12가지 공통 플랜지의 장단점

먼저 플랜지에 대한 기본 소개
파이프 플랜지와 그 개스킷 및 패스너를 통칭하여 플랜지 조인트라고 합니다.
1. 용도: 플랜지 조인트는 엔지니어링 설계에서 매우 일반적이고 널리 사용되는 부품입니다. 배관 설계, 배관 부속품, 밸브의 필수 부품일 뿐만 아니라, 장비 및 부품(예: 맨홀, 사이트글라스 수위계 등)의 필수 부품이기도 합니다. 또한, 산업용로, 열공학, 급배수, 난방 및 환기, 자동 제어 등과 같은 다른 분야에서도 플랜지 조인트가 자주 사용됩니다.
2. 재질: 단조강, WCB 탄소강, 스테인리스강, 316L, 316, 304L, 304, 321, 크롬-몰리브덴강, 크롬-몰리브덴-바나듐강, 몰리브덴-티타늄, 고무 라이닝, 불소 라이닝 소재.
3. 분류: 평용접 플랜지, 목 플랜지, 맞대기 용접 플랜지, 링 연결 플랜지, 소켓 플랜지, 블라인드 플레이트 등.
4. 구현 표준: GB 시리즈(국가 표준), JB 시리즈(기계부), HG 시리즈(화학공업부), ASME B16.5(미국 표준), BS4504(영국 표준), DIN(독일 표준), JIS(일본 표준).
5. 국제 파이프 플랜지 표준 시스템:
국제적으로 파이프 플랜지 표준에는 두 가지 주요 시스템이 있습니다.
독일 DIN(구소련 포함)으로 대표되는 유럽의 파이프 플랜지 시스템
미국식 파이프 플랜지 시스템은 미국식 ANSI 파이프 플랜지로 표현됩니다.

둘째, 플랜지의 12가지 종류와 그 특성
1. 판평용접 플랜지: 판평용접 플랜지(화학표준 HG20592, 국가표준 GB/T9119, 기계표준 JB/T81).
장점: 재료의 획득이 편리하고, 제조가 간단하며, 비용이 저렴하고, 널리 사용됩니다.
단점: 강성이 낮아 수요와 공급이 겹치는 화학 공정 배관 시스템, 가연성, 폭발성, 고진공 요건, 그리고 위험도가 높고 매우 위험한 상황에는 사용하기 어렵습니다. 밀봉 표면은 평평하고 돌출되어 있습니다.

2. 네크 플랫 용접 플랜지: 네크 플랫 용접 플랜지는 국가 표준 플랜지 표준 체계에 속하며, 국가 표준 플랜지(GB 플랜지라고도 함)의 구현 중 하나이며, 설비나 파이프라인에서 일반적으로 사용되는 플랜지 중 하나입니다.
장점: 현장 설치가 편리하고, 용접부를 두드리고 문지르는 공정을 생략할 수 있습니다.
단점: 목 높이가 비교적 낮아 플랜지의 강성과 지지력이 향상됩니다. 맞대기 용접 플랜지에 비해 용접 부하가 크고 용접봉 소모량이 많으며, 고온 고압, 반복 굽힘 및 온도 변동을 견딜 수 없습니다.

3. 목이 있는 맞대기 용접 플랜지: 목이 있는 맞대기 용접 플랜지의 밀봉 표면 형태는 다음과 같습니다. 융기면(RF), 오목면(FM), 볼록면(M), 테넌면(T), 홈면(G), 전체 평면(FF).
장점: 접합부가 쉽게 변형되지 않고 밀봉 효과가 우수하며 널리 사용됩니다. 온도나 압력 변동이 큰 파이프라인이나 고온, 고압, 저온 파이프라인에 적합합니다. 또한 고가의 유체, 가연성 및 폭발성 유체, 유독 가스를 운반하는 파이프라인에도 사용됩니다.
단점: 넥 버트 용접 플랜지는 크기가 크고, 무겁고, 비싸며, 설치 및 위치 조정이 어렵기 때문에 운송 중에 부딪힐 가능성이 더 큽니다.

