
هر لوله ای بخار با فشار بالا حمل نمی کند. برای لوله های آب، آبپاش های آتش نشانی و خطوط گاز در ساختمان ها، فولاد آهنگری بیش از حد است. خیلی سنگین و گران است. در عوض، ما از آهن چکش خوار یا داکتیل آهن استفاده می کنیم.
در این سیستمها، ما اغلب از «فلنج کور» پیچدار استفاده نمیکنیم. کاتالوگ های مرجع از تولیدکنندگانی مانند Jianzhi نشان می دهد که این اتصالات برای اندازه های کوچکتر، معمولاً از 1/2 ' تا 6' عالی هستند.
آنها عالی هستند برای:
لوله کشی کم فشار.
سیستم های حفاظت در برابر آتش.
ساخت و ساز تجاری.
| متریال برای | بهترین | نوع معمول 'نابینا'. |
|---|---|---|
| فولاد کربن | فشار بالا / دمای بالا | فلنج کور پیچ شده |
| فولاد ضد زنگ | مواد شیمیایی خورنده / مواد غذایی | فلنج کور پیچ شده |
| آهن چکش خوار | لوله کشی / آبپاش آتش نشانی | کلاه / دوشاخه رزوه ای |
نصب فلنج کور ساده به نظر می رسد. آن را پیچ می کنیم و دور می شویم. با این حال، اشتباهات در اینجا می تواند مرگبار باشد. ما باید قوانین خاصی را دنبال کنیم تا مطمئن شویم که مهر و موم تحت فشار باقی می ماند.
ما اغلب این اشتباه را می بینیم. یک تکنسین ممکن است فکر کند واشر بزرگتر بهتر است. آنها یک واشر 'جامد' نصب می کنند که تمام سطح فلنج را می پوشاند. این کار را نکنید.
استفاده از واشر جامد خطرناک است. از تماس لبه بیرونی فلنج - 'پاشنه' - با فلنج جفت جلوگیری می کند. ما به این تماس فلز به فلز نیاز داریم. این اتصال را تثبیت می کند. اگر یک واشر در راه قرار دهیم، فلنج می تواند خم شود یا وقتی پیچ ها را سفت می کنیم 'چرخش' شود. این حرکت مهر را می شکند.
نظریه تماس پاشنه
استانداردهای مهندسی بر این تماس پاشنه تکیه دارند. از لحاظ تئوری، لبه بیرونی باید تا 1.8 برابر فشار فشار فلنج در دمای اتاق محکم بماند. اگر این تماس را از دست بدهیم، حاشیه ایمنی خود را از دست می دهیم.
گاهی اوقات، فلنج کور استاندارد بهترین ابزار برای این کار نیست. اگر نیاز به باز و بسته کردن مکرر یک بخش لوله داشته باشیم، باز کردن پیچ و مهره یک صفحه فولادی سنگین در هر بار ناکارآمد است.
پرده های عینکی / پرده های خطی: این ها شبیه یک عینک (یا شکل-8) هستند. یک طرف یک صفحه فولادی جامد است. دیگری یک حلقه باز است. ما آنها را به طور دائم روی خط نصب می کنیم. هنگامی که باید جریان را متوقف کنیم، به سادگی پیچ ها را باز می کنیم و سمت 'کور' را در جای خود می چرخانیم. برای نگهداری منظم سریعتر و ایمن تر است.
پیشگیری از خوردگی
زنگ ایمنی را می خورد. ما باید از پیچ و مهره و حلقه مهر و موم محافظت کنیم. طراحی های پیشرفته، مانند فلنج فشرده با حلقه مهر و موم IX ، این مشکل را هوشمندانه حل می کند.
آنها بر روی یک 'رینگ گرد و غبار' بیرونی محکم تکیه می کنند. این لبه مانعی ایجاد می کند. از ورود اکسیژن و عوامل خورنده به شکاف اطراف پیچ ها جلوگیری می کند. اگر اکسیژن نتواند وارد شود، پیچ ها نمی توانند زنگ بزنند. این محافظت کاملاً به حفظ تماس مهم پاشنه پا که قبلاً ذکر کردیم بستگی دارد.
ما می دانیم که استانداردهای ناوبری لوله می تواند مشکل باشد. در اینجا رایج ترین سوالاتی است که از مدیران سایت و خریداران هنگام انتخاب فلنج کور می شنویم.
پاسخ: به نحوه اتصال آنها بستگی دارد.
فلنج کور یک صفحه جامد است. آن را به یک فلنج دیگر پیچ می کنید. سنگین، مستحکم و برای حذف آسان در مواقعی که برای تعمیر و نگهداری نیاز دارید طراحی شده است.
کلاه . یک اتصال است مستقیماً به انتهای لوله متصل می شود. بسته به سیستم، ممکن است:
آن را جوش دهید (درپوش های جوش لب به لب).
آن را پیچ کنید (درپوش های رزوه دار، رایج در لوله کشی).
آن را ببندید (کلاهک های شیاردار، رایج در حفاظت در برابر آتش).
کلاه ها معمولا سبک تر هستند و اغلب به عنوان یک بسته شدن دائمی تر در نظر گرفته می شوند.
پاسخ: نه. باید از این تنظیم اجتناب کنید.
اگر فلنج Flat Face را به نازل Raised Face بچسبانید، یک شکاف در اطراف لبه بیرونی باقی می ماند. هنگامی که پیچ ها را برای آب بندی اتصال سفت می کنید، فلنج را مجبور می کنید تا در این شکاف خم شود.
اگر فلنج Flat Face از مواد شکننده - مانند چدن - ساخته شده باشد، خم نخواهد شد. خواهد شکست. این یکی از دلایل اصلی خرابی فلنج است. همیشه انواع صورت را مطابقت دهید: صاف به صاف، برآمده به برجسته.
پاسخ: 'دایره پیچ' حلقه نامرئی است که مرکز هر سوراخ پیچ را به هم وصل می کند. این مهم ترین اندازه گیری برای اطمینان از تناسب است.
اندازه گیری از 'مرکز به مرکز' در سراسر یک سوراخ خالی سخت است. در اینجا یک ترفند عملی است که ما در این زمینه استفاده می کنیم:
یک سوراخ پیچ را انتخاب کنید.
از لبه سمت چپ آن سوراخ اندازه گیری کنید.
متر نوار خود را از وسط فلنج به سمت سوراخی که دقیقاً روبروی آن قرار دارد بکشید.
اندازه بگیرید . لبه سمت چپ آن سوراخ مقابل را
این فاصله از نظر ریاضی با اندازه گیری مرکز به مرکز یکسان است. هر بار قطر دایره پیچ دقیق را به شما می دهد.
یافتن اندازه مناسب فلنج کور کاملاً به استانداردهای صنعت خاص شما بستگی دارد. برای لوله کشی نفت و گاز، برای بهترین تناسب باید به ASME B16.5 تکیه کنید. اگر خطوط آب شهری را مدیریت می کنید، به استانداردهای AWWA برای فلنج های آهنی با قطر بزرگ توجه کنید. به یاد داشته باشید که سیستم های حفاظت آتش اغلب به جای پیچ و مهره های سنگین از کلاهک های شیاردار ساده استفاده می کنند.
هنگام سفارش قطعات مهم لوله برای پروژه خود هرگز حدس نزنید. همیشه ابعاد خود را با جداول استاندارد رسمی ASME، ANSI یا AWWA تأیید کنید. این مرحله ساده ایمنی را تضمین می کند و از اشتباهات پرهزینه در هنگام نصب جلوگیری می کند.