En rørflange er en mekanisk komponent, der forbinder rør, ventiler, pumper og udstyr til et komplet rørsystem. Flenger giver lækage-sikker forsegling gennem den kombinerede virkning af pakninger og boltning, samtidig med at de giver mulighed for montering, adskillelse og vedligeholdelsesadgang gennem hele systemets livscyklus. Denne omfattende vejledning dækker alle aspekter af valg af flange, fra grundlæggende typer og trykklassificeringer til materialestandarder og fremstillingsprocesser.
Hvad er en rørflange?
En rørflange er en skive-lignende fitting, der skaber en sikker, lækagesikker- forbindelse mellem to rørsektioner eller mellem et rør og eventuelt flangeudstyr. Flangesamlingen består af to sammenpassede flanger med en pakning imellem dem, holdt sammen af bolte eller tappe. Når boltene spændes, komprimerer pakningen og udfylder mikroskopiske overfladeuregelmæssigheder på flangefladerne, hvilket skaber en tryk-tæt forsegling.
Flenger bruges i vid udstrækning på tværs af olie og gas, kemisk behandling, elproduktion, vandbehandling, marine og farmaceutiske industrier. De giver ingeniører mulighed for at designe rørsystemer, der kan samles, inspiceres, rengøres, modificeres og demonteres uden at skære eller svejse rør. Denne vedligeholdelsesevne er en kritisk fordel i forhold til permanent svejsede forbindelser.
Oversigt over almindelige flangetyper
Der er otte hovedflangetyper, som hver er designet til specifikke rørkrav. Valget mellem dem afhænger af driftstryk, temperatur, rørstørrelse, fastgørelsesmetode og vedligeholdelseshyppighed.
| Flange type | Nøglefunktion | Bedste applikation | Trykområde |
|---|---|---|---|
| Svejsehals (WN) | Tilspidset nav til spændingsfordeling | Højt-tryk, høj-temperatur | Klasse 150-2500 |
| Slip-Til (SO) | Glider over rør, to filetsvejsninger | Lavtrykstjenester.- | Klasse 150-600 |
| Blind | Solid skive, ingen boring | Rørendelukning, afprøvning | Klasse 150-2500 |
| Sokkelsvejsning (SW) | Forsænkningsboring til små-rør | Små linjer med-højt tryk | Klasse 150-2500 |
| Gevind | Indvendige NPT gevind | Ingen-svejsefarlige områder | Klasse 150-300 |
| Lap joint | Løs ring over stumpende | Hyppig demontering | Klasse 150-600 |
| Reducerer | To forskellige boringsdiametre | Rørstørrelsesovergange | Klasse 150-600 |
| åbning | Trykhanehuller til flowmåling | Måling af forældremyndighedsoverførsel | Klasse 300-2500 |
Svejsehalsflanger er det foretrukne valg til svære driftsforhold, fordi deres tilspidsede nav fordeler mekanisk belastning jævnt fra røret ind i flangelegemet. Slip-on-flanger tilbyder et lavere-alternativ til ikke-kritiske lavtrykssystemer-. Blindflanger giver robuste endelukninger til trykprøvning og fremtidige ekspansionspunkter. Muffesvejsning og gevindflanger tjener små-rør, hvor plads- eller sikkerhedsbegrænsninger begrænser svejsningen.
Flangetrykklassificeringer (klasse 150-2500)
Flangen vender mod tætningsfladen, der er i kontakt med pakningen. Korrekt valg af beklædning er afgørende for at opnå en -lækagefri samling. De fem standardbeklædningstyper tjener hver især forskellige pakningssystemer og trykforhold.
Hævet ansigt (RF)er den mest almindelige beklædning med en hævet overflade, der koncentrerer boltbelastningen på pakningen. Typisk hævet ansigtshøjde er 1/16 tomme for klasse 150-300 og 1/4 tomme for klasse 400-2500.Fladt ansigt (FF)strækker sig over hele flangefladen og bruges sammen med støbejerns- eller fladbeklædt-udstyr for at forhindre flangebrud på grund af boltspænding.Ringtypesamling (RTJ)har en præcis-bearbejdet rille, der accepterer en metalringpakning, hvilket skaber en metal-til-metalforsegling til høj-tryk og høj-temperaturservice.Mand og kvinde (M&K)ogTongue & Groove (T&G)Beklædninger giver selv-centrerende justering og anti-udblæsningsbeskyttelse til kemisk og farlig væskeservice.
