Flanş İmalatı

Flanş İmalat Süreci

Flanş imalat süreci esas olarak dövme ve döküm olmak üzere ikiye ayrılır.

Döküm ve dövme  flanşlar  , boşluklarının doğru şekil, boyut ve düşük maliyetlere sahip olması ve sadece basit bir işleme ihtiyaç duyması gibi avantajlara sahiptir. Ancak dövme flanşlar , hava delikleri, çatlaklar, vb.Gibi imalat kusurlarına sahiptir ve çok düzgün bir iç organizasyon düzene sahip değildir. Dövme flanşların bariz avantajları, çeşitli şekillerde dövülebilmeleri ve düşük maliyetlere sahip olmalarıdır.

Dövme flanşlar genellikle döküm flanşlardan daha düşük karbon içeriğine sahiptir ve paslanması kolay değildir. Döküm flanşlarından daha düzgün bir düzene, düzgün iç organizasyona ve daha iyi mekanik performansa sahiptirler. Döküm flanşlarında delikler ve çatlaklar gibi kusurlar yoktur. Dövme flanşlar, döküm flanşlardan daha yüksek kesme ve çekme kuvvetlerine dayanabilir. Bununla birlikte, uygun olmayan dövme işlemi benimsenirse, büyük, düzensiz tahılların ve katılaşma çatlama fenomeninin ortaya çıkmasına neden olur ve bu da döküm flanşlarından daha yüksek maliyetle sonuçlanır.

Döküm flanşları ve dövme flanşları farklı üretim sürecinden ayırabiliriz. Santrifüj flanşı örnek olarak almak için bir çeşit döküm flanşıdır. Santrifüj flanşlar, flanş organizasyonunu kum dökümü ile yaygın olarak üretilenlerden daha küçük yapan ve flanşların kalitesini artıran, daha az gevşek doku, gözenek, kum deliği vb.

Oluşumunu sağlayan hassas bir döküm yöntemi ile üretilir. daha sonra orta plakadan daha sonra işlenebilen iç çap, dış çap ve kalınlıktaki yuvarlak bir plakanın doğrudan kesilmesi ve daha sonra cıvata deliği ve su hattının işlenmesi. Bu tür flanşların maksimum çapı, orta plakanın genişliği ile sınırlıdır.

Kesme işlemi, orta plakadan şeritleri kesip daha sonra yuvarlak şekle getirerek flanşların üretilmesini ifade eder. Bu işlem esas olarak büyük flanş üretimi için kullanılır. Haddeleme işleminden sonra yuvarlak şekli kaynaklayın ve düzleştirin ve son olarak tırtıklı spiral yüzey ve cıvata deliğini işleyin.

Flanş Malzemeleri

Boru flanşları paslanmaz çelik, dökme demir, alüminyum, pirinç, bronz, plastik vb.Gibi tüm farklı malzemelerde üretilir, ancak en çok kullanılan malzeme dövme karbon çeliğidir ve işlenmiş yüzeylere sahiptir.

Ek olarak, belirli amaçlar için bağlantı parçaları ve borular gibi flanşlar bazen dahili olarak “flanşlar” olan flanşların kendisinden tamamen farklı kalitede malzeme katmanları ile donatılmıştır.

Bir flanşın malzemesi, borunun seçimi sırasında temel olarak ayarlanır, çoğu durumda, bir flanş boru ile aynı malzemedir.

Bu web sitesinde tartışılan tüm flanşlar, aksi belirtilmedikçe ASME en ASTM standartları kapsamındadır. ASME B16.5, boyutları, boyutsal toleransları vb. Ve ASTM’yi farklı malzeme niteliklerini açıklar.

Flanşların Boyutları

Her flanş ASME B16.5’in bir dizi standart boyutu vardır. Japonya’da bir ressam veya Kanada’da bir iş hazırlayıcısı veya Avustralya’da bir pipefitter bir Kaynak Boyun flanşı NPS 6, Sınıf 150, Program 40 ASME B16.5 hakkında konuşuyorsa, aşağıdaki resimde gösterilen flanşın üzerine gider .

Flanş sipariş edilirse, tedarikçi malzeme kalitesini bilmek ister. Örneğin ASTM A105 dövme karbon çelik flanştır, A182 dövme paslanmaz çelik flanştır.

STANDART FLANŞ ÇEŞİTLERİ

Bir boru tesisatı uygulaması için kullanılacak flanş tipi esas olarak flanşlı bağlantı için gereken mukavemete bağlıdır . Flanşlar, bakım işlemlerini kolaylaştırmak için kaynaklı bağlantılara alternatif olarak kullanılır (flanşlı bir bağlantı hızlı ve rahat bir şekilde sökülebilir).