4. 일체형 플랜지: 일체형 플랜지는 플랜지 연결 방식입니다. 또한 목 맞대기 용접 강관 플랜지의 한 유형입니다. 재질은 탄소강, 스테인리스강, 합금강 등이 있습니다. 다양한 국내 표준에서는 일체형 플랜지를 나타내는 데 IF가 사용됩니다. 주로 고압 파이프라인에 사용되며, 생산 공정은 일반적으로 주조입니다. 플랜지 유형에서는 "IF"가 일체형 플랜지 유형을 나타내는 데 사용됩니다. 일반적으로 융기면(RF)입니다. 가연성, 폭발성, 고위험 및 매우 위험한 작업 조건에서 사용되는 경우 RF 표면 외에도 볼록 및 오목 표면(MFM)과 텅 앤 그루브 표면(TG)의 밀봉 표면을 선택할 수 있습니다.

5. 소켓 용접 플랜지: 소켓 용접 플랜지는 한쪽 끝은 강관에 용접되고 다른 쪽 끝은 볼트로 고정되는 플랜지입니다.
밀봉 표면 형태: 융기면(RF), 오목 및 볼록 표면(MFM), 텅 앤 홈 표면(TG), 링 조인트 표면(RJ).
적용 범위: 보일러 압력 용기, 석유, 화학, 조선, 제약, 야금, 기계, 식품 및 기타 산업. 일반적으로 PN≤10.0MPa, DN≤40의 파이프라인에 사용됩니다.

6. 나사 플랜지: 나사 플랜지는 플랜지의 내부 구멍을 파이프 나사산으로 가공하여 나사산이 있는 강관과 연결하는 비용접 플랜지입니다.
장점: 평용접 플랜지나 맞대기 용접 플랜지와 비교했을 때, 나사산 플랜지는 설치 및 유지 관리가 용이하며, 현장에서 용접이 허용되지 않는 파이프라인에도 사용할 수 있습니다. 합금강 플랜지는 강도는 충분하지만 용접이 쉽지 않거나 용접 성능이 좋지 않아 나사산 플랜지를 선택할 수도 있습니다.
단점: 파이프라인 온도가 급격히 변하는 조건이나 온도가 260℃보다 높고 -45℃보다 낮은 조건에서는 누출을 방지하기 위해 나사산 플랜지를 사용하지 않는 것이 좋습니다.

7. 맞대기 용접 링 루즈 플랜지: 맞대기 용접 링 루즈 플랜지는 일반적으로 급수 및 배수 부속품이 장착된 가동식 플랜지입니다. 제조업체가 공장에서 출고할 때 팽창 조인트의 양쪽 끝에 플랜지가 있으며, 이 플랜지는 볼트로 프로젝트의 파이프라인 및 장비에 직접 연결됩니다.
기능: 맞대기 용접 링 루즈 플랜지를 사용하는 목적은 일반적으로 재료 절감입니다. 구조는 두 부분으로 나뉩니다. 강관의 한쪽 끝은 파이프라인에 연결되고 다른 쪽 끝은 맞대기 용접 링으로 제작됩니다. 플랜지는 저급 재료로 제작되는 반면, 강관 부분은 파이프라인과 동일한 재료를 사용하여 재료 절감이라는 목적을 달성합니다.
장점: 비용 절감. 파이프 재질이 특수하고 고가인 경우, 동일 재질의 플랜지를 용접하는 비용이 높습니다. 플라스틱 파이프, 유리 섬유 파이프 등과 같이 용접이나 가공이 편리하지 않거나 높은 강도가 요구되는 파이프는 용접이나 가공이 어렵습니다. 시공이 편리하지만, 플랜지 볼트 구멍 연결 시 정렬이 불편하고 향후 장비 교체 시 플랜지 볼트 구멍의 변형을 방지하기 어렵습니다.
단점: 용접 링의 압력 저항성이 낮고 강도가 약함(특히 두께가 3mm 미만일 경우).

