플랜지: 12가지 필수 유형에 대한 가이드

복잡한 배관 시스템을 온전하게 유지하는 비결이 무엇인지 궁금한 적이 있으신가요? 플랜지, 개스킷, 패스너로 구성된 플랜지 조인트는 엔지니어링 설계의 숨은 영웅입니다. 이 글에서는 다양한 애플리케이션, 재료 및 표준에서 플랜지 조인트의 중요한 역할을 살펴봅니다. 이러한 구성 요소가 전 세계 산업에서 어떻게 안전과 효율성을 보장하는지 알아보세요.

목차

플랜지, 개스킷, 패스너를 통칭하여 플랜지 조인트라고 합니다. 플랜지 조인트는 엔지니어링 설계에 널리 사용되는 구성 요소로 매우 다양한 용도로 사용됩니다.

배관 설계, 배관 피팅 및 밸브의 필수 구성 요소이며 맨홀, 투시창 및 액체 레벨 게이지와 같은 장비 및 장비 부품의 필수 구성 요소이기도 합니다.

또한 산업용 용광로, 열 공학, 급수 및 배수, 난방, 환기 및 자동 제어와 같은 다른 전문 분야에서도 플랜지 조인트를 자주 사용합니다.

소재에는 단조강, WCB 탄소강, 스테인리스강, 316L, 316, 304L, 304, 321, 크롬 몰리브덴강, 크롬 몰리브덴 바나듐강, 몰리브덴 티타늄, 안감 고무, 안감 불소 소재 등이 있습니다.

용접 넥 플랜지, 슬립온 플랜지, 소켓 용접 플랜지, 랩 조인트 플랜지, 나사산 플랜지, 블라인드 플랜지 등 다양한 종류가 있습니다.

표준에는 GB 시리즈(국가 표준), JB 시리즈(기계부), HG 시리즈(화학공업성), ASME B16.5(미국 표준), BS4504(영국 표준), DIN(독일 표준), JIS(일본 표준)가 있습니다.

국제 플랜지 표준 시스템에는 독일의 DIN(구소련 포함)으로 대표되는 유럽 플랜지 시스템과 ANSI로 대표되는 미국 플랜지 시스템의 두 가지 주요 시스템이 있습니다.

또한 일본 JIS 플랜지도 있지만 일반적으로 석유화학 설비의 공공 작업에만 사용되며 국제적으로 영향력이 상대적으로 적습니다.

다양한 국가의 플랜지 소개

독일과 구소련으로 대표되는 유럽 플랜지 시스템에는 자체 표준이 있습니다.

미국 플랜지 시스템 표준은 ANSI B16.5 및 ANSI B16.47로 대표됩니다. 영국과 프랑스에는 각각 두 세트의 플랜지 표준이 있습니다.

따라서 국제적으로 인정되는 플랜지 표준은 독일로 대표되는 유럽 플랜지 시스템과 미국으로 대표되는 미국 플랜지 시스템이라는 서로 다른 두 가지 상호 호환되지 않는 시스템으로 요약할 수 있습니다.

IOS7005-1은 1992년 국제 표준화 기구에서 발행한 표준으로, 미국과 독일의 두 가지 플랜지 표준 시리즈를 통합한 것입니다.

두 시스템의 플랜지 연결 크기는 호환되지 않으며, 두 시스템은 압력 등급에 따라 가장 적절하게 구분됩니다.

유럽 시스템은 0.25, 0.6, 1.0, 1.6, 2.5, 4.0, 6.3, 10.0, 16.0, 25.0, 32.0 및 40.0 MPa의 압력 등급을 사용하는 반면, 미국 시스템은 1.0, 2.0, 5.0, 11.0, 15.0, 26.0 및 42.0 MPa의 압력 등급을 사용하며, 그 외 지역에서는 압력 등급이 없습니다.