Şimdi dalmaya başlayalım, resimlerle birlikte temel flanş türlerini gösterelim.

KAYNAK BOYUNLU FLANŞ

Bir kaynak boyun flanşı (“WN”), bir boru ile kaynak yapılabilen uzun konik bir göbek içerir.

Bu flanş tipi, normal olarak, boru sistemi tarafından taşınan sıvının sınırsız akışını gerektiren yüksek basınçlı ve yüksek / düşük sıcaklık uygulamalarında kullanılır (flanşın deliği borunun deliği ile eşleşir).

Basınç düşüşlerinin olmaması, flanşlı bağlantıların yakınında metallerin türbülansı ve erozyon / korozyonu gibi olumsuz etkileri önler.

Konik göbek, boru ile kaynak boynu flanşı arasında mekanik gerilimin düzgün bir şekilde dağıtılmasını sağlar ve olası sızıntıları ve kaynak kusurlarını tespit etmek için radyografik incelemelerin yapılmasını kolaylaştırır.

Flanşın boyutu (NPS ve boru programı) bağlantı borusunun boyutuna uygun olmalıdır.

Bir kaynak boyun flanşı, tek bir tam penetrasyonlu V şekilli alın kaynağı ile bir boruya bağlanır. ASME kaynak boyunlu flanşların boyutları ve ağırlıkları bu makalede gösterilmiştir.

 

UZUN KAYNAK BOYUNLU

Uzun kaynak boyunlu flanşlar (“LWN”), boyun (konik göbek) uzatılmış ve sıkıcı bir uzantı gibi davranması dışında kaynak boyun flanşlarına benzer.

Uzun kaynak boyunlu flanşlar genellikle gemilerde, kolonlarda veya fıçılarda kullanılır. Bu flanş tipleri, ağır namlu (HB) ve eşit namlu (E) tiplerinde de mevcuttur.

Bir geçme flanş, boruya veya bağlantı parçalarına, biri flanşın içinde ve biri dışında yürütülen iki dolgu kaynağı ile bağlanır.

Bir geçmeli flanşın delik boyutu, bağlantı borusunun dış çapından daha büyüktür, çünkü borunun bir fileto kaynağının uygulanmasıyla bağlanacak flanşın içinde kayması gerekir .

Geçmeli flanşlar “Göbekli Flanşlar” olarak da tanımlanır ve ince ve kompakt şekilleri nedeniyle farkedilmeleri kolaydır.

Boyutlar ve flanşlar slip-on ağırlıkları ANSI / ASME bu sayfada mevcuttur.

FLANŞLI KAYNAK BOYUNLU

Geçmeli flanşlarla yapılan flanşlı bağlantılar, uzun vadede, kaynak boyun flanşları ile yapılan bağlantılardan (benzer servis koşullarında) biraz daha kırılgandır. Bu, aşağıdaki gerçeklerden kaynaklanıyor gibi görünüyor:

bir kaynak boyun flanşı, mekanik gerilimi boru ile flanş arasında daha eşit olarak dağıtan bir soket kaynak flanşında bulunmayan konik bir göbeğe sahiptir

kaynak boynu eklemi iki yerine sadece bir kaynak alanı olarak (soket kaynak flanşı).

Kaynak boyunlu flanşın diğer bir avantajı, borulara ve bağlantı parçalarına bağlanabilmesidir, oysa soket kaynak flanşları sadece borulara uygundur.

 

DİŞLİ FLANŞ

Dişli flanşlar boruya (erkek dişi, genellikle ASME B1.20.1 başına NPT olan ) flanş üzerine, dikiş kaynakları olmadan (bazı durumlarda, bağlantı kuvvetini arttırmak için küçük kaynaklar uygulanır) borulara birleştirilir. ).

Dişli flanşlar 4 inç’e kadar boyutlarda ve çoklu basınç derecelerinde mevcuttur, ancak bunlar çoğunlukla düşük basınçlı küçük boyutlu borular ve su ve hava hizmet hizmetleri gibi düşük sıcaklık uygulamalarında kullanılır.

Dişli flanşlar, benzin istasyonları ve tesisler gibi patlayıcı alanlarda da zorunlu bir gerekliliktir, çünkü bu tür ortamlarda kaynaklı bağlantıların yapılması tehlikeli olacaktır.

ANSI / ASME dişli flanşların boyutları hakkında bilgi edinmek için bu makaleye bakın .

SOKET KAYNAK FLANŞI

Soket kaynak flanşları, flanşın dış tarafında yürütülen tek bir rakor kaynağı kullanılarak borulara bağlanır (iki kaynak gerektiren geçmeli flanş tipinden farklı).

