Στο κυκλοφορικό σύστημα των βιομηχανικών λειτουργιών, τα δίκτυα σωληνώσεων χρησιμεύουν ως ζωτικής σημασίας σανίδες σωτηρίας. Οι "αρθρώσεις" που συνδέουν αυτούς τους αγωγούς - εξαρτήματα φλάντζας - καθορίζουν άμεσα την ασφάλεια, την απόδοση και την αξιοπιστία ολόκληρων συστημάτων. Εξετάστε τις καταστροφικές συνέπειες των διαρροών σε κρίσιμους τομείς όπως τα πετροχημικά, η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ή τα ειδικά χημικά προϊόντα. Η επιλογή των κατάλληλων αρμών φλάντζας και η διασφάλιση της σωστής εγκατάστασης και συντήρησής τους αποτελούν βασικές αρμοδιότητες για μηχανικούς και τεχνικούς.

Οι αρμοί φλάντζας αντιπροσωπεύουν μηχανικές, αποσπώμενες μεθόδους σύνδεσης που χρησιμοποιούν μπουλόνια για να ενώνουν σφιχτά δύο εξαρτήματα σωλήνων με φλάντζα. Αυτά τα συγκροτήματα διευκολύνουν τις συνδέσεις μεταξύ σωλήνων, εξαρτημάτων σωληνώσεων και βαλβίδων. Η σωστή συναρμολόγηση με τα κατάλληλα εξαρτήματα και οι σωστές διαδικασίες σύσφιξης των μπουλονιών εξασφαλίζει στεγανότητα στεγανοποίησης ενώ επιτρέπει την αποσυναρμολόγηση όταν είναι απαραίτητο. Ένας τυπικός σύνδεσμος φλάντζας περιλαμβάνει δύο κύρια στοιχεία:

• Πλάκα φλάντζας:Διαθέτει οπές μπουλονιών και επιφάνειες στεγανοποίησης για σύνδεση και στεγανοποίηση.
• Λαιμός φλάντζας:Το άκρο που συνδέεται με τον σωλήνα που ενσωματώνει τη φλάντζα στα συστήματα σωληνώσεων.

Τα σχέδια πλάκας φλάντζας λαμβάνουν υπόψη τις εξωτερικές διαμέτρους και τις ονομαστικές τιμές πίεσης σωλήνων, με οπές μπουλονιών διατεταγμένες σε τυποποιημένα σχέδια. Οι επιφάνειες στεγανοποίησης με μηχανική ακρίβεια εξασφαλίζουν τη βέλτιστη επαφή με το παρέμβυσμα. Ο λαιμός της φλάντζας συνδέεται με τις σωληνώσεις μέσω διαφόρων μεθόδων, δημιουργώντας ξεχωριστούς τύπους φλάντζας με μοναδικά πλεονεκτήματα και εφαρμογές.

Η πιο ευέλικτη επιλογή σε μεγέθη και κατηγορίες πίεσης, οι φλάντζες λαιμού συγκόλλησης ισορροπούν την ακεραιότητα, το κόστος εγκατάστασης και την τυποποίηση. Η συγκολλημένη σύνδεσή τους παρέχει εξαιρετική αντοχή και απόδοση στεγανοποίησης για εφαρμογές σε υψηλή θερμοκρασία/πίεση. Υπάρχουν τρεις παραλλαγές προσώπου στεγανοποίησης:

• Ανυψωμένο πρόσωπο (RF):Το βιομηχανικό πρότυπο με μια προεξέχουσα πλατφόρμα στεγανοποίησης. Το ύψος ποικίλλει ανά κατηγορία πίεσης ανά ASME B16.5.
• Επίπεδο πρόσωπο (FF):Για εφαρμογές χαμηλής πίεσης όπου η επιφάνεια στεγανοποίησης ευθυγραμμίζεται με τις οπές των μπουλονιών.
• Άρθρωση τύπου δακτυλίου (RTJ):Διαθέτει αυλακωτή όψη για μεταλλικές φλάντζες δακτυλίου σε ακραίες συνθήκες.

Η μονολιθική κατασκευή περιλαμβάνει κωνικό λαιμό που ενισχύει την παραμόρφωση. Οι επιθεωρήσεις συγκόλλησης μπορεί να χρησιμοποιούν μαγνητικά σωματίδια, διεισδυτικές χρωστικές, ακτινογραφικές ή υπερηχητικές μεθόδους.

Συνηθισμένα σε μεγέθη NPS ½–2″ (μέγιστο 4″), αυτά περιλαμβάνουν την εισαγωγή σωλήνων σε υποδοχές φλάντζας για συγκόλληση φιλέτου. Η σωστή συντήρηση του κενού αποτρέπει τη θερμική καταπόνηση. Περιορίζεται σε πιέσεις κατηγορίας ASME 600 λόγω περιορισμών επιθεώρησης στις συγκολλήσεις φιλέτου.

Κυρίως για υπηρεσίες κοινής ωφέλειας (αέρας/νερό/άζωτο) κάτω από πιέσεις κατηγορίας ASME 300. Η γεωμετρία των νημάτων τα καθιστά ακατάλληλα για υψηλές θερμοκρασίες. Η συγκόλληση στεγανοποίησης ενισχύει την ακεραιότητα αλλά εξαλείφει την ικανότητα αποσυναρμολόγησης.

Αυτό το συγκρότημα δύο τεμαχίων συνδυάζει ένα άκρο στέλεχος (συγκολλημένο με πισινό στον σωλήνα) με μια περιστρεφόμενη φλάντζα στήριξης — ιδανική για μεγάλες ή κακώς ευθυγραμμισμένες συνδέσεις. Επιτρέπει επιθεωρήσεις συγκόλλησης συγκρίσιμες με φλάντζες λαιμού συγκόλλησης.

Διαθέτοντας ελάχιστο πάχος λαιμού, απαιτούν εσωτερικές/εξωτερικές συγκολλήσεις φιλέτου. Αν και αρχικά ήταν οικονομικές, οι ανάγκες διπλής συγκόλλησης και επιθεώρησης συχνά αναιρούν τα πλεονεκτήματα κόστους σε σχέση με τις φλάντζες λαιμού συγκόλλησης. Σπάνια χρησιμοποιείται πάνω από την κατηγορία ASME 600.

Κλείσιμο με άκρο σωλήνων συμβατό με όλους τους τύπους φλάντζας σε όλες τις κατηγορίες πίεσης. Οι όψεις στεγανοποίησης αντικατοπτρίζουν τις συνδεδεμένες φλάντζες (RF/FF/RTJ).

Οι διαστάσεις της φλάντζας ακολουθούν τα ASME B16.5 (NPS ½–24″) και B16.47 (NPS 26–60″). Αναφορά μεθόδων σύνδεσης:

• ASME B16.25 (άκρα συγκόλλησης με πισινό)
• ASME B1.20.1 (άκρα με σπείρωμα)
• ASME B16.11 (άκρα με υποδοχές συγκόλλησης)

Το B16.5 καλύπτει ονομασίες πίεσης-θερμοκρασίας, υλικά, διαστάσεις, ανοχές, σήμανση και δοκιμές για φλάντζες και εξαρτήματα (NPS ½–24″) σε επτά κατηγορίες πίεσης (150–2500). Το B16.47 απευθύνεται σε φλάντζες μεγάλης διαμέτρου (NPS 26–60″) με έξι κατηγορίες πίεσης (75–900). Και τα δύο πρότυπα καθορίζουν απαιτήσεις για μπουλόνια, παρεμβύσματα και συγκροτήματα αρμών.