중국의 플랜지 표준 현황

중국의 화학 및 석유화학 산업에서 일반적으로 사용되는 플랜지의 표준은 다음과 같습니다:

  • 영국 파이프(국제적으로 인정된 배관 시리즈) GB 9112-9125, SH 3406
  • 미터법 파이프(중국에서 일반적으로 사용되는 강관 외경 크기 시리즈) HGJ44-76, JB/T74-90

DIN의 연결 크기는 아래 표와 같이 JB 표준의 연결 크기와 다릅니다:

표준 나사산(M)/나사 구멍(Φ) 크기
JB 시리즈 2 M22/Φ M30/Φ M36/Φ M42/Φ48(모두) M48/Φ54(모두)
새로운 HG, ISO, JB 시리즈 1, BS, FOCT, DIN M24/Φ26 M33/Φ36 M33/Φ36 M39/Φ42 M45/Φ48 M45/Φ48
두 플랜지를 일치시킬 때 취해야 할 조치 플랜지 첫 번째 줄의 나사 구멍이 1mm 확장됩니다. 플랜지 첫 번째 줄의 나사 구멍이 2mm 확장됩니다. 와셔 추가 가능 와셔 추가 가능 일관성 와셔 추가 가능

(참고: 표에서 괄호 안의 '모두'라는 용어는 모든 규격의 패스너가 두 번째 줄의 패스너로 대체되었음을 나타냅니다. "일부"는 해당 사양의 패스너 중 일부가 변경되었지만 일부는 변경되지 않고 일관성을 유지함을 나타냅니다.)

기존 JB 표준 플랜지와 함께 새로운 HG 표준을 사용할 때는 다음 사항에 유의해야 합니다:

  • 세 가지 플랜지의 볼트 개수가 일관되지 않고 두 가지 사양(PN0.25/DN500, PN0.6/DN500)이 체결에 직접적인 영향을 미칩니다(PN1.0/DN80의 HG 표준 볼트 개수는 8개인 반면 JB 표준 볼트 개수는 4개입니다).
  • 일부 구형 JB 표준 플랜지(JB 시리즈 2)의 경우 나사 구멍을 1-2mm 확대하는 것이 좋으며, 그 외의 경우 설치 중에 개스킷을 추가할 수 있습니다.
  • 압력 등급이 PN16.0MPa인 고압 파이프 플랜지의 경우, 새로운 HG 및 JB 표준은 완전히 다른 연결 크기를 갖습니다.

플랜지 유형 및 씰링 표면 형태

1. 플랫 용접 플랜지

그리고 평면 용접 플랜지(화학 산업 표준 HG20592, 국가 표준 GB/T9119, 기계 표준 JB/T81)는 재료를 구하기 편리하고 제조가 용이하며 비용 효율적이며 널리 사용됩니다.

그러나 강성이 약하기 때문에 고진공이 필요하거나 가연성 또는 폭발성 물질이 있는 화학 공정 배관 시스템 또는 매우 위험한 환경에서는 사용할 수 없습니다. 씰링 표면은 평평하거나 돌출될 수 있습니다.

2. 레이즈드 페이스 용접 넥 플랜지

융기면 용접 넥 플랜지는 플랜지 유형 중국의 국가 표준 플랜지 시스템 내에서. 장비 또는 배관 시스템에 사용되는 일반적인 형태의 플랜지입니다.

융기형 페이스 용접 넥 플랜지는 넥 높이가 짧아 플랜지의 강성과 하중 지지력이 향상됩니다.

슬립온 용접 플랜지에 비해 더 많은 용접 작업이 필요하고 더 많은 용접봉을 소비합니다. 고온, 고압 또는 반복적인 굽힘 및 온도 변동이 있는 애플리케이션에는 적합하지 않습니다. 하지만 현장 설치가 더 쉽고 용접봉을 두드리고 연마하는 과정이 필요하지 않습니다. 용접 솔기.

