فلنج گلودار جوشی

فلنج گلودار جوشی، که به نام فلنج گردن کوتاه نیز شناخته می‌ شود، یکی از پرکاربرد ترین اتصالات در صنعت پایپینگ است. این نوع فلنج به دلیل طراحی منحصر به فرد خود، مزایای متعددی را ارائه می‌ دهد که آن را به انتخابی ایده‌ آل برای طیف وسیعی از کاربرد ها تبدیل می‌ کند. این محصول با فلنج گلو بلند جوشی دارای وجوه شباهت و تمایز در چند مورد می باشد که در ادامه به آن ها اشاره خواهیم کرد. همچنین توصیه می گردد برای کسب اطلاعات تکمیلی درباره انواع فلنج ها به مقاله فلنج چیست مراجعه نمایید.

ساختار و روش تولید فلنج گلودار جوشی (گردن کوتاه):

این فلنج از سه بخش اصلی تشکیل شده است:

1. صفحه فلنج: این بخش، صفحه اصلی فلنج است که به لوله متصل می‌ شود. صفحه فلنج دارای سوراخ‌ هایی برای عبور پیچ و مهره‌ ها است که برای اتصال فلنج به سایر اجزای سیستم لوله کشی استفاده می‌ شود.

2. گردن: گردن فلنج، بخش مخروطی شکل است که صفحه فلنج را به لوله متصل می‌ کند. این بخش وظیفه انتقال بار و تنش از لوله به فلنج را بر عهده دارد.

3. گلویی: گلویی، بخش انتهایی فلنج است که به لوله جوش داده می‌ شود.

روش تولید فلنج گلودار جوشی:

تولید فلنج گلودار جوشی شامل مراحل زیر است:

1. برش: ورق فولادی با ضخامت مناسب بر اساس سایز فلنج برش داده می‌ شود.

2. فرم دهی: ورق برش خورده با استفاده از دستگاه پرس یا گیوتین به شکل صفحه فلنج و گردن فرم داده می‌ شود.

3. سوراخ کاری: سوراخ‌ های پیچ و مهره‌ ها بر روی صفحه فلنج با استفاده از مته یا لیزر سوراخ کاری می‌ شوند.

4. جوشکاری: گلویی به صفحه فلنج و گردن جوش داده می‌ شود.

5. ماشینکاری: سطح فلنج صاف و صیقلی می‌ شود تا برای اتصال به لوله آماده شود.

6. تست و بازرسی: فلنج از نظر نقص و عیوب احتمالی مورد بازرسی و تست قرار می‌ گیرد.

7. رنگ آمیزی: فلنج با رنگ مناسب برای جلوگیری از خوردگی و زنگ زدگی رنگ آمیزی می‌ شود.

روش‌ های جوشکاری فلنج گلودار جوشی:

• جوشکاری SMAW: این روش که به جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود روکش دار معروف است، رایج‌ترین روش جوشکاری فلنج گلودار جوشی است.
• جوشکاری GTAW: این روش که به جوشکاری قوس الکتریکی با گاز تنگستن (TIG) معروف است، برای جوشکاری فلنج‌ های با ضخامت کم و جنس‌ های حساس به حرارت مناسب است.
• جوشکاری GMAW: این روش که به جوشکاری قوس الکتریکی با گاز فلز فعال (MIG) معروف است، برای جوشکاری فلنج‌های با ضخامت بالا و سرعت بالا مناسب است.

مشخصات فنی فلنج گلودار جوشی (گردن کوتاه):

این فلنج یک اتصال محبوب و پر کاربرد در صنایع گوناگون است. ویژگی های فنی و منحصر به فرد در تولید و اشکال گوناگون آن باعث ایجاد این قابلیت برای این اتصال گردیده است. از جمله مهم ترین نکات قابل ذکر برای این فلنج می توان به موارد زیر اشاره کرد:

ابعاد و اندازه‌ها:

• قطر: قطر فلنج گلودار جوشی بر اساس قطر لوله انتخاب می‌ شود.
• ضخامت: ضخامت فلنج به کلاس فشار و نوع سیال عبوری بستگی دارد.
• ارتفاع گلویی: ارتفاع گلویی به کلاس فشار و نوع سیال عبوری بستگی دارد.
• سایز سوراخ‌های پیچ: سایز سوراخ‌ های پیچ بر اساس قطر پیچ‌ها انتخاب می‌ شود.
• مشخصات هندسی: فلنج‌ های گلودار جوشی بر اساس استاندارد های مختلفی از جمله ANSI، ASME، DIN و ISO تولید می‌ شوند. هر کدام از این استاندارد ها الزامات فنی و ابعادی خاص خود را دارند.

کلاس‌ های فشار:

فلنج‌ های گلودار جوشی در کلاس‌ های فشار مختلفی از جمله 150، 300، 600، 900، 1500 و 2500 تولید می‌ شوند. انتخاب کلاس فشار مناسب به حداکثر فشار سیال عبوری از سیستم بستگی دارد.

جنس:

فلنج‌ های گلودار جوشی در انواع مختلفی از مواد از جمله فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ، آلیاژ های مس و پلاستیک تولید می‌ شوند. انتخاب جنس مناسب به عوامل مختلفی از جمله نوع سیال عبوری، دما و فشار سیستم بستگی دارد.

نوع اتصال:

فلنج‌ های گلودار جوشی به دو روش جوشی لب به لب (BW) و جوشی با فلز پرکننده (Socket Weld) به لوله‌ ها متصل می‌ شوند.

