اخبار شرکت فراتر از لوله ها: فلنج ها در ظروف و تجهیزات تحت فشار

در حالی که بیشتر با اتصال بخش‌های لوله مرتبط است، فلنج‌های فلزی نقش حیاتی و در عین حال اغلب کم‌تری در ساخت و راه‌اندازی مخازن تحت فشار، مبدل‌های حرارتی، پمپ‌ها، شیرها و سایر تجهیزات صنعتی ایفا می‌کنند. در این کاربردها، فلنج‌ها به عنوان نقاط دسترسی حیاتی عمل می‌کنند و امکان ساخت، بازرسی، نگهداری و ادغام اجزا را در سیستم‌های فرآیندی بزرگ‌تر فراهم می‌کنند.

مخازن تحت فشار که برای نگهداری گازها یا مایعات در فشارهایی که به طور قابل توجهی با فشار محیط متفاوت هستند طراحی شده‌اند، نمونه‌های بارزی هستند که در آن‌ها فلنج‌ها ضروری هستند. سرهای بشقابی بزرگ (انتهای مخازن استوانه‌ای) اغلب فلنج‌دار هستند و به آن‌ها اجازه می‌دهد تا به پوسته اصلی پیچ شوند. این امر ساخت اولیه و همچنین بازرسی‌های داخلی دوره‌ای و تمیز کردن مورد نیاز توسط مقررات ایمنی را تسهیل می‌کند. بدون چنین دسترسی فلنج‌داری، بازرسی داخل یک راکتور یا مخزن ذخیره‌سازی عظیم بسیار دشوارتر خواهد بود و اغلب به عملیات جوشکاری و برش پیچیده و پرهزینه نیاز دارد.

به طور مشابه، مبدل‌های حرارتی — دستگاه‌هایی که گرما را بین دو یا چند سیال منتقل می‌کنند — به شدت به فلنج‌ها متکی هستند. ورقه‌های لوله که لوله‌های کوچک متعددی را که یک سیال را حمل می‌کنند، نگه می‌دارند، اغلب به پوسته اصلی مبدل فلنج‌دار هستند. این طراحی امکان حذف دسته لوله برای تمیز کردن، تعمیر یا تعویض را فراهم می‌کند، که یک کار تعمیر و نگهداری حیاتی است، با توجه به اینکه رسوب (انباشت رسوبات) در فرآیندهای انتقال حرارت رایج است. فلنج‌ها همچنین مبدل حرارتی را به سیستم لوله‌کشی اصلی متصل می‌کنند و آن را به طور یکپارچه در جریان فرآیند ادغام می‌کنند.

پمپ‌ها و شیرها، اسب‌های بارکش کنترل سیال، تقریباً به طور جهانی به فلنج مجهز هستند. نازل‌های ورودی و خروجی پمپ به ترتیب برای اتصال به لوله‌کشی مکش و تخلیه فلنج‌دار هستند. این طراحی مدولار به این معنی است که یک پمپ را می‌توان به راحتی برای تعمیر یا تعویض بدون ایجاد اختلال در کل خط لوله جدا کرد. همین اصل در مورد شیرها نیز صدق می‌کند که اغلب فلنج‌دار هستند تا امکان جداسازی، بازرسی و تعویض در داخل یک سیستم را فراهم کنند. این مدولاریتی سنگ بنای طراحی و نگهداری کارآمد کارخانه است.

فراتر از این اجزای اصلی، فلنج‌ها در موارد زیر نیز یافت می‌شوند:

• دریچه‌های آدم رو و دریچه‌های دستی: این‌ها دهانه‌های فلنج‌دار روی مخازن، تانک‌ها یا لوله‌های بزرگ هستند که دسترسی برای بازرسی پرسنل یا تمیز کردن داخلی را فراهم می‌کنند. اندازه بزرگ‌تر دریچه‌های آدم رو، نیاز به فلنج‌های کور محکم یا پوشش‌های لولایی برای اطمینان از آب‌بندی ایمن دارد.
• اتصالات ابزار دقیق: فلنج‌های کوچک‌تر اغلب برای نصب ابزارهایی مانند گیج‌های فشار، پروب‌های دما یا فرستنده‌های سطح روی مخازن یا لوله‌ها استفاده می‌شوند و اتصالات قابل اعتماد و قابل جابجایی را برای نظارت بر شرایط فرآیند فراهم می‌کنند.
• اتصالات انبساط و اتصالات انعطاف‌پذیر: از فلنج‌ها برای ادغام اتصالات انبساط یا شیلنگ‌های انعطاف‌پذیر در سیستم‌های لوله‌کشی استفاده می‌شود و امکان انبساط/انقباض حرارتی یا کاهش ارتعاش را در حالی که اتصال آب‌بندی شده را حفظ می‌کند، فراهم می‌کند.

ملاحظات مهندسی برای فلنج‌ها در تجهیزات اغلب حتی پیچیده‌تر از اتصالات ساده لوله به لوله است. آن‌ها باید موارد زیر را در نظر بگیرند:

• انبساط حرارتی دیفرانسیل: هنگامی که مواد یا اجزای مختلف به دلیل تغییرات دما با سرعت‌های متفاوتی منبسط می‌شوند، اتصال فلنج‌دار باید این حرکات را بدون نشت در خود جای دهد.
• بارهای خارجی: فلنج‌های تجهیزات ممکن است لحظات خمشی قابل توجه یا نیروهای خارجی از لوله‌کشی متصل را تجربه کنند که به طرح‌های قوی‌تری نیاز دارد.
• ارتعاش: اتصالات به تجهیزات دوار مانند پمپ‌ها یا کمپرسورها باید طوری طراحی شوند که در برابر ارتعاش مداوم مقاومت کنند.

در اصل، در حالی که لوله‌ها شریان‌های کارخانه‌های صنعتی را تشکیل می‌دهند، فلنج‌ها به عنوان اتصالات و نقاط دسترسی حیاتی برای اندام‌های داخل آن سیستم عمل می‌کنند. قرارگیری استراتژیک آن‌ها بر روی مخازن تحت فشار، مبدل‌های حرارتی و سایر تجهیزات حیاتی، نه تنها ساخت اولیه، بلکه عملکرد کارآمد، نگهداری ضروری و در نهایت عملکرد ایمن و قابل اعتماد فرآیندهای صنعتی پیچیده را امکان‌پذیر می‌کند. ماهیت متنوع فلنج فلزی واقعاً آن را به یک جزء ضروری در سراسر طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی تبدیل می‌کند.