フランジ、配管システム、圧力容器、および産業機器のコアコネクタとして、シーリング、圧力ベアリング、便利なアセンブリと分解などの重要な機能を果たします。統計によると、産業用パイプラインの故障の35%は、フランジの選択または設置が不適切です。適切なフランジタイプを選択すると、システムの寿命を2〜3回延長できます。 12の一般的なフランジの構造的特性、標準、およびアプリケーションシナリオをまとめました。ご質問がある場合はお問い合わせください。
1。スリップオンフランジ(PL) - 経済的なつながりの「標準」
構造的特徴:フランジとパイプは、遷移ネックなしで、フィレット溶接を介して直接接続されます。
技術的なパラメーター:
•圧力評価:PN0.6-PN40(アメリカ標準クラス150クラス300)
•動作温度:-20度+350度(炭素鋼)
•シーリング表面:フルフェイス(FF) /上昇した顔(RF)
コアの利点:
•低コスト(首の溶接フランジよりも40%低い)
•簡単なインストール(片面溶接)
典型的なアプリケーション:
•水処理システム(DN50-DN300低圧パイプ)
•エアコン循環水道管(非腐食培地)
ケーススタディ:化学プラントの循環水システムは、PN16フラットベッドフランジに切り替えられ、建設時間を30%短縮し、初期投資を18%削減しました。
2。ネック溶接フランジ(WN) - 高圧アプリケーション用の「剛性ガーディアン」
構造的特徴:長い首の移行を伴うフランジ、首をバット溶接によってパイプに接続します。技術的なパラメーター:
•圧力評価:PN10-PN250(アメリカ標準クラス150クラス2500)
•動作温度:-196度から+550度(304ステンレス鋼)
•シーリングサーフェス:上昇面(RF) /凹面コンベックスフェイス(MFM) /舌と溝の顔(TG)
コアの利点:
•強い圧力を負担する容量(首のストレス分布デザイン)
•優れた疲労抵抗(高い溶接関節強度)
典型的なアプリケーション:
•蒸気パイプライン(DN100以上、高圧システム)
•石油精製ユニット(高温、高圧動作条件)
革新的なアプリケーション:LNG受信ターミナルは、-196度の低温バットウェルドフランジを使用して、超低温メディアを安全に輸送します。
3。ルーズスリーブフランジ(LF) - 非金属パイプの「適応専門家」
構造的特徴:フランジとパイプは、直接溶接ではなく、フランジングまたはクランプリングを介して接続されています。
技術的なパラメーター:
•圧力評価:PN0.6-PN2.5(低圧シナリオ)
•該当するパイプ:プラスチック、グラスファイバー、ゴムなどの非金属材料
•シーリング方法:ゴム製ガスケット/PTFEコーティングガスケット
コアの利点:
•金属溶接によって引き起こされる非金属パイプの損傷を回避する
•回転可能なフランジにより、センタリングの設置が容易になります
典型的なアプリケーション:
•化学酸およびアルカリパイプライン(PVC/PPパイプ)
•半導体ウルトラピア水システム(PVDFパイプ)
ケーススタディ:電子工場のウルトラピア水システムは、ルーズスリーブフランジを使用してPVDFパイプを接続し、5%から0.1%に漏れ速度を減らしました。
4。ねじれたフランジ(TH) - 小径と高い圧力のための「クイックコネクタ」
構造的特徴:フランジには、内側の穴にテーパーパイプスレッドがあり、パイプの外側の糸にねじ込みます。
技術的なパラメーター:
•圧力評価:PN2.5-PN40(アメリカ標準クラス150クラス300)
•該当するパイプの直径:DN6-DN100(1/8 "-4")
•シーリング方法:PTFEテープ/シーラント
重要な利点:
•迅速なインストール(溶接は不要)
•埋設パイプに適している(メンテナンスに取り外し可能)
典型的なアプリケーション:
•火災システム(亜鉛メッキ鋼管の接続)
•計器エアパイプ(小径ステンレス鋼パイプ)
選択キー:スレッド仕様(たとえば、NPT/BSPT)がパイプと一致することを確認します。
5。ソケット溶接フランジ(SW) - 小径と高温の安定した接続
構造的特徴:フランジにはソケット型の内側の穴があり、パイプは挿入後にフィレット溶接で接続されています。
技術的なパラメーター:
•圧力評価:PN10-PN40(アメリカ標準クラス300クラス600)
•該当するパイプの直径:DN10-DN80(1/2 "-3")
•該当する温度:-30度+425度(合金鋼)
コアの利点:
•溶接強度が高い(ソケットとスピゴットのジョイントはストレス集中を減らします)
•高温、高圧、および小口径の用途に適しています
典型的なアプリケーション:
•ボイラー給水ライン(DN50未満の高温蒸気)
•化学熱交換器の接続(小径プロセス配管)
比較利点:2倍平らなフランジと比較して、ねじれたフランジと優れた振動抵抗の圧力を負担します。
6。長い首の溶接ネックフランジ(WNX) - 超低温条件のための「ストレスディストリビューター」
構造的特徴:ネックの長さは、標準の溶接ネックフランジの1.5〜2倍、テーパー遷移セクションを備えています。技術的なパラメーター:
•圧力評価:PN10-PN100(アメリカ標準クラス300クラス900)
•動作温度:-196度から+200度(極低温鋼)
•首の長さ:通常、パイプの直径の1〜1.5倍
コアの利点:
•極低温環境でのストレス集中を減らします
•疲労亀裂のリスクを減らします
典型的なアプリケーション:
