Chì ghjè una flangia?
Flangia in cortu, solu un termine generale, si riferisce di solitu à un corpu metallicu in forma di discu simile per apre uni pochi di fori fissi, adupratu per cunnette altre cose, stu tipu di cosa hè largamente adupratu in macchine, dunque pare un pocu stranu, basta chì sia cunnisciutu cum'è flangia, u so nome deriva da a flangia inglese. cusì chì a pipa è e parti di a pipa sò interconnesse, cunnesse à a fine di a pipa, a flangia hà una apertura, viti per fà chì e duie flange sianu strettamente cunnesse, trà a flangia cù una guarnizione di tenuta.
A flangia hè una parte in forma di discu, a più cumuna in l'ingegneria di e pipeline, a flangia hè aduprata in coppie.
In quantu à i tipi di cunnessione à flange, ci sò trè cumpunenti:
- Flange di tubi
- Guarnizione
- Cunnessione à bullone
In a maiò parte di i casi, si trova un materiale specificu di guarnizione è bulloni chì hè fattu di u listessu materiale cum'è u cumpunente di a flangia di u tubu. E flange più cumuni sò flange d'acciaio inox. E flange, invece, sò dispunibili in una varietà di materiali per adattalli à i requisiti di u situ. Alcuni di i materiali di flange più cumuni sò monel, inconel è cromu molibdenu, secondu i requisiti attuali di u situ. A megliu scelta di materiale deve dipende da u tipu di sistema in u quale vulete aduprà una flangia cù requisiti specifici.
7 Tipi cumuni di flange
Ci sò diversi tipi di flange chì ponu esse selezziunate secondu i bisogni di u situ. Per currisponde à u disignu di a flangia ideale, devenu esse assicurati un funziunamentu affidabile è ancu una longa durata di serviziu è u prezzu più adattatu deve esse cunsideratu.
1. flangia filettata:
E flange filettate, chì anu una filettatura in u foru di a flangia, sò dotate di filettature esterne nantu à u raccordu. A cunnessione filettata hè quì destinata à evità a saldatura in tutti i casi. Hè principalmente cunnessa da filettature currispondenti cù u tubu da installà.
2. Flange à saldatura à presa
Stu tipu di flangia hè generalmente adupratu per tubi più chjuchi induve u diametru di a regione di bassa temperatura è bassa pressione hè carattarizatu da una cunnessione in a quale u tubu hè piazzatu dentru a flangia per assicurà una cunnessione cù una saldatura di filetto à una o più vie. Questu evita i vincoli assuciati à l'estremità filettate in paragone à altri tipi di flange saldate, rendendu cusì l'installazione simplice.
3. Flange di sovrapposizione
Una flangia di sovrapposizione hè un tipu di flangia chì richiede chì l'estremità di u troncu sia saldata à testa à un raccordu per esse aduprata cù una flangia di supportu per furmà una cunnessione flangiata. Stu cuncepimentu hà fattu stu metudu pupulare in una varietà di sistemi induve u spaziu fisicu hè limitatu, o induve hè necessariu un smontaggio frequente, o induve hè necessariu un altu gradu di manutenzione.
4. Flange scorrevoli
E flange scorrevoli sò assai cumuni è sò dispunibili in una larga gamma di dimensioni per adattassi à i sistemi cù portate è rendimenti elevati. Basta à adattà a flangia à u diametru esternu di u tubu per fà chì a cunnessione sia assai faciule da installà. L'installazione di ste flange hè un pocu tecnica, postu chì richiede una saldatura à filetto da i dui lati per fissà a flangia à u tubu.
5. Flange cieche
Questi tipi di flange sò assai adatti per a terminazione di i sistemi di tubazioni. A piastra cieca hà a forma di un discu biancu chì pò esse bullunatu. Una volta chì queste sò installate currettamente è cumminate cù a guarnizione curretta, permette una tenuta eccellente è hè faciule da rimuovere quandu hè necessariu.
6. Flange di collu di saldatura
E flange à collu saldatu sò assai simili à e flange à sovrapposizione, ma necessitanu saldatura di testa per l'installazione. È l'integrità di e prestazioni di stu sistema è a so capacità di esse piegatu parechje volte è adupratu in sistemi à alta pressione è alta temperatura ne facenu a scelta primaria per e tubazioni di prucessu.