ASME B31.1’e göre, bir soket kaynak flanşı kullanarak flanşlı bir bağlantı gerçekleştirmek için, boru ilk önce flanşın tabanına ulaşana kadar flanş soketine yerleştirilmeli, daha sonra 1.6 mm kaldırılmalı ve son olarak kaynaklı.

Bu boşluk, kaynağın katılaşmasından sonra borunun flanş soketinin içine doğru şekilde yerleştirilmesine izin verecek şekilde bırakılmalıdır.

Soket Kaynaklı Flanşlar, çok aşındırıcı akışkanları aktarmayan küçük boyutlu ve yüksek basınçlı borular için kullanılır.

Bunun nedeni, bu flanş tiplerinin borunun ucu ile soketin omuzu arasındaki boşluk alanında korozyana maruz kalmasıdır.

Soket kaynak flanşlarının statik mukavemeti, geçmeli flanşlara benzer ‘, ancak yorulma mukavemeti, çift fileto kaynağı yerine tek bir varlığın varlığı nedeniyle daha yüksektir.

Soket kaynaklı flanşların (ASME / ANSI) boyutları ve ağırlıkları burada bildirilmektedir.

LAP ORTAK FLANŞ

Tur mafsal flanşı ASME B16.5 saplama uçlu flanşlı bağlantı

Lap eklem flanşları düz bir yüze sahiptir ve her zaman bir saplama ucu ile birlikte kullanılır.

Lap eklem flanşları, koçan ucunun flanşlı kısmına uyum sağlamak için flanş yüzünün geçişindeki yarıçap ve delik hariç, şekil olarak kaymalı flanşlara benzemektedir .

Bir bindirme flanşı boru üzerinde kayar ve saplama ucunun arkasına oturur ve ikisi cıvataların basıncı ile bir arada tutulur.

Bindirme flanşlarının saplama uçlarıyla birlikte kullanılması, bindirme flanşının malzemesi, saplamanın malzemesinden daha düşük bir dereceye (genellikle karbon çeliği) sahip olabileceğinden, paslanmaz çelik veya nikel alaşımlı boru hatları için uygun maliyetli bir çözümdür. uç (nakledilen sıvı ile temas halinde olduğu gibi boru cinsine uymalıdır).

Dolayısıyla bu düzenlemenin şu iki avantajı vardır:

daha yüksek dereceli malzemelerin kullanımı en aza indirildiği için boru hattının flanşlı bağlantılarının toplam maliyetini azaltır;

Bindirme flanşı, cıvataların hizalanmasına yardımcı olmak için borunun etrafında döndürülebildiğinden, cıvatalama işlemleri basitleştirilmiştir.

Boyutlar ve tur ortak flanşlar ağırlıkları bu makalede gösterilmektedir .

KÖR FLANŞ

Yukarıda görülen tüm flanş tiplerinin aksine, kör flanşların bir merkez deliği yoktur ve bir boru hattını, bir valf / basınç kabını körlemek veya mühürlemek ve sıvının akışını engellemek için kullanılır.

Kör flanşlar, sistem basıncı ve gerekli cıvatalama kuvvetleri nedeniyle dikkate değer mekanik gerilime dayanmalıdır.

Kör flanşlar boru hattına kolay erişime izin verir, çünkü operatörün borunun terminal ucu içindeki aktiviteleri gerçekleştirmesine izin vermek için kolayca sökülebilir (bu da kör flanş tipinin basınçlı kaplar için rögar olarak kullanılmasının nedenidir) .

Bu flanş tiplerinin imal edilmesi daha kolay olsa da, diğer flanş tiplerine kıyasla kilogram başına premium ortalama maliyetle satıldıklarını gözlemlemek ilginç olabilir.

ANSI / ASME B16.5 uyarınca kör flanşların boyutları hakkında bilgi edinmek için bu makaleye bakın .

 

ÖZEL FLANŞ ÇEŞİTLERİ

NIPOFLANGE

Nipoflange, 90 derecelik branşman boru hatları için kullanılır ve kaynak boyunlu flanşı dövme Nipolet ile birleştirerek üretilen bir üründür .

Bununla birlikte, bir Nipoflange sağlam bir tek parça dövme çeliktir ve birbirine kaynaklanmış iki farklı ürün değildir.

Bir Nipoflange kurmak için, boru personelinin cihazın Nipolet kısmını çalışma borusuna kaynaklaması ve flanşlı parçayı dallı borunun flanşı üzerine cıvatalaması gerekir.