کاربرد فلنج گردن کوتاه جوشی

• سیستم‌ های لوله کشی صنعتی:
  • سیستم‌ های آب و فاضلاب
  • سیستم‌ های گازرسانی
  • سیستم‌ های انتقال نفت و پتروشیمی
  • سیستم‌ های تهویه مطبوع
• خطوط انتقال سیالات:
  • خطوط انتقال آب
  • خطوط انتقال گاز
  • خطوط انتقال نفت
  • خطوط انتقال مواد شیمیایی
• تجهیزات صنعتی:
  • پمپ‌ها
  • شیرآلات
  • مخازن
  • کمپرسورها
  • مبدل‌های حرارتی
• ساخت و ساز:
  • اسکلت‌های فلزی
  • سازه‌های صنعتی
  • پل‌ها
  • ساختمان‌ها

کاربرد های خاص فلنج گلودار جوشی

• در سیستم‌ های با فشار و دمای بالا:
  • به دلیل مقاومت بالا و قابلیت تحمل فشار و دمای بالا، فلنج‌ های گلودار جوشی در سیستم‌ های بخار، نیروگاه‌ ها و صنایع پتروشیمی کاربرد فراوانی دارند.
• در سیستم‌ های با سیالات خورنده:
  • فلنج‌ های گلودار جوشی که از جنس فولاد ضد زنگ یا آلیاژ های مس هستند، در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاوم بوده و برای استفاده در سیستم‌ های انتقال سیالات خورنده مانند اسیدها و مواد شیمیایی مناسب هستند.
• در سیستم‌ های با نیاز به آب بندی قوی:
  • به دلیل طراحی خاص و استفاده از واشر، فلنج‌ های گلودار جوشی آب بندی کاملی را ایجاد می‌ کنند و برای استفاده در سیستم‌ های با خطر نشت سیالات مانند خطوط انتقال گاز و مواد شیمیایی مناسب هستند.

مزایا و معایب فلنج گلو کوتاه جوشی

این محصول هم مانند سایر اتصالات صنعتی دارای یک سری قابلیت ها با مواردی از مزایا و محدودیت ها در کاربرد های مختلف است که به آن ها اشاره می کنیم:

مزایا:

• مقاومت بالا: طراحی مخروطی شکل گردن فلنج، باعث توزیع یکنواخت تنش و افزایش مقاومت اتصال در برابر فشار و کشش می‌ شود. این امر، فلنج گلودار جوشی را به انتخابی ایده‌ آل برای کاربرد های پرفشار و پرمخاطره تبدیل می‌ کند.

• قابلیت جوشکاری: جنس فلنج‌ های گلودار جوشی به گونه‌ ای است که به راحتی می‌ توان آنها را به لوله‌ ها و سایر اتصالات جوش داد. این ویژگی، نصب و اتصال فلنج را آسان و کم هزینه می‌ کند.

• آب بندی قوی: اتصال فلنج گلودار جوشی به لوله، به واسطه جوشکاری و استفاده از واشر، آب بندی کاملی را ایجاد می‌ کند. این امر، از نشت سیال و بروز خطرات احتمالی جلوگیری می‌ کند.

• مقاومت در برابر خوردگی: فلنج‌ های گلودار جوشی که از جنس فولاد ضد زنگ یا آلیاژهای مس هستند، در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاومت بالایی دارند. این ویژگی، عمر مفید فلنج را افزایش و نیاز به تعمیرات و نگهداری را کاهش می‌ دهد.

• تنوع: فلنج‌ های گلودار جوشی در سایز ها، جنس‌ ها و کلاس‌ های فشاری مختلفی تولید می‌ شوند. این تنوع، انتخاب مناسب‌ ترین نوع فلنج برای هر کاربرد را فراهم می‌کند.

• قیمت مناسب: در مقایسه با برخی از انواع دیگر فلنج‌ ها، فلنج‌ های گلودار جوشی قیمت مناسب‌ تری دارند. این امر، آنها را به یک گزینه اقتصادی برای طیف وسیعی از پروژه‌ها تبدیل می‌کند.

معایب:

• نیاز به جوشکاری: نصب فلنج گلودار جوشی به جوشکاری ماهر و تجهیزات مناسب نیاز دارد. این امر، می‌ تواند پیچیدگی و هزینه نصب را افزایش دهد.

• وزن بالا: فلنج‌ های گلودار جوشی به دلیل ضخامت و طراحی خود، از وزن بالایی برخوردار هستند. این امر، حمل و نقل و نصب آنها را دشوارتر می‌ کند.

• محدودیت دما: جنس فلنج‌ های گلودار جوشی، محدودیت دمایی خاصی را برای آنها ایجاد می‌ کند. به عنوان مثال، فلنج‌ های فولادی برای دمای بالا مناسب نیستند.

• افت فشار: طراحی مخروطی شکل گردن فلنج، می‌ تواند باعث افت فشار در سیستم شود. این امر، در برخی از کاربرد ها مانند خطوط انتقال سیالات با سرعت بالا، می‌ تواند مشکلاتی را ایجاد کند.

• حساسیت به ضربه: ضربه‌ های ناگهانی می‌ توانند به گردن فلنج آسیب برسانند. این امر، می‌ تواند منجر به نشت سیال و بروز خطرات احتمالی شود.

تفاوت فلنج گلو کوتاه جوشی و گردن بلند جوشی:

انتخاب نوع فلنج مناسب برای هر کاربرد، به عوامل مختلفی از جمله نوع سیال عبوری، دما، فشار، و الزامات فنی پروژه بستگی دارد. در این مقاله به بررسی تفاوت‌ های کلیدی بین دو نوع پرکاربرد فلنج جوشی، یعنی فلنج گلو کوتاه (WN) و فلنج گردن بلند (LWN) می‌ پردازیم.