7. Flange speciali
Stu tipu di flangia hè a più cunnisciuta. Tuttavia, ci hè una larga gamma di tipi di flange specializate supplementari dispunibili per adattassi à una varietà d'usi è ambienti. Ci sò diverse altre opzioni cum'è flange nipo, flange weldo, flange d'espansione, orifizi, colli di saldatura lunghi è flange riduttrici.
5 Tipi Speciali di Flange
1. WeldoFlange
A flangia Weldo hè assai simile à a flangia Nipo perchè hè una cumbinazione di flange à saldatura di testa è cunnessione di raccordi di diramazione. E flange Weldo sò fatte da un unicu pezzu d'acciaio forgiatu solidu, invece di pezzi individuali saldati inseme.
2. Flangia Nipo
Nipoflange hè un tubu di diramazione inclinatu à un angulu di 90 gradi, hè un pruduttu fabbricatu cumbinendu flange saldate à testa è Nipolet forgiatu. Mentre a flangia Nipo hè cunsiderata cum'è un pezzu unicu robustu d'acciaiu forgiatu, ùn hè micca capita chì si tratti di dui prudutti diversi saldati inseme. L'installazione di Nipoflange consiste in a saldatura à a parte Nipolet di l'attrezzatura per fà scorrere u tubu è u bullunamentu di a parte di a flangia à a flangia di u tubu troncu da a squadra di tubazioni.
Hè impurtante sapè chì e flange Nipo sò dispunibili in diversi tipi di materiali cum'è u carbone, l'acciai à u carbone à alta è bassa temperatura, i gradi d'acciaio inox è e leghe di nichel. E flange Nipo sò per u più fatte cù una fabbricazione rinforzata, chì aiuta à dà li una resistenza meccanica extra paragunata à a flangia Nipo standard.
3. Elboflange è Latroflange
Elboflange hè cunnisciuta cum'è una cumbinazione di flangia è Elbolet mentre chì Latroflange hè cunnisciuta cum'è una cumbinazione di flangia è Latrolet. E flange à gomitu sò aduprate per ramificà i tubi à un angulu di 45 gradi.
4. Flange di l'anellu girevole
L'applicazione di flange ad anello girevole hè di facilità l'allineamentu di i fori di i bulloni trà duie flange accoppiate, ciò chì hè più utile in parechje situazioni, cum'è l'installazione di condotte di grande diametru, condotte sottomarine o offshore è ambienti simili. Questi tipi di flange sò adatti per fluidi esigenti in petroliu, gas, idrocarburi, acqua, chimichi è altre applicazioni petrolchimiche è di gestione di l'acqua.
In u casu di tubazioni di grande diametru, a pipa hè dotata di una flangia standard à saldatura di testa à una estremità è di una flangia girevole à l'altra. Questu funziona semplicemente ruotendu a flangia girevole nantu à a pipa in modu chì l'operatore ottenga un allineamentu currettu di i fori di i bulloni in un modu assai faciule è veloce.
Alcuni di i principali standard per e flange à anellu girevole sò ASME o ANSI, DIN, BS, EN, ISO è altri. Unu di i standard più populari per l'applicazioni petrochimiche hè ANSI o ASME B16.5 o ASME B16.47. E flange girevoli sò flange chì ponu esse aduprate in tutte e forme standard di flange cumuni. Per esempiu, colli di saldatura, slip-on, giunti à sovrapposizione, saldature a presa, ecc., in tutti i gradi di materiale, in una vasta gamma di dimensioni da 3/8 "à 60", è pressioni da 150 à 2500. Queste flange ponu esse facilmente fabbricate da acciai à carbone, lega è inox.
5. Flange di espansione
E flange di espansione sò aduprate per aumentà a dimensione di u foru di una pipa da un puntu particulare à un altru per cunnette a pipa à qualsiasi altra apparecchiatura meccanica cum'è pompe, compressori è valvole chì si trovanu avè diverse dimensioni di entrata.
E flange di espansione sò generalmente flange saldate à testa chì anu un foru assai grande à l'estremità senza flangia. Pò esse adupratu per aghjunghje solu una o duie dimensioni o finu à 4 pollici à u foru di u tubu in corsu. Questi tipi di flange sò preferiti à a cumminazione di riduttori à saldatura di testa è flange standard perchè sò più economiche è più leggere. Unu di i materiali più cumuni aduprati per e flange di espansione hè A105 è l'acciaio inox ASTM A182.