•LNGタンクアウトレット配管(-162度動作温度)
•空気分離植物における液体酸素/液体窒素配管
ケーススタディ:空気分離ユニットでは、長首の尻溶接フランジの使用により、極低温パイプラインの漏れ速度が80%減少しました。
7。統合的に偽造されたフランジ(if) - 高圧容器の「強度」
構造的特徴:フランジとシェルは、溶接接合部がなく、統合的に鍛造されています。
技術的なパラメーター:
•圧力評価:PN100-PN630(アメリカ標準クラス900クラス4500)
•アプリケーション:原子力/石油化学高圧容器
•製造基準:ASME BPVCセクションVIII Div . 1
コアの利点:
•溶接欠陥のリスクを排除します
•圧力容量の2〜3倍の圧力容量
典型的なアプリケーション:
•原子炉圧力容器界面
•高圧ポリエチレン反応器
選択キー:UT(超音波テスト)レポートは、鍛造品質を確保するために必要です。
8。アメリカ標準のASME FLANGE-北米市場の「共通標準」
分類システム:
•クラス150/300/600/900/1500/2500(圧力評価)
•溶接ネックフランジ(WN)/スリップオンフランジ(SW)/ねじれたフランジ(TH)
シーリングサーフェスタイプ:
•RF(上昇した顔) / MFM(相互の顔) / TG(舌と溝の顔)
典型的なアプリケーション:
•北米の石油およびガスパイプライン
•多国籍企業向けのグローバルサプライチェーン機器
ケーススタディ:ASME B16.5フランジに標準化された多国籍化学プロジェクトは、中国、米国、ヨーロッパからの機器のシームレスな統合を実現します。
9。欧州標準ENフランジ - 欧州市場向けの「精度仕様」
分類システム:
•PN6/PN10/PN16/PN25/PN40(圧力評価)
•フラットフランジ(PL) /溶接ネックフランジ(WN) /ルーズフランジ(LF)
シーリングサーフェスタイプ:
•フルフェイス(FF) /隆起した顔(RF) / MFM(相互の顔)
典型的なアプリケーション:
•EU諸国の水処理システム
•ドイツの産業機器輸出プロジェクト
比較の違い:アメリカの標準フランジと比較して、ヨーロッパの標準フランジは薄くなっていますが、ボルト間隔が近いです。
10。タンクフランジ(API 6A) - 石油とガスの貯蔵および輸送のための「シーリングエキスパート」
構造的特徴:
•API 6A標準を順守し、自己明るいシーリングリングで
•高圧タンクのマンホール/清掃ポートに適しています
技術的なパラメーター:
•圧力定格:2000 psi/5000 psi/10000 psi
•温度範囲:-60度+204度
•シーリング材料:ニトリルゴム/フルオロゴム
典型的なアプリケーション:
•オフショアプラットフォーム原油貯蔵タンク
•液化天然ガス受信ターミナル
革新的なデザイン:デュアルシーリングリング構造、1×10pa.pa.m³/s未満の漏れ速度。
11。衛生フランジ(DIN 11851) - 食品および医薬品用の「クリーン接続」
構造的特徴:
•クランプタイプのクイックコネクト、非デッドスポット設計
•表面粗さは0.8μm以下
技術的なパラメーター:
•圧力評価:PN10(通常の温度動作条件)
•材料:316Lステンレス鋼
•シーリング方法:シリコンゴムOリング
典型的なアプリケーション:
•乳製品生産ライン(CIPクリーニングシステム)
•バイオ医薬品発酵タンク
ケーススタディ:ワクチン製造業者は、衛生フランジを採用した後、FDA認定時間を40%短縮しました。
12。削減フランジ(RF/BL) - 接続を減らすための「スペースアダプター」
構造的特徴:
•一方の端は大きな直径を持ち、もう一方の端は直径が小さい、パイプの直径の移行を達成する
•同心還元剤または偏心還元剤として利用可能
技術的なパラメーター:
•圧力評価:PN1.0-PN16(より大きな直径の端で決定)
•削減比:通常、2:1以下(流体の衝撃を避けるため)
典型的なアプリケーション:
•ボイラーエコノマイザーインレットとアウトレット(DN300→DN200)
•化学反応器の入口と出口の削減
設計のキーポイント:偏心フランジを偏心する方向にマークする必要があります(たとえば、「トップアップ」はトップアライメントを示します)。
フランジの選択とインストールの中核原理
1。圧力温度マッチング原理:
• For high-temperature operating conditions (>350度)、合金鋼(例:F304/F316L)が必要です。
•低温の動作条件の場合(<-20°C), a low-temperature impact test (e.g., ASTM A350 LF2) is required.
2。メディア互換性の原則:
•Hastelloy/Titaniumフランジは、腐食性の高い培地(濃縮硫酸など)に使用する必要があります。
•304ステンレス鋼は、塩化物イオンを含む環境には適していません(腐食のため)。
3。シーリング面マッチング原則:
•上昇した顔(RF)フランジには、スパイラル創傷ガスケットが必要です。
•舌と溝(TG)フランジには、八角形の金属リングガスケットが必要です。
4。インストール仕様のキーポイント:
•ボルトを対称的に締めます(3つのステップで指定されたトルクに徐々に締めます)。
•低温フランジは、取り付け中に液体窒素凍結を必要とします(収縮隙間を排除するため)。
