Flanşlara Temel Giriş
Boru flanşları, contaları ve bağlantı elemanlarıyla birlikte topluca flanş bağlantıları olarak anılır.
Resim
1. Uygulamalar:
Flanş bağlantıları mühendislik tasarımında yaygın olarak kullanılan ve önemli bir bileşendir. Boru tasarımında, boru bağlantılarında ve vanalarda vazgeçilmez parçalardır ve aynı zamanda ekipman ve ekipman parçalarında (rögar kapakları, gözetleme camları ve sıvı seviye göstergeleri gibi) temel bileşenlerdir. Ayrıca flanş bağlantıları endüstriyel fırınlar, ısı mühendisliği, su temini ve drenajı, ısıtma ve havalandırma ve otomasyon gibi diğer disiplinlerde de sıklıkla kullanılmaktadır.
2. Malzemeler:
Dövme çelik, WCB karbon çeliği, paslanmaz çelik, 316L, 316, 304L, 304, 321, krom-molibden çeliği, krom-molibden-vanadyum çeliği, molibden-titanyum çeliği, kauçuk-astarlı ve floropolimer-astarlı malzemeler.
3. Sınıflandırmalar:
Kayma-flanşları, boyun flanşları, alın-kaynak flanşları, halka flanşları, soket flanşları ve kör flanşlar vb.
4. Uygulanan Standartlar:
GB serisi (Ulusal Standart), JB serisi (Makine Endüstrisi Bakanlığı), HG serisi (Kimya Endüstrisi Bakanlığı), ASME B16.5 (Amerikan Standardı), BS4504 (İngiliz Standardı), DIN (Alman Standardı) ve JIS (Japon Standardı) içerir.
5. Uluslararası Boru Flanşı Standart Sistemi:
Uluslararası olarak iki ana boru flanşı standart sistemi vardır:
Alman DIN (eski Sovyetler Birliği dahil) tarafından temsil edilen Avrupa boru flanş sistemi.
Amerikan ANSI boru flanşları ile temsil edilen Amerikan boru flanş sistemi.
2
12 Flanş Çeşitleri ve Özellikleri
1. Flanş Üzerinde Plaka-Tip Kayma-
Resim
Flanş üzerinde plaka-tipi kayma- (Kimya Standardı HG20592, Ulusal Standart GB/T9119, Makine Standardı JB/T81).
Avantajları:
Kaynaklanması kolay, üretimi basit, düşük maliyetli ve yaygın olarak kullanılan malzemeler.
Dezavantajları:
Zayıf sertlik; bu nedenle, arz ve talep gereksinimleri, yanıcı, patlayıcı veya yüksek vakum gereksinimleri olan kimyasal proses boru sistemlerinde veya son derece tehlikeli veya son derece tehlikeli ortamlarda kullanılamaz. 1. Sızdırmazlık yüzeyi türleri arasında düz yüz ve yükseltilmiş yüz bulunur.
2. Boyunlu Kaynak Flanşı
[Resim]
[Resim]
Boyunlu kaynak flanşları ulusal standart flanş sistemine aittir ve ulusal standart flanşların (GB flanşları olarak da bilinir) tezahürlerinden biridir. Ekipman veya boru hatlarında yaygın olarak kullanılan flanşlardan biridir.
Avantajları:
Kaynak dikişi düzeltme ihtiyacını ortadan kaldırarak sahada kurulumu daha kolaydır.
Dezavantajları:
Boyunlu kaynak flanşlarının boyun yüksekliği daha düşüktür, bu da flanşın sağlamlığını ve{0}yük taşıma kapasitesini artırır. Kaynak flanşlarıyla karşılaştırıldığında kaynak iş yükü daha fazladır, kaynak teli tüketimi daha yüksektir ve yüksek sıcaklık ve basınca, tekrarlanan bükülmeye ve sıcaklık dalgalanmalarına dayanamazlar.
3. Boyunlu Kaynak Flanşı
[Resim]
Boyunlu kaynak flanşlarının sızdırmazlık yüzeyi türleri şunları içerir:
Yükseltilmiş yüz (RF), içbükey yüz (FM), yükseltilmiş yüz (M), dil ve oluk (T), yivli yüz (G) ve düz yüz (FF).
Avantajları:
Bağlantı kolayca deforme olmaz, iyi bir sızdırmazlık etkisine sahiptir ve yaygın olarak kullanılır. Büyük sıcaklık veya basınç dalgalanmalarına sahip boru hatları ya da yüksek-sıcaklık, yüksek-basınç ve düşük-sıcaklıktaki boru hatları için uygundur. Ayrıca pahalı medya, yanıcı ve patlayıcı medya ve zehirli gazları taşıyan boru hatlarında da kullanılır.