E flange di espansione sò dispunibili in classificazioni di pressione è dimensioni secondu e specificazioni ANSI o ASME B16.5, chì sò principalmente dispunibili cunvesse o piatte (RF o FF). E flange di riduzione, cunnisciute ancu cum'è flange di riduzione, servenu a funzione esattamente opposta paragunata à e flange di espansione, vale à dì chì sò aduprate per riduce a dimensione di u foru di un tubu. U diametru di u foru di un trattu di tubu pò esse facilmente riduttu, ma micca di più di 1 o 2 dimensioni. Sè si prova à riduce oltre questu, si deve aduprà una suluzione basata nantu à una cumbinazione di riduttori saldati à testa è flange standard.
Dimensionamentu di a flangia è cunsiderazioni cumuni
In più di u disignu funziunale di una flangia, a so dimensione hè u fattore chì hè più prubabile d'influenzà a selezzione di a flangia quandu si cuncepisce, si mantene è si aghjurnà un sistema di tubazioni. Invece, si deve tene contu di l'interfaccia di a flangia cù u tubu è di e guarnizioni aduprate per assicurà un dimensionamentu currettu. In più di questu, alcune cunsiderazioni cumuni sò e seguenti:
- Diametru esternu: U diametru esternu hè a distanza trà dui bordi opposti di a faccia di a flangia.
- Spessore: U spessore hè misuratu da l'esternu di u cerchione.
- Diametru di u cerchju di i bulloni: Questa hè a distanza trà i fori di i bulloni relativi misurata da centru à centru.
- Dimensione di a pipa: A dimensione di a pipa hè a dimensione currispondente à a flangia.
- Alesaggio nominale: L'alesaggio nominale hè a dimensione di u diametru internu di u connettore di flangia.
Classificazione di e flange è livellu di serviziu
E flange sò categurizate principalmente per a so capacità di sustene diverse temperature è pressioni. Sò designate da l'usu di lettere o suffissi "#", "lb" o "class". Quessi sò suffissi intercambiabili è varianu ancu secondu a regione o u fornitore. E classificazioni cumuni cunnisciute sò elencate quì sottu:
- 150#
- 300#
- 600#
- 900#
- 1500#
- 2500#
E stesse tolleranze di pressione è temperatura varianu secondu u materiale utilizatu, u disignu di a flangia è a dimensione di a flangia. Tuttavia, l'unica costante hè a pressione nominale, chì diminuisce cù l'aumentu di a temperatura.
Tipu di faccia di flangia
U tipu di faccia hè ancu una caratteristica assai impurtante chì hà un impattu significativu nantu à e prestazioni finali è a durata di vita di a flangia. Dunque, alcuni di i tipi più impurtanti di facce di flangia sò analizati quì sottu:
1. Flangia piatta (FF)
A superficia di a guarnizione di una flangia piatta hè in u listessu pianu chè a superficia di u quadru bullunatu. I prudutti chì utilizanu flange piatte sò generalmente quelli chì sò fabbricati cù stampi per currisponde à a flangia o à u coperchio di a flangia. E flange piatte ùn devenu micca esse piazzate nantu à flange laterali invertite. ASME B31.1 afferma chì quandu si uniscenu flange piatte in ghisa à flange in acciaio à u carbone, a faccia rialzata nantu à e flange in acciaio à u carbone deve esse rimossa è hè necessaria una guarnizione à faccia piena. Questu hè per impedisce chì e flange di ghisa chjuche è fragili schizzinu in u viotu furmatu da u nasu rialzatu di a flangia in acciaio à u carbone.
Stu tipu di faccia di flangia hè aduprata in a fabricazione di apparecchiature è valvole per tutte l'applicazioni induve si fabrica a ghisa. A ghisa hè più fragile è hè generalmente aduprata solu per applicazioni à bassa temperatura è bassa pressione. A faccia piatta permette à entrambe e flange di fà un cuntattu cumpletu nantu à tutta a superficia. E flange piane (FF) anu una superficia di cuntattu chì hè a listessa altezza chè i fili di i bulloni di a flangia. E rondelle à faccia piena sò aduprate trà duie flange piane è sò generalmente morbide. Sicondu ASME B31.3, e flange piane ùn devenu micca esse accoppiate cù flange elevate per via di u putenziale di perdite da u giuntu flangiatu risultante.