3. 넥이 있는 슬립온 플랜지

슬립온(SO) 플랜지라고도 하는 목이 있는 슬립온 플랜지는 강철 유형 강관 및 피팅을 플랜지에 삽입하고 용접하여 장비 또는 파이프 라인에 연결하는 파이프 플랜지입니다.

목이 있는 슬립온 플랜지의 밀봉 표면은 융기면(RF), 평면면(FM), 수컷 및 암컷(M), 텅 앤 그루브(T), 그루브(G), 풀 페이스(FF) 등 다양한 형태로 제공될 수 있습니다.

목이 있는 슬립온 플랜지의 직경 범위는 DN10-DN600이며, PN 시리즈 PN2.5-PN40 및 Class 시리즈 Class150-Class1500에 적합합니다.

목이 있는 슬립온 플랜지에 사용되는 재료에는 탄소강, 저합금강이 포함됩니다, 스테인리스 스틸 304, 316, 304L, 316L, 321, 347 및 CF8C. 제조 공정은 단조입니다.

넥이 있는 슬립온 플랜지의 장점은 짧은 넥으로 인해 강도와 하중 지지력이 향상되어 고압 파이프 라인에 사용하기에 적합하다는 점입니다. 하지만 플랫 플랜지에 비해 가격이 비싸고, 모양 때문에 운송 중 손상되기 쉽습니다.

4. 일체형 플랜지

일체형 플랜지는 플랜지 연결의 한 유형으로, 목 용접 강관 플랜지에 속합니다. 사용되는 재료에는 탄소강, 스테인리스강 및 합금강. 다양한 국내 표준에서 일체형 플랜지는 "IF"로 표시됩니다. 고압 파이프 라인에 자주 사용되며 일반적으로 주조로 생산됩니다.

카테고리에서 플랜지 유형일체형 플랜지는 약어 "IF"로 표시됩니다. 일반적으로 융기면(RF) 표면이 있지만 가연성, 폭발성, 매우 위험하거나 극한 조건의 경우 RF 표면 대신 볼록 오목면(MFM) 또는 텅 앤 그루브 표면(TG) 형태의 밀봉 표면을 사용할 수 있습니다.

5. 소켓 용접 플랜지

소켓 용접 플랜지는 강관의 한쪽 끝을 용접하고 다른 쪽 끝을 볼트로 연결하는 플랜지 유형입니다. 씰링 표면 유형: 융기면(RF), 평면면(FF), 텅 앤 그루브(TG), 링 조인트(RJ).

애플리케이션: 소켓 용접 플랜지는 일반적으로 PN≤10.0MPa 및 DN≤40의 파이프 라인용 보일러 압력 용기, 석유, 화학, 조선, 제약, 야금, 기계, 스탬핑, 굽힘 및 식품 가공과 같은 산업에서 사용됩니다.

6. 나사산 플랜지

나사산 플랜지는 플랜지의 내부 구멍을 파이프 나사산으로 가공하고 나사산 파이프와 연결하여 연결하는 비용접 플랜지의 일종입니다.

플랫 용접 플랜지 또는 맞대기 용접 나사산 플랜지는 설치 및 유지 관리가 용이하다는 장점이 있어 현장에서 용접이 허용되지 않는 파이프라인 시스템에 사용하기에 적합합니다.

합금강 플랜지는 강도가 충분하지만 용접이 어렵거나 다음과 같은 경우 용접 불량 성능을 위해 나사식 플랜지를 대신 사용할 수 있습니다. 그러나 파이프 라인 온도가 급격하게 변하거나 온도가 260℃ 이상 또는 -45℃ 이하인 조건에서는 누출을 방지하기 위해 나사식 플랜지를 사용하지 않는 것이 좋습니다.