Nipoflanjlar, karbon çeliği ASTM A105 (yüksek sıcaklık hizmeti), ASTM A350 (düşük sıcaklık karbon çeliği), ASTM A182 (dubleks ve süper dubleks dahil paslanmaz çelik kaliteleri) ve nikel alaşımları (Inconel, Incoloy) gibi farklı malzemelerde mevcuttur. , Hastelloy vb.).

Nipoflanjlar, standart bir Nipoflange ile karşılaştırıldığında ek mekanik mukavemete sahip takviyeli varyantta da üretilir.

WELDOFLANGE

Bir Weldoflange kavramsal olarak bir Nipoflange’a benzer, çünkü bir kaynak boyun flanşı ve bir dal bağlantı bağlantısı (bu durumda bir Weldolet) kombinasyonudur. Weldoflanjlar, ayrı parçaların birbirine kaynaklanması ile değil, tek parça katı dövme çelikten yapılır.

 

DÖNER FLANŞ

Döner halka flanşlar, büyük çaplı boru hatları, denizaltı ve açık deniz boru hatları, sığ sularda ve benzer ortamlarda boru işleri gibi birçok durumda yardımcı olan bir özellik olan iki eşleşen flanş arasındaki cıvata deliklerinin hizalanmasını kolaylaştırır. petrokimya ve su yönetimi uygulamalarında petrol, gaz, hidrokarbonlar, su, kimyasal ve diğer zorlu sıvılar için uygundur.

Örneğin, büyük çaplı bir boru hattı durumunda, boru bir ucunda standart bir kaynak boyun flanşı ve diğer ucunda bir döner flanş ile donatılmıştır: borudaki döner flanşı basitçe döndürerek, operatörler cıvata deliklerinin daha kolay ve hızlı bir şekilde mükemmel bir şekilde hizalanmasını sağlayabilir.

Döner halka flanşlar için ana standartlar ASME / ANSI, DIN, BS, EN, ISO vb. Dir. Petrokimyasal uygulama için en yaygın standart ANSI / ASME B16.5 veya ASME B16.47’dir.

Döner flanşlar, yaygın flanşların tüm standart şekillerinde, yani kaynak boyunlu, kaymalı, kucak derzli, soket kaynak vb., Tüm malzeme sınıflarında ve geniş bir boyut aralığında (boyutlar 3/8 ”ila 60 ”ve basınç derecesi 150 ila 2500).

Döner flanşlar karbon çeliği (ASTM A105), alaşımlı çelik (ASTM A182 F1, A182 F5, A182 F9, A182 F91) ve paslanmaz çelikte (ASTM A182 F304, A182 F304L, A182 F316, A182 F316L) üretilebilir.

GENİŞLETEN FLANŞ

Genişleyen flanşlar veya “genişletici flanşlar”, boru hattının deliğini belirli bir noktadan diğerine arttırmak veya boruları farklı giriş boyutlarına sahip pompalar, kompresörler ve vanalar gibi diğer mekanik cihazlara bağlamak için kullanılır.

Genişletme flanşları, geçiş borusu deliğini sadece bir veya maksimum iki boyutta artırmak ve daha fazla değil (örneğin: 2 ila 3 veya maksimum 4 inç) artırmak için kullanılabilir .

Genişletici flanşlar, alın kaynağı redüktörü ve standart flanş kombinasyonuna kıyasla daha ucuz (ve daha hafif) bir çözümdür (boru deliği için standart çözüm olan 2 boyutun üzerine çıkar).

Flanşları genişletmek için en yaygın malzemeler A105 (yüksek sıcaklık karbon çeliği), A350 (LTCS) ve ASTM A182’dir (paslanmaz çelik ve üstü).

Genişleyen flanşların basınç değerleri ve boyutları ANSI / ASME B16.5 spesifikasyonuna uygundur ve yükseltilmiş veya düz yüzeyli (RF, FF) mevcuttur

REDÜKSİYON FLANŞI

Redüktör flanşları, diğer bir deyişle redüktör flanşları, yukarıda görülen genişletici flanşlardan ters bir işleve sahiptir, yani bir boru hattının deliğini azaltmak için kullanılırlar .

Geçiş borusunun deliği sadece 1 veya 2 boyutta güvenli bir şekilde azaltılabilir (aksi halde alın kaynağı redüktörü ve standart flanş kombinasyonuna dayanan bir çözüm kullanılmalıdır).

İndirgeme flanşları çoğu boyutta ve malzeme sınıfında mevcuttur ve genellikle stoktan temin edilemez.

Flanşların azaltılması, genişletici flanşlarla aynı özellikler, boyutlar ve malzeme cinsleri ile aynı hususları takip eder