2. Flangia à faccia rialzata (RF)
A flangia à faccia rialzata hè u tipu più cumunu utilizatu in l'applicazioni di fabricazione è hè facilmente ricunniscibile. Hè chjamata convessa perchè a faccia di a guarnizione si trova sopra a faccia di l'anellu di u bullone. Ogni tipu di rivestimentu richiede l'usu di parechji tipi di guarnizioni, cumprese una varietà di linguette à anellu pianu è cumposti metallichi cum'è forme à spirale è à doppia guaina.
E flange RF sò cuncepite per cuncintrà una pressione supplementaria nantu à una zona più chjuca di a guarnizione, migliurendu cusì u cuntrollu di a pressione di u giuntu. I diametri è l'altezze per livellu di pressione è diametru sò descritti in ASME B16.5. U livellu di pressione di a flangia specifica l'altezza di a faccia chì hè alzata. E flange RF sò destinate à cuncintrà una pressione supplementaria nantu à una zona più chjuca di a guarnizione, aumentendu cusì a capacità di cuntrollu di a pressione di u giuntu. I diametri è l'altezze per classe di pressione è diametru sò descritti in ASME B16.5. Classificazioni di e flange di pressione.
3. Flangia d'anellu (RTJ)
Quandu hè necessaria una tenuta metallu-metallu trà flange accoppiate (chì hè a cundizione per l'applicazioni à alta pressione è alta temperatura, vale à dì, sopra i 700/800 C°), si usa a flangia à giuntu ad anello (RTJ).
A flangia di l'articulazione di l'anellu hà una scanalatura circulare chì accoglie a guarnizione di l'articulazione di l'anellu (ovale o rettangulare).
Quandu duie flange di giunzione à anellu sò bullunate inseme è poi strette, a forza applicata di u bullone deforma a guarnizione in a scanalatura di a flangia, creendu una sigillatura metallu-metallu assai stretta. Per ottene questu, u materiale di a guarnizione di giunzione à anellu deve esse più dolce (più duttile) chè u materiale di e flange.
E flange RTJ ponu esse sigillate cù guarnizioni RTJ di diversi tipi (R, RX, BX) è profili (per esempiu, ottagonali/ellittiche per u tipu R).
A guarnizione RTJ più cumuna hè u tipu R cù una sezione ottagonale, postu chì assicura una tenuta assai forte (a sezione ovale hè u tipu più vechju). Tuttavia, u disignu "scanalatura piatta" accetta i dui tipi di guarnizioni RTJ cù una sezione ottagonale o ovale.
4. Flange à scanalatura è linguetta (T & G)
Dui flange à linguetta è scanalatura (facce T & G) si adattanu perfettamente: una flangia hà un anellu rialzatu è l'altra hà scanalature induve si adattanu facilmente (a linguetta entra in a scanalatura è sigilla a giunzione).
E flange à lingua è scanalatura sò dispunibili in dimensioni grande è chjuche.
5. Flange maschili è femine (M & F)
Simile à e flange à linguetta è scanalatura, e flange maschili è femine (tipi di faccia M è F) si currispondenu.
Una flangia hà una zona chì si estende oltre a so superficia, a flangia maschile, è l'altra flangia hà depressioni currispondenti lavorate in a superficia di fronte, a flangia femina.
Finitura di a superficia di a flangia
Per assicurà un adattamentu perfettu di a flangia à a guarnizione è à a flangia di accoppiamentu, a superficia di a flangia richiede un certu gradu di rugosità (solu finiture di flangia RF è FF). U tipu di rugosità di a superficia di a flangia definisce u tipu di "finitura di a flangia".
I tipi cumuni sò facce di flangia standard, seghettate concentriche, seghettate a spirale è lisce.
Ci sò quattru finiture superficiali basiche per e flange d'acciaio, ma l'ubbiettivu cumunu di qualsiasi tipu di finitura superficiale di flangia hè di pruduce a rugosità desiderata nantu à a superficia di a flangia per assicurà un adattamentu solidu trà a flangia, a guarnizione è a flangia di accoppiamentu per furnisce una tenuta di qualità.
Data di publicazione: 8 ottobre 2023