O que é um flange?
Flange para curta, apenas um termo geral, geralmente se refere a um corpo de metal em forma de disco semelhante para abrir alguns orifícios fixos, usados para conectar outras coisas, esse tipo de coisa é amplamente utilizada em máquinas, por isso parece um pouco estranho, desde que seja conhecido como flange, seu nome é derivado do flange inglês. Para que o tubo e o tubo interconexão das peças, conectados à extremidade do tubo, o flange possui uma abertura, parafusos para fazer com que os dois flanges estejam bem conectados, entre o flange com uma vedação de junta.
O flange é uma peça em forma de disco, a mais comum na engenharia de pipeline, o flange é usado em pares.
Em relação aos tipos de conexões de flange, existem três componentes:
- Flanges de tubo
- Junta
- Conexão do parafuso
Na maioria dos casos, existe uma junta e um material específico para o parafuso encontrado que é feito do mesmo material que o componente do flange do tubo. Os flanges mais comuns são flanges de aço inoxidável. Os flanges, por outro lado, estão disponíveis em uma variedade de materiais para combiná -los com os requisitos do site. Alguns dos materiais de flange mais comuns são Monel, Inconel e Molibdênio Chrome, dependendo dos requisitos reais do site. A melhor escolha de material deve depender do tipo de sistema no qual você deseja usar um flange com requisitos específicos.
7 tipos comuns de flanges
Existem vários tipos de flanges que podem ser selecionados de acordo com os requisitos do site. Para corresponder ao design do flange ideal, a operação confiável e a vida útil do serviço de longa data devem ser garantidas e o preço mais adequado deve ser considerado.
1. Flange rosqueado:
Flanges roscados, que possuem um fio no furo do flange, são equipados com roscas externas no acessório. A conexão roscada aqui destina -se a evitar soldagem em todos os casos. Ele é conectado principalmente por threads combinando com o tubo a ser instalado.
2. Flanges de solda
Esse tipo de flange é geralmente usado para tubos menores, onde o diâmetro da região de baixa temperatura e baixa pressão é caracterizada por uma conexão na qual o tubo é colocado dentro do flange para garantir uma conexão com uma solda de filete única ou de várias rotas. Isso evita as restrições associadas às extremidades rosqueadas em comparação com outros tipos de flange soldados, simplificando a instalação.
3. Flanges de volta
Um flange de colo é um tipo de flange que exige que a extremidade do stub seja soldada a um encaixe para ser usado com um flange de suporte para formar uma conexão flangeada. Esse design tornou esse método popular em uma variedade de sistemas em que o espaço físico é limitado ou onde é necessária uma desmontagem frequente ou onde é necessário um alto grau de manutenção.
4. Flanges deslizantes
Os flanges deslizantes são muito comuns e estão disponíveis em uma ampla gama de tamanhos para atender sistemas com altas taxas de fluxo e taxas de transferência. Simplesmente combinar o flange ao diâmetro externo do tubo facilita a instalação da conexão. A instalação desses flanges é um pouco técnica, pois requer soldagem de filete em ambos os lados para prender o flange ao tubo.
5. Flanges cegos
Esses tipos de flanges são adequados para o término dos sistemas de tubulação. A placa cega tem a forma de um disco em branco que pode ser aparafusado. Depois que estes são instalados e combinados corretamente com a junta correta, ele permite uma excelente vedação e é fácil de remover quando necessário.
6. Flanges de pescoço soldado
Os flanges do pescoço de solda são muito semelhantes aos flanges de colo, mas requerem soldagem para a instalação. E a integridade do desempenho desse sistema e sua capacidade de ser dobrada muitas vezes e usados em sistemas de alta pressão e alta temperatura o tornam a escolha principal para a tubulação de processo.
7. Flanges especiais
Esse tipo de flange é o mais familiar. No entanto, existe uma ampla gama de tipos adicionais de flange especializados disponíveis para se adequar a uma variedade de usos e ambientes. Existem várias outras opções, como flanges NIPO, flanges acolhedores, flanges de expansão, orifícios, pescoços longos de solda e flanges redutores.
5 tipos especiais de flanges
1. Bem -vindoFLange
O flange do Weldo é muito semelhante ao flange NIPO, pois é uma combinação de flanges de soldagem de bunda e conexões de ajuste de ramificação. Os flanges bem -vindos são feitos de um único pedaço de aço forjado sólido, em vez de partes individuais serem soldadas juntas.
2. Flange nipo
O NIPOFLANGE é um tubo de ramificação inclinado em um ângulo de 90 graus, é um produto fabricado combinando flanges de soldagem de bunda e nipolet forjado. Embora o flange NIPO seja um único pedaço de aço forjado, não se entende dois produtos diferentes soldados.
