Visão geral
Um flange é um aro, colar ou anel saliente usado para conectar um tubo, válvula, conexão, bomba, vaso de pressão ou outro item de equipamento a outro componente. Na tubulação industrial, uma junta flangeada normalmente consiste em dois flanges correspondentes, uma junta, parafusos e porcas. Apertar os parafusos comprime a junta entre as faces do flange e cria uma conexão destacável contendo pressão.
Esta resposta cobre as principais intenções de pesquisa por trás de “significado de flange”, “definição de flanges”, “o que são flanges” e “significado de flange”. A palavraflangeadosignifica que um componente possui um flange ou foi projetado para ser conectado por meio de um flange. Uma válvula flangeada, por exemplo, possui flanges de extremidade perfuradas que são aparafusadas aos flanges correspondentes do tubo.
Os flanges são amplamente utilizados porque permitem que seções de tubulação e equipamentos sejam montados, inspecionados, removidos ou substituídos sem cortar toda a linha. Entretanto, um flange não é selecionado apenas pelo nome. O tamanho, a classe de pressão, o material, o revestimento, o diâmetro interno, a programação da tubulação, o padrão, a gaxeta, os parafusos, a temperatura e o fluido de serviço devem funcionar como um sistema de junta.
Por que é importante para componentes de tubos
Uma definição correta de flange é mais do que uma entrada de dicionário. Compradores, engenheiros e fornecedores usam a palavra “flange” para descrever componentes com geometrias e funções muito diferentes. Um flange de pescoço soldado transfere carga através de um cubo cônico. Um flange deslizante é colocado sobre o tubo e soldado em ângulo. Uma flange cega fecha uma abertura. Um flange de solda de encaixe recebe o tubo em um encaixe embutido. Um conjunto de junta sobreposta usa um flange de apoio solto com uma extremidade em ponta. Um flange de orifício adiciona conexões de tomada de pressão para medição de vazão.
Confundir esses projetos pode causar erros de cotação, furos incompatíveis, detalhes de solda inadequados, círculos de parafusos incorretos, assentamento inadequado da junta ou limitações de temperatura e pressão. O mesmo tamanho nominal do tubo não garante intercambialidade. Um flange deve corresponder ao padrão dimensional e ao sistema de classificação especificados.
O termo também é importante para produtos relacionados. Os acessórios para tubos podem ter extremidades flangeadas, as válvulas podem ter flanges integrais e os carretéis fabricados podem combinar acessórios de solda de topo com terminações flangeadas. Em cada caso, o flange afeta o espaço de instalação, o acesso para manutenção, o alinhamento, a integridade da junta e o custo total do projeto.
Métodos, parâmetros ou processo
Uma maneira útil de entender um flange é separar sua função de sua especificação.
| Item | O que descreve | Exemplos típicos |
|---|---|---|
| Função | O que a conexão faz | Unir tubos, conectar equipamentos, isolar uma linha, medir a vazão |
| Tipo de flange | Como o flange se conecta ou transporta carga | Pescoço de solda, slip-on, cego, soquete de solda, roscado, junta sobreposta |
| Tamanho nominal | A designação do tamanho da tubulação | NPS ou DN |
| Avaliação | Família de classificação de pressão-temperatura | Classe ASME ou PN |
| Material | Especificação e classe do material base | ASTM A105, ASTM A182 F304/F316, ASTM A350 LF2 |
| Enfrentando | Geometria de contato da junta | RF, FF, RTJ |
| Furo | Abertura interna compatível com tubo ou serviço | Furo padrão, furo programado, furo personalizado |
| Padrão | Dimensões, tolerâncias, marcação e regras de classificação | ASME B16.5, ASME B16.47, EN 1092-1, ISO 7005 |
| Materiais comuns | Seleção de juntas e parafusamentos | Junta em espiral, junta de anel, parafusos prisioneiros |
O processo comum para definir um requisito de flange é:
1. Identifique o código de projeto da tubulação e a especificação do projeto. 2. Confirme o padrão e a edição do flange aplicável. 3. Indique o tamanho nominal e a classe de pressão ou classificação PN. 4. Selecione o tipo de flange com base no serviço, pressão, soldagem, manutenção e espaço. 5. Especifique o tipo de material e quaisquer requisitos de baixa temperatura, serviço ácido ou corrosão. 6. Defina o revestimento, o acabamento superficial, o furo, a programação da tubulação e os detalhes de ramificação ou rosqueamento. 7. Especifique os requisitos de junta e aparafusamento como parte da junta completa. 8. Revise a compatibilidade dimensional antes da produção ou compra.
Os tipos de flange comuns incluem:
| Tipo de flange | Descrição Básica | Uso típico |
|---|---|---|
| Pescoço de solda | Cubo cônico longo, soldado de topo ao tubo | Tubulação de pressão de alta integridade |
| Deslizamento | O tubo desliza através do furo e é soldado em filete | Serviço geral onde as regras do projeto permitirem |
| Cego | Flange de fechamento sólido | Isolamento de linha, aberturas de inspeção, conexões futuras |
| Solda de soquete | O tubo entra em um soquete e é soldado em filete | Tubulação de alta pressão de pequeno diâmetro |
| Rosqueado | Rosca interna do tubo, normalmente sem solda | Serviços e aplicativos limitados |
| Junta sobreposta | Flange de apoio solto usado com ponta de ponta | Desmontagem frequente, tubos revestidos, sistemas resistentes à corrosão |
| Orifício | Par de flanges com tomadas de pressão | Medição de vazão com pressão diferencial |
| Âncora | Flange de tubulação projetada para transferir carga axial | Pontos de restrição de dutos enterrados ou de longa distância |
O enfrentamento também deve estar correto. Os flanges de face elevada concentram a carga da junta em uma área de contato menor. Os flanges de face plana fornecem uma ampla superfície de contato e são frequentemente usados onde o equipamento correspondente assim o exige. Os flanges de junta tipo anel usam uma ranhura usinada e uma junta de anel metálica para serviços exigentes de pressão e temperatura.
