فلنجها از قطعات پرکاربرد و حیاتی در صنایع لولهکشی، پتروشیمی، نفت و گاز و نیروگاهی هستند که نقش مهمی در اتصال بخشهای مختلف خطوط لوله ایفا میکنند. آشنایی با جدول استاندارد فلنجها به مهندسان و تکنسینها کمک میکند تا بتوانند متناسب با شرایط کاری، فشار، دما و جنس لولهها، فلنج مناسب را انتخاب کنند. از آنجا که استانداردهای متعددی در سطح بینالمللی برای طراحی و تولید فلنجها وجود دارد، شناخت آنها برای خرید دقیق و کاربردی این قطعه ضروری است. در این مقاله از افرا پالایش آرسام، به معرفی مهمترین استانداردهای فلنج پرداختهایم.
مؤسسه ملی استاندارد آمریکا (ANSI)
ANSI یا American National Standards Institute یکی از معتبرترین نهادهای استانداردسازی جهان است که در سال 1918 میلادی تأسیس شد. در آن زمان، سازمانها و شرکتهای فنی مختلفی در ایالات متحده بهصورت جداگانه مشغول تدوین استانداردها بودند و همین موضوع باعث ایجاد اختلاف و ناسازگاری در تولیدات صنعتی میشد. برای رفع این مشکل، مؤسسه ANSI با هدف ایجاد هماهنگی و تدوین استانداردهای یکپارچه شکل گرفت.
استانداردهای ANSI در حوزههای گوناگون صنعتی از جمله طراحی، ابعاد و فشار کاری فلنجها کاربرد دارند. استاندارد ANSI B16.5 یکی از شناختهشدهترین استانداردها در این زمینه است که برای فلنجهای فولادی و اتصالات آنها در محدوده فشار و دمای مشخص تدوین شده است.
انجمن آمریکایی آزمون و مواد (ASTM)
ASTM International که نام اولیه آن American Society for Testing and Materials بود، یکی از بزرگترین سازمانهای تدوین استانداردهای صنعتی در جهان به شمار میرود. این نهاد مسئول تعیین مشخصات فنی، روشهای آزمون، و الزامات کیفی مربوط به مواد، محصولات و سیستمهای صنعتی است.
استانداردهای ASTM بهطور معمول توسط کمیتههای تخصصی تدوین میشوند و در حال حاضر در ۱۵ گروه اصلی طبقهبندی شدهاند که شامل موارد زیر است:
- محصولات فولادی
- فلزات غیرآهنی
- روشهای آزمون مواد فلزی
- مصالح ساختمانی
- فرآوردههای نفتی و سوختها
- رنگها و پوششها
- منسوجات
- لاستیک
- پلاستیک
- محصولات الکتریکی و الکترونیکی
- فناوری آب و محیط زیست
- انرژی هستهای و خورشیدی
- ابزارها و روشهای آزمون عمومی
- محصولات صنعتی عمومی و شیمیایی
- تجهیزات و خدمات پزشکی
در رابطه با همین موضوع بخوانید:
استاندارد آلیاژ فلنجها
یکی از جنبههای مهم در انتخاب فلنج، جنس و ترکیب آلیاژی آن است. آلیاژهای بهکاررفته در فلنجها معمولاً مطابق با استانداردهای ASTM طراحی و تولید میشوند تا بتوانند در برابر دما، فشار و خوردگی مقاومت لازم را داشته باشند. در ادامه برخی از پرکاربردترین استانداردهای مربوط به آلیاژ فلنجها آورده شده است:
| استاندارد | نوع آلیاژ و کاربرد |
|---|---|
| ASTM A105 | برای اجزای فورجشده از فولاد کربنی در سیستمهای لولهکشی؛ مناسب برای دماهای بالا و پایین |
| ASTM A266 | مخصوص اجزای فورجشده فولاد کربنی مورد استفاده در مخازن تحت فشار |
| ASTM A182 | برای فلنجهای فورجشده از فولاد ضدزنگ (استنلس استیل) |
به عنوان مثال، استاندارد ASTM A105 مربوط به اجزای فورجشده سیستمهای لولهکشی است که در محدوده دمایی مختلف قابل استفاده میباشد. این استاندارد در ساخت فلنجها، شیرآلات صنعتی و سایر اجزای مشابه بهکار میرود، اما شامل لولهها و مخازن تحت فشار نمیشود. در مقابل، ASTM A266 برای اجزایی با درجه فورج بالاتر در سیستمهای تحت فشار طراحی شده است.
اهمیت رعایت استاندارد در انتخاب فلنج
رعایت استانداردهای بینالمللی در تولید و انتخاب فلنجها باعث میشود که:
- اتصال لولهها با دقت و ایمنی بالا انجام گیرد.
- امکان تعویض و تعمیر قطعات بدون نیاز به تغییر سیستم وجود داشته باشد.
- مقاومت در برابر فشار، حرارت و خوردگی تضمین شود.
- هزینههای نگهداری و تعمیرات کاهش یابد.
در نتیجه، شناخت و بهکارگیری استانداردهای معتبر مانند ANSI و ASTM نقش مهمی در افزایش عمر و کارایی سیستمهای لولهکشی دارد.
انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME)
انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (ASME) یکی از معتبرترین نهادهای صنعتی در جهان است که در دهه ۱۸۸۰ میلادی برای استانداردسازی طراحی و ساخت تجهیزات مکانیکی و صنعتی تأسیس شد. هدف ASME از ابتدا ایجاد هماهنگی بین تولیدکنندگان و خریداران در تعیین روشهای آزمون، مشخصات فنی و الزامات طراحی بود تا کیفیت و ایمنی محصولات مکانیکی تضمین شود.
ASME امروزه در صنایع مختلفی از جمله نفت، گاز، پتروشیمی، نیروگاهها و صنایع سنگین کاربرد گستردهای دارد و یکی از منابع اصلی تدوین استاندارد فلنجها بهشمار میرود.
در رابطه با همین موضوع بخوانید:
انواع فلنجها در استاندارد ASME
استاندارد ASME B16.5 و ASME B16.47 از مهمترین مراجع برای تعیین ابعاد و مشخصات فلنجها هستند. در این استانداردها، فلنجها بر اساس شکل سطح اتصال و میزان تحمل فشار به کلاسهای مختلفی تقسیمبندی میشوند:
- فلنجهای با سطح صاف (Flat Face) در دو کلاس 125 و 250
- فلنجهای با سطح برآمده (Raised Face)
- فلنجهای رینگی (Ring Joint)
- فلنجهای شیار و زبانهای (Tongue & Groove)
کلاسهای فشار این فلنجها معمولاً شامل 150، 300، 600، 900، 1500 و 2500 هستند.
استاندارد ASME برای ابعاد فلنجها
در استاندارد ASME، ابعاد فلنجها با توجه به سایز نامی لوله (NPS) و کلاس فشار مشخص میشود:
| شماره استاندارد | محدوده اندازه فلنج | کلاس فشار |
|---|---|---|
| ASME B16.5 | از ½ اینچ تا 24 اینچ | 150 تا 2500 |
| ASME B16.47 | از 26 اینچ تا 60 اینچ | 75 تا 900 |
فلنجهای طراحیشده بر اساس این استانداردها معمولاً از فولاد فورجشده ساخته شده و دارای سطح ماشینکاری دقیق برای آببندی کامل هستند.
استانداردهای اروپایی فلنجها (EN/DIN)
در کشورهای اروپایی، اغلب از استاندارد DIN/EN 1092 برای تولید و نصب فلنجها استفاده میشود. فلنجهای EN 1092-1 که معمولاً از فولاد ضدزنگ یا فولاد کربنی تولید میشوند، در طراحی و کارکرد شباهت زیادی به فلنجهای ASME دارند اما در ابعاد و سوراخکاری پیچها متفاوتاند.
در جدول زیر، برخی از انواع فلنجها در استاندارد اروپایی و معادل آن در DIN آورده شده است:
| نوع فلنج | نوع در استاندارد EN | معادل در استاندارد DIN |
|---|---|---|
| فلنج گلودار جوشی (Weld Neck) | Type 11 | DIN 2527, DIN 2638 |
| فلنج کور (Blind Flange) | Type 05 | DIN 2527 |
| فلنج دندهای (Threaded Flange) | Type 12 | DIN 2558, DIN 2565, DIN 2569 |
| فلنج تخت (Flat Flange) | Type 01 | DIN 2573, DIN 2576 |
| فلنج لبدار (Lapped Flange) | Type 04 | DIN 2641, DIN 2642, DIN 2655, DIN 2656 |
تفاوت استانداردهای ANSI و ASME
هرچند دو استاندارد ANSI و ASME در زمینه فلنجها بسیار به هم نزدیک هستند، اما تفاوتهایی در هدف و حوزه کاری دارند:
- ANSI (مؤسسه ملی استاندارد آمریکا) بیشتر بر استانداردسازی محصولات، فرآیندها و خدمات در سطح ملی تمرکز دارد.
- ASME (انجمن مهندسان مکانیک آمریکا) بر استانداردسازی طراحی و ساخت تجهیزات مکانیکی، بهویژه تحت فشار، تأکید دارد.
در واقع، بسیاری از استانداردهای ASME تحت نظارت و با همکاری ANSI تدوین میشوند. همچنین API، ASTM و ASME هر سه از اعضای رسمی ANSI به شمار میآیند. تفاوت اصلی در این است که ASME بیشتر برای کاربردهای مکانیکی و صنعتی طراحی شده، در حالیکه ANSI استانداردهای عمومیتری را پوشش میدهد.
جمعبندی
شناخت دقیق استانداردهای بینالمللی مانند ASME، ANSI و DIN/EN به مهندسان و صنعتگران کمک میکند تا فلنج مناسب را برای هر پروژه انتخاب کنند. انتخاب درست فلنج، علاوه بر افزایش ایمنی سیستم، از نشتی، خوردگی و استهلاک زودرس تجهیزات جلوگیری میکند.
در افرا پالایش آرسام، انواع فلنجها مطابق با جدیدترین استانداردهای بینالمللی و با کیفیت بالا عرضه میشوند تا پاسخگوی نیاز صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و تاسیسات صنعتی باشند. مهندسان و کارشناسان ما آمادهاند تا در انتخاب و خرید فلنج مناسب، مشاوره تخصصی ارائه دهند.