Flangematerialestandarder
Materialevalg er en af de vigtigste beslutninger i flangespecifikation. Materialet skal modstå driftstrykket, temperaturen og det kemiske miljø, samtidig med at det forbliver økonomisk og kan fremstilles.
ASTM A105er standardmaterialet i kulstofstål til almindelige-flanger, der arbejder mellem -20 grader F og 1000 grader F.ASTM A182 F304/F316austenitisk rustfrit stål giver korrosionsbestandighed til kemiske og marine miljøer.ASTM A350 LF2er slag-testet kulstofstål til lav-temperaturservice ned til -50 grader F.ASTM A182 F11/F22/F91krom-moly-legeringer håndterer høje-temperaturer på op til 1100 grader F med fremragende krybemodstand.ASTM A182 F51/F53duplex og super duplex kvaliteter tilbyder høj styrke og korrosionsbestandighed til marine og sur gas applikationer.
| Materiale standard | Type | Temperaturområde | Typisk anvendelse |
|---|---|---|---|
| ASTM A105 | Kulstofstål | -20 grader F til 1000 grader F | Generel service |
| ASTM A182 F304 | Rustfrit stål | -425 grader F til 1500 grader F | Ætsende miljøer |
| ASTM A182 F316 | Rustfrit stål | -425 grader F til 1500 grader F | Klorid-bærende medier |
| ASTM A350 LF2 | Lav-Carbonstål | -50 grader F til 650 grader F | LNG, kryogen |
| ASTM A182 F22 | Chrome-Moly | 0 grader F til 1100 grader F | Brint service |
| ASTM A182 F91 | Chrome-Moly-V | 0 grader F til 1200 grader F | Høj-krybningstjeneste |
| ASTM A182 F51 | Duplex SS | -50 grader F til 600 grader F | Marine, sur gas |
Flangefremstilling
Flenger fremstilles ved tre primære processer: smedning, støbning og skæring fra plade.Smedninger den mest almindelige metode til ASME B16.5 flanger, der producerer overlegen kornstrøm på linje med flangekonturen for maksimal styrke og udmattelsesmodstand.Castinger mere økonomisk til komplekse former og store produktionsvolumener, men giver lavere mekaniske egenskaber med højere risiko for indre porøsitet.Skær pladeflanger er bearbejdet af valset stålplademateriale til store diametre ud over standard smedningsmuligheder.
Varmebehandling påføres baseret på materialekrav: normalisering aflaster indre spændinger, udglødning blødgør materialet til bearbejdning, og bratkøling og hærdning øger styrke og hårdhed. Korrekt varmebehandling sikrer, at flangen opfylder kravene til mekaniske egenskaber i den gældende materialespecifikation.
Flangestandarder
Flere internationale standarder regulerer flangedimensioner, trykklassificeringer og materialer.ASME B16.5er den mest udbredte standard for flanger fra NPS 1/2 til 24, der definerer tomme-baserede dimensioner med trykklasser 150 til 2500.EN 1092-1er den europæiske standard, der bruger metriske dimensioner og PN-klassificeringer (PN2,5 til PN400).JIS B2220er den japanske standard, der bruger K-rating (5K til 40K).GB/T 9112er den kinesiske nationale standard for stålrørsflanger. Det er afgørende at forstå den gældende standard for din projektplacering, da flanger fra forskellige standarder ikke er direkte udskiftelige.
Sådan vælger du den rigtige flange
Effektivt valg af flange følger en systematisk proces. Bestem først designtrykket og temperaturen ud fra procesbetingelser for at etablere den nødvendige trykklasse. For det andet skal du vælge beklædningstypen baseret på pakningssystemet og tætningskravene. For det tredje skal du vælge et materiale, der er kompatibelt med procesmediet, omgivende forhold og temperaturområde. For det fjerde skal du vælge flangetypen baseret på rørfastgørelsesmetoden (svejset, gevindskåret eller løst) og vedligeholdelseskravene. Til sidst skal du kontrollere, at den valgte kombination opfylder alle gældende kodekrav og industristandarder.
Det vigtigste er, at korrekt flangevalg kræver evaluering af tryk, temperatur, medier og vedligeholdelseskrav sammen i stedet for isoleret. En flange, der er tilstrækkelig til tryk alene, kan svigte, hvis materialet er uforeneligt med procesmediet, eller hvis beklædningstypen ikke passer til pakningssystemet.
Har du brug for hjælp til valg af flange til dit projekt?
Kontakt vores ingeniørteam for ekspertvejledning og konkurrencedygtige priser på alle flangetyper, materialer og klasser.
Få et tilbud