A classe de pressão não é simplesmente uma pressão máxima impressa no flange. A pressão permitida depende do grupo de material e da temperatura. O engenheiro do projeto deve usar as tabelas de pressão-temperatura relevantes em vez de assumir que “Classe 150” significa 150 psi em todas as condições.
Lista de verificação de fornecedor e inspeção
- Confirme o padrão do flange, edição, faixa de tamanho e série dimensional.
- Indique o tipo de flange, tamanho nominal, classe ou PN, classe de material e revestimento.
- Para flanges de pescoço de solda e solda de encaixe, confirme o furo e a programação do tubo correspondente.
- Verifique o diâmetro externo, a espessura, as dimensões do cubo, o círculo do parafuso, a quantidade de furos e o diâmetro do furo.
- Verifique a altura da face, a geometria da ranhura e o acabamento da superfície de contato da gaxeta.
- Revise os certificados de teste de materiais e a rastreabilidade do número de calor.
- Confirme o tratamento térmico e os testes mecânicos quando exigido pela especificação do material.
- Inspecione as marcações quanto ao fabricante, tamanho, classe, material, número de aquecimento e padrão.
- Use o PMI quando ligas ou aços inoxidáveis exigirem verificação positiva do material.
- Verifique se há laminações, rachaduras, dobras, danos de usinagem, ferrugem, defeitos de revestimento ou amassados na face do flange.
- Proteja faces e furos usinados durante embalagem e transporte internacional.
- Confirme a compatibilidade da junta e dos parafusos antes do envio, não apenas após a instalação.
Aplicação em acessórios para tubos, válvulas e flanges
Os flanges criam uma ponte entre a tubulação soldada e o equipamento removível. Um cotovelo de solda de topo pode ser soldado em um carretel que termina em um flange de pescoço de solda. Uma válvula gaveta forjada pode ter extremidades flangeadas que são aparafusadas diretamente na linha. Um redutor pode ser conectado a um bocal de bomba através de um carretel fabricado e flange correspondente. Um flange cego pode fechar um ramal para expansão futura.
Para aquisição, a descrição do flange deve seguir a montagem real. “Flange de 6 polegadas” está incompleto. Uma solicitação utilizável identificaria o padrão, tipo, tamanho, classe, revestimento, material, furo ou programação, quantidade e documentação de inspeção. Quando o flange se conecta a uma válvula, bomba, trocador de calor ou bocal do vaso, as dimensões correspondentes e o revestimento devem ser verificados cuidadosamente.
Para fabricantes e exportadores, uma página de flange tecnicamente completa deve conectar as definições às informações reais de compra: padrões disponíveis, materiais, tamanhos, classes de pressão, dimensões, inspeção, embalagem e personalização. Isso suporta pesquisas informativas e solicitações de cotação qualificadas.
Perguntas frequentes
Qual é o significado de flange mais simples?
Um flange é um aro ou anel usado para conectar componentes. Na tubulação, dois flanges são geralmente aparafusados com uma junta entre suas faces para criar uma junta selada destacável.
O que significa flangeado?
Flangeado significa equipado com um flange ou feito para uma conexão de flange. Um tubo, válvula ou conexão flangeada possui um flange em uma ou mais extremidades.
Todos os flanges são intercambiáveis?
Não. Os flanges devem corresponder ao padrão dimensional, tamanho nominal, classificação, padrão de parafuso, revestimento e disposição da gaxeta. A adequação do material e da pressão-temperatura também deve ser verificada.
Qual é a diferença entre um flange e um acoplamento?
Um flange geralmente forma uma junta aparafusada usando duas faces correspondentes e uma junta. Um acoplamento geralmente une as extremidades do tubo através de uma luva, roscas, soldagem, compressão, ranhuras ou outro mecanismo mecânico. Alguns produtos hidráulicos são chamados de adaptadores de acoplamento flangeados porque uma extremidade é um flange e a outra prende um tubo simples.
Por que são usados flanges em vez de soldar tudo permanentemente?
Os flanges facilitam a montagem, inspeção, limpeza, isolamento ou substituição de equipamentos e seções de tubulação. Eles são especialmente úteis em torno de válvulas, bombas, medidores, recipientes, filtros e pontos de manutenção.
A classe 150 significa que o flange sempre pode operar a 150 psi?
Não. Uma designação de classe identifica uma família de classificação de pressão-temperatura. A pressão permitida muda com o material e a temperatura e deve ser retirada da norma aplicável e da base de design do projeto.
Próximas etapas
Prepare a consulta do flange com o padrão, tamanho, classificação, tipo, revestimento, material, programação do tubo, quantidade, condição de serviço e certificados exigidos. Para uma cotação precisa, inclua uma folha de dados, especificação de classe de linha, desenho ou fotografia da conexão correspondente.
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