É importante saber que os flanges NIPO estão disponíveis em vários tipos de materiais, como aços de carbono de carbono, alta e baixa temperatura, graus de aço inoxidável e ligas de níquel. Flanges NIPO são feitas principalmente com fabricação reforçada, o que ajuda a dar -lhes resistência mecânica extra quando comparada ao flange nipo padrão.
3. Elboflange e Latroflange
O Elboflange é conhecido como uma combinação de flange e elbolet, enquanto a latroflange é conhecida como uma combinação de flange e latrolet. Os flanges de cotovelo são usados para ramificar tubos em um ângulo de 45 graus.
4. Flanges de anel giratório
A aplicação de flanges de anel giratório é facilitar o alinhamento dos orifícios dos parafusos entre dois flanges emparelhados, o que é mais útil em muitas situações, como a instalação de dutos de grande diâmetro, tubos submarinos ou offshore e ambientes semelhantes. Esses tipos de flanges são adequados para exigir fluidos em petróleo, gás, hidrocarbonetos, água, produtos químicos e outras aplicações petroquímicas e de gerenciamento de água.
No caso de tubulações de grande diâmetro, o tubo é equipado com um flange de solda de bunda padrão em uma extremidade e um flange giratório na outra. Isso funciona simplesmente girando o flange giratório na tubulação, para que o operador alcance o alinhamento adequado dos orifícios dos parafusos de uma maneira muito fácil e mais rápida.
Alguns dos principais padrões para flanges giratórios são Asme ou Ansi, Din, BS, En, ISO e outros. Um dos padrões mais populares para aplicações petroquímicas é o ANSI ou ASME B16.5 ou ASME B16.47. Flanges giratórios são flanges que podem ser usados em todas as formas padrão comuns do flange. Por exemplo, pescoço de solda, deslizamento, juntas de colo, soldas de soquete, etc., em todos os graus materiais, em uma ampla gama de tamanhos de 3/8 "a 60" e pressões de 150 a 2500. Esses flanges podem ser facilmente fabricados a partir de carbono, liga e aços de aço inoxidável.
5. Flanges de expansão
Os flanges de expansão são usados para aumentar o tamanho do furo de um tubo de qualquer ponto específico para outro, a fim de conectar o tubo a qualquer outro equipamento mecânico, como bombas, compressores e válvulas que tenham tamanhos de entrada diferentes.
Os flanges de expansão geralmente são flanges soldados com bumbum com um orifício muito grande na extremidade não flangeada. Ele pode ser usado para adicionar apenas um ou dois tamanhos ou até 10 cm ao furo do tubo em corrida. Esses tipos de flanges são preferidos sobre a combinação de redutores de solteira e flanges padrão porque são mais baratos e mais leves. Um dos materiais mais comuns utilizados para flanges de expansão é A105 e aço inoxidável ASTM A182.
Os flanges de expansão estão disponíveis nas classificações e tamanhos de pressão de acordo com as especificações ANSI ou ASME B16.5, que estão disponíveis principalmente convexas ou planas (RF ou FF). A redução dos flanges, também conhecidos como flanges reduzidos, servem a função exatamente oposta em comparação com os flanges de expansão, o que significa que são usados para reduzir o tamanho do furo de um tubo. O diâmetro do furo de uma corrida de tubo pode ser facilmente reduzido, mas não por mais de 1 ou 2 tamanhos. Se for feita uma tentativa de reduzir além disso, uma solução baseada em uma combinação de redutores soldados e flanges padrão deve ser usada.
Dimensionamento de flange e considerações comuns
Além do design funcional de um flange, seu tamanho é o fator com maior probabilidade de influenciar a seleção de flange ao projetar, manter e atualizar um sistema de tubulação. Em vez disso, deve -se considerar a interface do flange com o tubo e as juntas usadas para garantir o dimensionamento adequado. Além disso, algumas considerações comuns são as seguintes:
- diâmetro externo: o diâmetro externo é a distância entre duas bordas opostas da face do flange.
- Espessura: a espessura é medida da parte externa da borda.
- Diâmetro do círculo do parafuso: Esta é a distância entre os orifícios relativos do parafuso medidos do centro para o centro.
- Tamanho do tubo: o tamanho do tubo é o tamanho correspondente ao flange.
- furo nominal: o furo nominal é o tamanho do diâmetro interno do conector do flange.
Classificação de flange e nível de serviço
Os flanges são categorizados principalmente por sua capacidade de suportar diferentes temperaturas e pressões. É designado pelo uso de letras ou sufixos "#", "lb" ou "classe". Estes são sufixos intercambiáveis e também variam de acordo com a região ou o fornecedor. As classificações conhecidas comuns estão listadas abaixo:
- 150#
- 300#
- 600#
- 900#
- 1500#
- 2500#
As mesmas tolerâncias de pressão e temperatura variam dependendo do material utilizado, projeto do flange e tamanho do flange. No entanto, a única constante é a classificação de pressão, que diminui à medida que a temperatura aumenta.