7. 랩 조인트가 있는 느슨한 슬리브 플랜지

랩 조인트가 있는 루즈 슬리브 플랜지는 배관 및 배수 피팅에 일반적으로 사용되는 이동식 플랜지의 한 유형입니다. 제조업체는 확장 조인트의 각 끝에 플랜지 조각을 제공하며, 볼트를 사용하여 프로젝트의 파이프 라인 또는 장비에 직접 연결할 수 있습니다.

목적: 랩 조인트가 있는 느슨한 슬리브 플랜지를 사용하는 목적은 일반적으로 재료를 절약하는 것입니다. 구조는 두 부분으로 나뉩니다. 파이프 부분은 한쪽 끝이 파이프 라인에 연결되고 다른 쪽 끝에는 랩 조인트가 만들어집니다. 플랜지 플레이트는 저급 재료로 만들어지고 파이프 부분은 파이프 라인과 동일한 재료를 사용하여 재료 절약이라는 목표를 달성합니다.

랩 조인트가 있는 느슨한 슬리브 플랜지의 장점:

  • 비용 절감. 파이프의 재료가 특수하고 고가인 경우 동일한 재료로 플랜지를 용접하는 데 드는 비용이 높습니다.
  • 용접이나 가공에 불편하거나 플라스틱 파이프나 유리섬유 파이프와 같이 고강도가 필요한 경우.
  • 시공이 편리합니다. 예를 들어 연결할 때 플랜지의 볼트 구멍을 정렬하거나 향후 교체해야 할 수 있는 장비 플랜지의 볼트 구멍이 변경되는 것을 방지하는 것이 쉽지 않습니다.

단점:

  • 낮은 압력 지지력.
  • 무릎 관절의 강도가 낮습니다(특히 두께가 3mm 미만인 경우).

8. 플랫 용접 링이 있는 느슨한 플랜지

플랫 용접 링이 있는 느슨한 플랜지는 움직일 수 있는 플랜지의 일종입니다. 엔지니어링에서 볼트를 사용하여 파이프 및 장비에 직접 연결됩니다. 플랫 용접 링이 있는 느슨한 플랜지를 사용하는 목적은 일반적으로 재료를 절약하는 것입니다.

구조는 두 부분으로 나뉘는데, 파이프의 한쪽 끝은 파이프에 연결되고 다른 쪽 끝은 플랜지가 있습니다. 플랜지 부분은 플랜지 끝단에 장착됩니다. 플랜지는 저급 재료로 만들어지고 파이프 부분은 재료 절약이라는 목표를 달성하기 위해 파이프와 동일한 재료를 사용합니다.

플랫 용접 링이 있는 느슨한 플랜지의 단점은 다음과 같습니다:

  • 압력 저항이 낮습니다.
  • 특히 두께가 3mm 미만인 경우 용접 링의 강도가 낮습니다.

플랫 용접 링이 있는 느슨한 플랜지의 장점은 다음과 같습니다:

  • 용접이나 가공 또는 플라스틱 파이프나 유리 섬유 파이프와 같이 고강도가 필요한 경우에 편리합니다.
  • 다음과 같은 경우 건설에 편리합니다. 플랜지 볼트 구멍을 정렬해야 하거나 향후 장비 교체를 위해 플랜지 볼트 구멍의 변경을 방지해야 하는 경우입니다.
  • 가격이 높을 때 비용을 절감할 수 있습니다. 파이프의 재질이 특수한 경우 동일한 재질의 플랜지를 용접하는 데 드는 비용이 높습니다.

9. 블라인드 플랜지

블라인드 플레이트라고도 하는 이 플랜지는 파이프 라인의 끝을 밀봉하는 데 사용되는 중앙 구멍이 없는 플랜지 유형입니다. 기능은 용접 엔드 캡 및 나사산 파이프 캡과 유사하지만 블라인드 플랜지와 나사산 파이프 캡은 언제든지 제거할 수 있는 반면 용접 엔드 캡은 제거할 수 없습니다. 평평한면, 융기면, 오목 볼록면, 혀 및 홈면, 링 조인트면 등 다양한 형태의 씰링 표면이 있습니다. 주요 생산 지역은 멩쿤에 있습니다.

