Hva er en flens?
Flenser Generelt
En flens er en metode for å koble sammen rør, ventiler, pumper og annet utstyr for å danne et rørsystem. Den gir også enkel tilgang for rengjøring, inspeksjon eller modifikasjon. Flenser er vanligvis sveiset eller skrudd. Flensforbindelser er laget ved å bolte sammen to flenser med en pakning mellom dem for å gi en tetning.
Typer av flenser
De mest brukte flenstypene i Petro- og kjemisk industri er:
- Sveisehalsflens
- Slip On Flens
- Sokkelsveisflens
- Lap Joint Flens
- Gjenget flens
- Blindflens
Alle typer unntatt flensen er utstyrt med en hevet flensflate.
Spesielle flenser
Bortsett fra de mest brukte standardflensene, er det fortsatt en rekke spesialflenser som:
- Åpningsflenser
- Lange sveisehalsflenser
- Weldoflange / Nipoflange
- Ekspanderflens
- Reduserende flens
Materialer for flenser
Rørflenser er produsert i alle de forskjellige materialene som rustfritt stål, støpejern, aluminium, messing, bronse, plast etc. men det mest brukte materialet er smidd karbonstål og har maskinerte overflater.
I tillegg er flenser, som beslag og rør, for spesifikke formål noen ganger innvendig utstyrt med lag av materialer av en helt annen kvalitet enn selve flensene, som er "forede flenser".
Materialet til en flens, settes i utgangspunktet ved valg av rør, i de fleste tilfeller er en flens av samme materiale som røret.
Alle flenser som er omtalt på denne nettsiden faller inn under ASME og ASTM-standardene, med mindre annet er angitt. ASME B16.5 beskriver dimensjoner, dimensjonstoleranser etc. og ASTM de ulike materialkvalitetene.
Dimensjoner på flenser
Hver flens ASME B16.5 har en rekke standarddimensjoner. Hvis en tegner i Japan eller en arbeidsforbereder i Canada eller en rørlegger i Australia snakker om en sveisehalsflens NPS 6, Class 150, Schedule 40 ASME B16.5, så går den over flensen som på bildet nedenfor er vist .
Hvis flensen bestilles, ønsker leverandøren å vite materialkvaliteten. For eksempel er ASTM A105 en smidd flens av karbonstål, mens A182 er en smidd flens av rustfritt stål.
Så i en riktig bestilling til en leverandør må to standarder spesifiseres:
Sveisehalsflens NPS 6, klasse 150, skjema 40, ASME B16.5 / ASTM A105
Flensen over har 8 boltehull, og en sveisefas på 37,5 grader (rød sirkel). Alle oppgitte dimensjoner er i millimeter. Den forhøyede flaten (RF) trenger ikke spesifiseres, fordi ASME B16.5, hver flens leveres standard med en forhøyet flate. Kun et annet design (Ring Type Joint (RTJ), Flat Face (FF) etc.), bør spesifiseres.
Boltede flensforbindelser
En boltet flensforbindelse er en kompleks kombinasjon av mange faktorer (flens, bolter, pakninger, prosess, temperatur, trykk, medium). Alle disse ulike elementene henger sammen og er avhengige av hverandre for å oppnå et vellykket resultat.
Påliteligheten til flensskjøten avhenger kritisk av kompetent kontroll av skjøtefremstillingsprosessen.
Typisk boltet flensforbindelse
Sitat fra John H. Bickfords bok, "An Introduction to the Design and Behavior of Bolted Joints":
At all viktig klemkraft som holder skjøten sammen – og uten hvilken det ikke ville vært noen skjøt – er ikke skapt av en god fugedesigner, og heller ikke av deler av høy kvalitet. Den er skapt av mekanikeren på arbeidsplassen, ved å bruke verktøyene, prosedyrene og arbeidsforholdene vi har gitt ham... Og videre: Den endelige, essensielle skaperen av kraften er mekanikeren, og tidspunktet for opprettelsen er under montering. Så det er veldig viktig for oss å forstå denne prosessen.
Industrien har erkjent den kritiske karakteren av installasjon og montering i flere år.
I Europa har det vært lagt vekt på å sikre at skjøtefremstilling utføres av opplærte og validerte teknikere, og dette har ført til utgivelsen av en europeisk teknisk standard: TS EN 1591 del 4 med tittelen "Flenser og deres skjøter. Konstruksjonsregler for pakningskledde sirkulære flensforbindelser. Kvalifisering av personellkompetanse i montering av bolteforbindelser montert på utstyr underlagt Pressure Equipment Directive (PED)”.
Standarden gir en metodikk for opplæring og vurdering av teknikere som er involvert i å lage og bryte flensskjøter og kan sees på som analog med opplæringen som kreves for sveisere involvert i trykkbeholderarbeid. Publiseringen viser hvor viktig det er lagt på kompetent kontroll av fugefremstillingsprosessen for å sikre lekkasjefri ytelse fra flensen.
Pakningen er bare en av mange grunner til at en boltet flensforbindelse kan lekke.
Selv når alle de komplekse komponentene i en flensforbindelse med boltede ledd fungerer i perfekt harmoni, vil den viktigste enkeltfaktoren som fører til suksess eller fiasko for den boltede flensforbindelsen være oppmerksomhet til riktig installasjon og monteringsprosedyrer av personen som installerer pakningen. . Hvis det gjøres riktig, vil monteringen forbli lekkasjefri for forventet levetid.
Merknader fra forfatteren...
Flensforbindelser kontra sveisede forbindelser
Det er ingen standarder som definerer om flensforbindelser kan brukes eller ikke.
I en nybygd fabrikk er det vanlig å minimere flensforbindelser, fordi det kun trengs en sveis for å koble sammen to rørstykker. Dette sparer kostnadene for to flenser, pakningen, boltene, den andre sveisen, kostnaden for NDT for den andre sveisen, osv.
Noen andre ulemper med flensforbindelser:
- Hver flensforbindelse kan lekke (noen hevder at en flensforbindelse aldri er 100 prosent lekkasjesikker).
- Rørsystemer med flens trenger mye mer plass (tenk bare på et rørstativ).
- Isolasjon av flensede rørsystemer er dyrere (spesielle flenshetter).
Selvfølgelig har flensforbindelser store fordeler; noen eksempler:
- En ny linje kan inneholde flere rørsneller og kan produseres på et verksted.
- Disse rørsnellene kan monteres i anlegget uten å måtte sveises.
- NDO (røntgen, Hydro test etc.) i anlegget er ikke nødvendig, fordi dette er gjort på verkstedet.
- Sprenging og maling i anlegget er ikke nødvendig, for selv dette er gjort på verksted
(kun lakkskader under installasjonen skal repareres).
Som med mange ting har alt sine fordeler og ulemper.
Innleggstid: 30. mai 2020