8. 플랫 용접 링 루스 플랜지: 플랫 용접 링 루스 플랜지는 볼트로 프로젝트 내 파이프라인 및 장비에 직접 연결되는 가동식 플랜지입니다. 플랫 용접 링 루스 플랜지를 사용하는 목적은 일반적으로 자재 절감입니다. 구조는 두 부분으로 나뉩니다. 강관의 한쪽 끝은 파이프라인에 연결되고, 다른 쪽 끝은 플랜지로 제작되며, 플랜지 부분은 플랜지에 슬리브로 고정됩니다.
장점: 플라스틱 파이프, 유리섬유 파이프 등과 같이 용접이나 가공이 편리하거나 고강도가 요구됩니다. 시공이 편리합니다. 예를 들어, 연결 시 플랜지 볼트 구멍이 서로 일치하여 정렬이 편리하고 향후 장비 교체 시 플랜지 볼트 구멍이 변형되는 것을 방지할 수 있습니다. 가격이 비싼 경우 비용을 절감할 수 있습니다. 파이프 재질이 특수한 경우 동일 재질의 플랜지를 용접하는 비용이 높습니다.
단점: 압력 수용력이 낮음. 용접 링의 강도가 낮음(특히 두께가 3mm 미만일 때).

9. 플랜지 커버: 블라인드 플랜지 또는 블라인드 플레이트라고도 하며, 중앙에 구멍이 없는 플랜지로, 파이프 플러그를 밀봉하는 데 사용됩니다. 용접 헤드 및 나사산 파이프 캡과 기능은 동일하지만, 블라인드 플랜지와 나사산 파이프 캡은 언제든지 제거할 수 있는 반면, 용접 헤드는 제거할 수 없습니다.
플랜지 커버 밀봉 표면: 평평한 표면(FF), 융기된 표면(RF), 오목 및 볼록한 표면(MFM), 텅 앤 홈 표면(TG), 링 연결 표면(RJ)

10. 라이닝 플랜지 커버: 라이닝 플랜지 커버는 블라인드 플랜지로, 매체에 가까운 면은 스테인리스 스틸로 전체적으로 용접됩니다. 라이닝 플랜지 커버는 부식성 매체가 있는 파이프라인에서 블라인드 플레이트로 사용됩니다. 일반 플랜지 커버와의 차이점은 매체와의 접촉면에 부식 방지 라이닝이 추가된다는 것입니다.

11. 미국 표준 목이 있는 평용접 플랜지: 목이 있는 평용접 플랜지는 파이프 끝단에 연결되며, 주로 강관을 연결하는 부품입니다. 목이 있는 평용접 플랜지에는 볼트로 관통할 수 있는 구멍이 있어 두 플랜지를 단단히 연결하고, 플랜지는 개스킷으로 밀봉됩니다. 개스킷은 두 플랜지의 밀봉면 사이에 위치합니다. 너트를 조인 후, 특정 압력이 일정 값에 도달하면 개스킷 표면이 변형되어 밀봉면의 요철을 메워 연결부를 견고하고 누설 방지합니다. 플랜지 연결은 분리 가능한 연결 방식으로, 연결 부위에 따라 용기 플랜지와 파이프 플랜지로 구분됩니다. 목이 있는 평용접 플랜지는 공칭 압력이 2.5MPa를 초과하지 않는 강관 연결에 적합합니다. 목이 있는 평용접 플랜지는 플랜지와 강관의 맞대기 용접에 사용됩니다. 구조가 합리적이고 강도와 강성이 높으며, 고온 고압, 반복적인 굽힘 및 온도 변동을 견뎌내고 안정적인 밀봉이 가능합니다. 공칭 압력이 0.25~2.5MPa인 목부를 가진 플랫 용접 플랜지는 오목하고 볼록한 밀봉면을 가지고 있습니다.

12. 목이 있는 미국 표준 맞대기 용접 플랜지: 미국 표준 플랜지는 강관을 연결하고 파이프 끝단에 연결되는 부품입니다. 미국 표준 맞대기 용접 플랜지는 단조 및 주조로 제작됩니다. 미국 표준 맞대기 용접 플랜지는 목의 위치에 따라 목이 있는 미국 표준 맞대기 용접 플랜지와 목이 없는 미국 표준 맞대기 용접 플랜지로 구분할 수 있습니다. 미국 표준 맞대기 용접 플랜지는 두 개의 플랜지 플레이트와 플랜지 개스킷으로 구성되며, 볼트로 고정하여 연결을 완료합니다. 미국 표준 플랜지에는 구멍이 있으며, 볼트는 두 플랜지를 단단히 연결하고 플랜지는 개스킷으로 밀봉합니다.


게시 시간: 2024년 10월 15일