플랜지의 씰링 표면: 평면면(FF), 융기면(RF), 오목 볼록면(MFM), 텅 앤 그루브면(TG), 링 조인트면(RJ).

(참고: 위에 제공된 번역은 이미 원어민과 유사한 표현이므로 추가 교정이나 다듬을 필요가 없습니다.)

10. 라이닝 블라인드 플랜지

라이닝 블라인드 플랜지는 스테인리스 스틸을 매체에 가까운 플랜지의 한쪽에 용접하여 하나의 유닛을 만드는 블라인드 플랜지의 한 유형입니다. 부식성 매체가 있는 파이프 라인에서 블라인드 플레이트로 사용됩니다. 라이닝 블라인드 플랜지와 일반 블라인드 플랜지의 차이점은 매질과 접촉하는 표면에 부식 방지 라이닝이 추가되어 있다는 것입니다.

11. ASME 넥 플랫 용접 플랜지

넥 플랫 용접 플랜지는 파이프 끝에 연결되며 주로 파이프를 서로 연결하기 위한 구성 요소로 사용됩니다. 넥 플랫 용접 플랜지에는 볼트 구멍이 있어 두 플랜지를 볼트로 단단히 연결하고 개스킷으로 밀봉할 수 있습니다.

넥 플랫 용접 플랜지 조인트는 한 쌍의 플랜지, 개스킷, 여러 개의 볼트와 너트로 구성됩니다. 개스킷은 두 플랜지 씰링 표면 사이에 배치됩니다.

너트를 조이면 개스킷 표면이 일정한 압력에 의해 변형되어 밀봉 표면의 요철을 메워 단단하고 누출이 없는 조인트를 만듭니다. 플랜지 조인트는 분리형 조인트의 일종으로 결합되는 부품에 따라 컨테이너 플랜지와 파이프 플랜지로 나눌 수 있습니다. 넥 플랫 용접 플랜지는 공칭 압력이 2.5MPa를 초과하지 않는 강철 파이프 라인 연결에 적합합니다.

넥 플랫 용접 플랜지는 플랜지와 파이프를 함께 용접하는 데 사용됩니다. 그 구조는 합리적이며 강도 및 강성고온, 고압, 반복적인 구부림, 온도 변동에 강합니다.

씰링이 안정적입니다. 공칭 압력이 0.25~2.5MPa인 넥 플랫 용접 플랜지는 볼록하고 오목한 씰링 표면을 사용합니다.

12. ASME 맞대기 용접 플랜지

ASME 플랜지는 파이프를 서로 연결하는 데 사용되는 부품으로, 각 파이프의 끝에 부착됩니다. ASME 맞대기 용접 플랜지를 생산하는 방법에는 단조와 주조의 두 가지가 있습니다.

ASME 맞대기 용접 플랜지는 목의 유무에 따라 목이 있는 종류와 목이 없는 종류로 분류할 수 있습니다. 연결을 완료하기 위해 두 개의 플랜지 플레이트와 개스킷이 볼트로 함께 고정됩니다. 볼트는 ASME 플랜지의 구멍을 통과하여 두 플랜지를 단단히 연결합니다. 씰링 개스킷은 플랜지 사이의 공간을 밀봉하는 데 사용됩니다.

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Shane
작성자

Shane

MachineMFG 설립자

MachineMFG의 창립자인 저는 10년 넘게 금속 가공 산업에 종사해 왔습니다. 폭넓은 경험을 통해 판금 제조, 기계 가공, 기계 공학 및 금속용 공작 기계 분야의 전문가가 될 수 있었습니다. 저는 이러한 주제에 대해 끊임없이 생각하고, 읽고, 글을 쓰면서 제 분야에서 선두를 유지하기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다. 저의 지식과 전문성을 귀사의 비즈니스에 자산으로 활용하세요.

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