Dezavantajları:
Kaynak boyunlu flanşlar hacimlidir, ağırdır, pahalıdır ve kurulumu ve konumlandırılması zordur, bu da onları nakliye sırasında hasara karşı daha duyarlı hale getirir.
4. Entegre Flanş
[Resim]
[Resim]
Entegre flanş, bir tür flanş bağlantısıdır. Aynı zamanda bir tür kaynak boyunlu çelik boru flanşıdır. Malzemeler arasında karbon çeliği, paslanmaz çelik ve alaşımlı çelik bulunur.
Çeşitli yerel standartlarda entegre flanşlar "IF" ile temsil edilir. Çoğunlukla yüksek-basınçlı boru hatlarında kullanılırlar ve üretim süreci genellikle dökümdür.
Flanş tiplerinde entegre flanş tipini belirtmek için "IF" kullanılır. Genellikle yükseltilmiş bir yüzdür (RF). Yanıcı, patlayıcı, son derece tehlikeli ve son derece tehlikeli çalışma koşullarında yüzsüz (MFM) ve dil ve oluk (TG) gibi diğer sızdırmazlık yüzeyi türleri seçilebilir.
5. Soket Kaynak Flanşı
[Resim] [Resim] Soket kaynak flanşı, bir ucunun çelik boruya kaynaklandığı ve diğer ucunun cıvatalandığı bir flanştır.
Sızdırmazlık Yüzü Çeşitleri:
Yükseltilmiş Yüz (RF), İşlev Bozukluğu Yüzü (MFM), Dil ve Oluk (TG), Halka Bağlantısı (RJ).
Uygulamalar:
Kazan basınçlı kaplar, petrol, kimya, gemi yapımı, ilaç, metalurji, makine, gıda ve diğer endüstriler.
Yaygın olarak PN'si 10,0MPa'dan küçük veya ona eşit ve DN'si 40'tan küçük veya ona eşit olan boru hatlarında kullanılır.
6. Dişli Flanş
[Resim] [Resim]
Dişli flanş, iç deliğin boru dişleriyle işlendiği ve dişli bir boruya bağlandığı-kaynaksız bir flanştır.
Avantajları:
Düz-kaynaklı veya kaynak boyunlu flanşlarla karşılaştırıldığında dişli flanşların kurulumu ve bakımı daha kolaydır ve sahada kaynak yapılmasına izin verilmeyen boru hatlarında- kullanılabilir. Alaşımlı çelik flanşlar yeterli dayanıklılığa sahiptir ancak kaynak yapılması zordur veya kaynaklanabilirliği zayıftır; bu gibi durumlarda dişli flanşlar da seçilebilir.
Dezavantajları:
Sızıntıyı önlemek için hızlı boru sıcaklığı değişiklikleri veya 260 derecenin üzerinde ve -45 derecenin altındaki sıcaklıklar koşullarında dişli flanşların kullanılması önerilmez.
7. Halka Gevşek Flanş-üzerine-kaynak yapın
[Resim]
Kaynaklı halkalı gevşek flanşlar, genellikle su temini ve drenaj bağlantı parçalarıyla birlikte kullanılan hareketli flanşlardır. Üreticiler genellikle genleşme derzlerini her iki uçta bir flanşla, doğrudan projedeki borulara ve ekipmana cıvatalanmış şekilde gönderiyorlar.
İşlev:
Gevşek flanşlarda kaynak-üzerinde-halka kullanmanın amacı genellikle malzemeden tasarruf etmektir. Yapıları iki parçadan oluşur: bir ucu boruya bağlanır ve diğer ucu bir kaynak-halkasından oluşur. Flanş daha düşük-kaliteli bir malzeme kullanırken, boru kısmı boruyla aynı malzemeyi kullanarak malzeme tasarrufu sağlar.
Avantajları:
Maliyet-tasarrufu: Boru malzemesi özel ve pahalı olduğunda, aynı malzemeden bir flanşın kaynaklanması maliyetli olur. Kaynak, işleme veya plastik borular veya fiberglas borular gibi yüksek mukavemet gerektiren uygulamalar için uygun değildir. İnşaatı kolaylaştırır: Örneğin, bağlantı sırasında flanş cıvata deliklerinin doğru şekilde hizalanmaması veya daha sonra ekipmanı değiştirirken cıvata deliği hizalamasında değişiklik yapılması gerekiyorsa faydalı olabilir. Dezavantajları:
Düşük basınç direnci; Kaynak halkasında düşük mukavemet (özellikle kalınlık 3 mm'den az olduğunda).
8. Düz-yüzlü kaynak halkası gevşek flanşı
[Resim]
[Resim]
Düz-yüzlü kaynak halkası gevşek flanşı, bir mühendislik projesinde doğrudan borulara ve ekipmana cıvatalanan hareketli bir flanştır.