Tipo de face do flange
O tipo de rosto também é uma característica muito importante que tem um impacto significativo no desempenho final e na vida útil do flange. Portanto, alguns dos tipos mais importantes de rostos de flange são analisados abaixo:
1. Flange plano (ff)
A superfície da junta de um flange plana está no mesmo plano que a superfície da estrutura aparafusada. As mercadorias que usam flanges planas geralmente são aquelas fabricadas com moldes para combinar com a tampa do flange ou do flange. Os flanges planos não devem ser colocados em flanges laterais invertidos.ASME B31.1 afirma que, ao se juntar a flanges de ferro fundido plano em flanges de aço carbono, a face elevada nos flanges de aço carbono deve ser removida e é necessária uma junta de face completa. Isso é para evitar que pequenos flanges de ferro fundido quebradiços se espalhem no vazio formado pelo nariz levantado do flange de aço carbono.
Esse tipo de face do flange é usado na fabricação de equipamentos e válvulas para todas as aplicações onde o ferro fundido é fabricado. O ferro fundido é mais quebradiço e geralmente é usado apenas para aplicações de baixa temperatura e baixa pressão. A face plana permite que ambos os flanges façam contato completo em toda a superfície. Flanges planos (FF) têm uma superfície de contato com a mesma altura que os roscas do flange. As lavadoras de rosto total são usadas entre dois flanges planas e geralmente são macias. De acordo com a ASME B31.3, os flanges planos não devem ser acoplados a flanges elevados devido ao potencial de vazamento da articulação flangeada resultante.
2. Flange de face elevada (RF)
O flange de face elevado é o tipo mais comum usado em aplicações de fabricante e é facilmente reconhecido. É chamado convexo porque a face da junta está localizada acima da face do anel do parafuso. Cada tipo de face requer o uso de vários tipos de juntas, incluindo uma variedade de abas de anel plano e compósitos de metal, como formas de enrolamento em espiral e bainha dupla.
Os flanges de RF são projetados para concentrar mais pressão em uma área menor da junta, melhorando assim o controle de pressão da articulação. Os diâmetros e alturas por nível de pressão e diâmetro são descritos no ASME B16.5. O nível de pressão do flange especifica a altura da face que está sendo levantada. Os flanges RF visa concentrar mais pressão em uma área menor da junta, aumentando assim a capacidade de controle de pressão da articulação. Classificações de flange de pressão.
3. Flange de anel (RTJ)
Quando é necessária uma vedação de metal a metal entre flanges emparelhados (que é a condição para aplicações de alta e alta temperatura, ou seja, acima de 700/800 ° C °), o flange da articulação do anel (RTJ) é usado.
O flange da articulação do anel possui uma ranhura circular que acomoda a junta da articulação do anel (oval ou retangular).
Quando dois flanges da junta do anel são aparafusados e depois apertados, a força do parafuso aplicada deforma a junta na ranhura do flange, criando uma vedação de metal a metal muito apertada. Para conseguir isso, o material da junta da articulação do anel deve ser mais suave (mais dúctil) do que o material dos flanges.
Os flanges RTJ podem ser selados com juntas RTJ de diferentes tipos (R, RX, BX) e perfis (por exemplo, octogonal/elíptico para o tipo R).
A junta de RTJ mais comum é o tipo R com uma seção transversal octogonal, pois garante um selo muito forte (a seção transversal oval é o tipo mais antigo). No entanto, o design "Groove plano" aceita os dois tipos de juntas de RTJ com uma seção transversal octogonal ou oval.
4. Flanges de língua e ranhura (T&G)
Dois flanges de língua e ranhura (rostos de T&G) se encaixam perfeitamente: um flange tem um anel elevado e o outro tem ranhuras onde elas se encaixam facilmente (a língua entra na ranhura e sela a junta).
Os flanges de língua e ranhura estão disponíveis em tamanhos grandes e pequenos.
5. Flanges masculinos e femininos (M&F)
Semelhante aos flanges de língua e ranhura, flanges masculinos e femininos (tipos de rosto M&F) se combinam.
Um flange possui uma área que se estende além de sua área de superfície, o flange masculino e o outro flange tem depressões correspondentes usinadas na superfície voltada, o flange feminino.
Acabamento da superfície do flange
Para garantir um ajuste perfeito do flange na junta e no flange de acasalamento, a área da superfície do flange requer um certo grau de rugosidade (apenas o flange RF e FF acaba). O tipo de rugosidade da superfície da face do flange define o tipo de "acabamento do flange".
Os tipos comuns são faces de flange, serrilhadas concêntricas, serrilhadas em espiral e flange.
Existem quatro acabamentos de superfície básicos para flanges de aço, no entanto, o objetivo comum de qualquer tipo de acabamento da superfície do flange é produzir a rugosidade desejada na superfície do flange para garantir um ajuste sólido entre o flange, a junta e o flange de acasalamento para fornecer uma vedação de qualidade.
Hora de postagem: Oct-08-2023