فلنج های فولادی JIS B2220: ابعاد، انواع و رتبه بندی فشار

پاسخ مستقیم

فلنج فولادی JIS B2220 فلنج های استاندارد صنعتی ژاپنی هستند که در چهار کلاس فشار 5K، 10 هزار، 16 هزار و 20 هزار درجه بندی شده اند که عمدتا از فولاد کربنی SS400 یا S25C ساخته شده اند و 10K پرکاربردترین کلاس برای لوله کشی عمومی در فشارهای کاری تا حدود 1.0 MPa است. عدد قبل از K نشان‌دهنده درجه فشار اسمی بر حسب کیلوگرم نیروی بر سانتی‌متر مربع است، بنابراین یک فلنج 10K برای فشار بیشتر ساخته می‌شود و از دایره پیچ بزرگ‌تر و بدنه فلنج ضخیم‌تر نسبت به فلنج 5K با همان اندازه لوله استفاده می‌کند.

خواندن استاندارد JIS B2220

JIS B2220 فلنج های لوله فولادی مورد استفاده در سیستم های لوله کشی در ژاپن و زنجیره های تامین صنعتی آسیا را پوشش می دهد. این استاندارد ابعاد، الگوهای سوراخ پیچ، انواع روکش ها و درجه بندی دمای فشار را برای فلنج ها از 10 آمپر تا 600 آمپر در اندازه اسمی تعریف می کند. برخلاف فلنج‌های ANSI که از درجه‌بندی‌های کلاس پوندی مانند 150 یا 300 استفاده می‌کنند، فلنج‌های JIS از سیستم رتبه‌بندی K استفاده می‌کنند که مستقیماً به کیلوگرم نیروی بر سانتی‌متر مربع متصل است.

ابعاد فلنج JIS B2220

مقیاس ابعاد با اندازه اسمی لوله و کلاس فشار. جدول زیر نمایانگر قطر بیرونی و شکل دایره پیچ برای اندازه لوله متوسط در چهار کلاس رایج است.

کلاس	اندازه اسمی 100A OD	قطر دایره پیچ	تعداد سوراخ پیچ
5K	175 میلی متر	140 میلی متر	8
10K	210 میلی متر	165 میلی متر	8
16K	210 میلی متر	165 میلی متر	8
20K	225 میلی متر	175 میلی متر	12

ضخامت فلنج نیز با کلاس افزایش می‌یابد، معمولاً از حدود 16 میلی‌متر در 5K به بیش از 22 میلی‌متر در 20K برای همان اندازه لوله 100A که نیاز به مهار فشار بالاتر را نشان می‌دهد.

انواع فلنج JIS B2220 بر اساس روکش و اتصال

فراتر از کلاس فشار، فلنج ها بر اساس نحوه اتصال آنها به لوله و نحوه ماشینکاری صفحه آب بندی نیز طبقه بندی می شوند.

فلنج صفحه (SOP)

نوع صفحه لغزنده، رایج ترین و اقتصادی ترین گزینه برای لوله کشی عمومی.

فلنج گردن جوش (WN)

طراحی هاب مخروطی برای توزیع بهتر تنش، مورد استفاده در خطوط فشار بالاتر یا بار چرخه ای.

فلنج کور (BL)

دیسک جامد برای آب بندی انتهای لوله یا جداسازی یک بخش برای تعمیر و نگهداری استفاده می شود.

فلنج جوش سوکت (SW)

در لوله هایی با قطر کمتر استفاده می شود، جایی که انتهای لوله قبل از جوشکاری در یک سوکت ماشینکاری شده قرار می گیرد.

فلنج رزوه ای (Sc)

اتصال پیچی برای لوله هایی که جوشکاری غیرعملی یا ممنوع است.

مشخصات مواد فولاد کربنی

اکثر فلنج های JIS B2220 از یکی از دو گرید فولاد کربنی تولید می شوند که بر اساس دمای سرویس و نیازهای مقاومت مکانیکی انتخاب می شوند.

SS400	فولاد کربنی ساختاری عمومی، استحکام کششی حدود 400 مگاپاسکال، برای خدمات استاندارد دما و فشار استفاده می شود.
S25C	فولاد کربن متوسط با تقریباً 0.25 درصد کربن، استحکام بالاتری را برای سیستم های لوله کشی درخواستی ارائه می دهد.
SUS304 / SUS316	انواع ضد زنگ در مواقعی که مقاومت در برابر خوردگی به جای فولاد کربن استاندارد مورد نیاز است استفاده می شود.

فلنج های فولاد کربنی معمولاً با اکسید سیاه یا پوشش رنگ شده عرضه می شوند، در حالی که پوشش گالوانیزه برای محیط های بیرونی یا خورنده مشخص می شود.

رتبه بندی فشار فلنج JIS B2220 10K

کلاس 10K برای حداکثر فشار کاری تقریباً 1.0 مگاپاسکال در دمای استاندارد محیط، با فشار مجاز با افزایش دمای سرویس کاهش می‌یابد، طبق جدول‌های کاهش دمای فشار استاندارد. این 10K را به انتخاب پیش‌فرض برای لوله‌کشی آب، هوا و عمومی در اکثر کارخانه‌ها و سیستم‌های شهری تبدیل می‌کند، به همین دلیل است که بیشترین سهم از فلنج‌های مشخص‌شده در پروژه‌های صنعتی معمولی را به خود اختصاص می‌دهد.

تفاوت بین فلنج های 5K و 10K

تمایز بین این دو طبقه مشترک به سه عامل قابل اندازه گیری برمی گردد.

عامل	فلنج 5K	فلنج 10K
حداکثر فشار کاری	تقریبا 0.5 مگاپاسکال	تقریبا 1.0 مگاپاسکال
کاربرد معمولی	خطوط زهکشی کم فشار و جریان گرانشی	لوله کشی فرآیند عمومی، هوای فشرده، تامین آب
ضخامت فلنج	پروفایل نازک تر	پروفایل ضخیم تر برای مهار فشار بالاتر
اندازه دایره پیچ	اتصال دهنده های کوچکتر و کمتر مورد نیاز است	بزرگتر، مطابق با نیازهای بار پیچ بالاتر

تعیین کلاس اشتباه یک اشتباه رایج و پرهزینه است، زیرا یک فلنج 5K نصب شده بر روی یک سیستم رتبه بندی 10K قبل از رسیدن به فشار کاری مورد نظر سیستم از کار می افتد. همیشه قبل از نصب تأیید کنید که علامت کلاس مهر شده بر روی صفحه فلنج با فشار طراحی سیستم لوله کشی مطابقت دارد.