Düz-yüzlü kaynak halkası gevşek flanşı kullanmanın amacı genellikle malzemeden tasarruf etmektir. Yapısı iki parçaya bölünmüştür: borunun bir ucu boruya bağlanır ve diğer ucu, flanşın flanşın üzerine takılmasıyla bir flanş haline getirilir.
Avantajları:
Kaynaklanması kolay, işlenmesi kolay veya plastik borular ve fiberglas borular gibi yüksek mukavemet gerektiren uygulamalara uygundur.
Bağlantı sırasında flanş cıvata deliklerinin hizalanmasını kolaylaştırmak veya daha sonra ekipmanı değiştirirken flanş cıvata deliklerinde değişiklik yapılmasını önlemek gibi, yapımı kolaydır.
Fiyat yüksek olduğunda maliyet tasarrufu. Ancak boru malzemesi özel olduğunda aynı malzemeden flanşın kaynaklanması maliyetli olur.
Dezavantajları:
Düşük basınç direnci.
Kaynak halkasında düşük mukavemet (özellikle kalınlık 3 mm'den az olduğunda).
9. Flanş Kapağı
[Resim]
[Resim]
Kör flanş veya kör plaka olarak da bilinen bu, boru uçlarını kapatmak için kullanılan, merkezi bir deliği olmayan bir flanştır. İşlevi, kaynaklı kapaklar ve dişli kapaklarla aynıdır, ancak kör flanşlar ve dişli kapaklar herhangi bir zamanda çıkarılabilirken, kaynaklı kapaklar çıkarılamaz.
Flanş Kapağı Sızdırmazlık Yüzeyleri:
Düz Yüz (FF), Yükseltilmiş Yüz (RF), Erkek Yüz (MFM), Dil ve Oluk (TG), Halka Bağlantısı (RJ)
10. Astarlı Flanş Kapağı
[Resim]
[Resim]
Astarlı flanş kapağı, ortama en yakın tarafın paslanmaz çelikle kaynaklandığı ve tek bir ünite oluşturduğu bir tür kör flanştır. Astarlı flanş kapakları, korozif ortam taşıyan boru hatlarında kör flanş olarak kullanılır. Astarlı flanş kapakları ile sıradan flanş kapakları arasındaki fark, ortamla temas eden yüzeye korozyona- dayanıklı bir astarın eklenmesidir.
11. ASME Boyun Kaynak Flanşı
[Resim]
[Resim]
Boru ucuna bir boyun kaynak flanşı bağlanır ve esas olarak boruları birbirine bağlamak için kullanılır. Geçme-üzerine-boyunlu flanşlarda cıvataların geçmesi için delikler bulunur ve bu da iki flanşın sıkı bir şekilde bağlanmasına olanak tanır. Flanşlar arasında sızdırmazlık sağlamak için conta kullanılır.
İki flanşın sızdırmazlık yüzeyleri arasına conta yerleştirilmiştir. Somunları sıktıktan sonra, conta yüzeyindeki spesifik basınç belirli bir değere ulaşır, bu da contanın deforme olmasına ve sızdırmazlık yüzeyindeki pürüzlülüğü doldurmasına neden olarak sıkı, sızdırmaz-bir bağlantı sağlar. Flanş bağlantıları sökülebilir bağlantılardır ve bağlanacak bileşenlere göre kap flanşlarına ve boru flanşlarına bölünebilir. Geçme-on-boyun flanşları, nominal basıncı 2,5 MPa'yı aşmayan çelik boru hatlarını bağlamak için uygundur.
Geçme{0}}on-boyunlu flanşlar, flanşlar ve borular arasında alın kaynağı için kullanılır. Makul bir yapıya, yüksek mukavemete ve sertliğe sahiptirler ve yüksek sıcaklık ve basınca, tekrarlanan bükülmeye ve sıcaklık dalgalanmalarına dayanarak güvenilir sızdırmazlık sağlarlar. Nominal basıncı 0,25–2,5 MPa olan kayar boyunlu flanşlarda yükseltilmiş yüzeyli bir sızdırmazlık yüzeyi kullanılır.
12. ASME Standart Kaynak Boyunlu Flanş
[Resim]
[Resim]
ASME flanşları boruları birbirine bağlamak için kullanılan, boru uçlarına takılan parçalardır. ASME (Amerikan Standardı) kaynak flanşları iki yöntem kullanılarak üretilmektedir: dövme ve döküm.
ASME kaynak flanşları ayrıca boyunlu olup olmamasına göre boyunlu ve boyunsuz tiplere ayrılabilir.
ASME kaynak flanşı, cıvatalarla birbirine tutturulmuş contalı iki flanştan oluşur. ASME flanşlarında delikler bulunur; cıvatalar iki flanşı birbirine sabitler ve bir conta aralarındaki boşluğu kapatır.
3. Flanş Çeşitleri ve Sızdırmazlık Yüzey Formları





