Nel sistema circolatorio delle operazioni industriali, le reti di tubazioni fungono da linee di vita vitali. I "giunti" che collegano queste tubazioni, i raccordi flangiati, determinano direttamente la sicurezza, l'efficienza e l'affidabilità di interi sistemi. Considera le conseguenze catastrofiche delle perdite in settori critici come quello petrolchimico, della produzione di energia o dei prodotti chimici speciali. La scelta dei giunti flangiati adeguati e la garanzia della loro corretta installazione e manutenzione costituiscono competenze essenziali per ingegneri e tecnici.

I giunti flangiati rappresentano metodi di connessione meccanici e rimovibili che utilizzano bulloni per unire saldamente due componenti di tubi flangiati. Questi gruppi facilitano le connessioni tra tubi, raccordi e valvole. Un corretto assemblaggio con componenti idonei e corrette procedure di serraggio dei bulloni garantisce una tenuta a prova di perdite consentendo allo stesso tempo lo smontaggio quando necessario. Un giunto a flangia standard comprende due elementi principali:

• Piastra flangiata:Presenta fori per bulloni e superfici di tenuta per il collegamento e la sigillatura.
• Collo flangiato:L'estremità collegata al tubo che integra la flangia nei sistemi di tubazioni.

I design delle piastre flangiate tengono conto dei diametri esterni dei tubi e dei valori di pressione, con fori per bulloni disposti secondo schemi standardizzati. Le superfici di tenuta lavorate con precisione garantiscono un contatto ottimale della guarnizione. Il collo della flangia si collega alle tubazioni tramite vari metodi, creando tipi di flangia distinti con vantaggi e applicazioni unici.

La scelta più versatile in termini di dimensioni e classi di pressione, integrità del bilanciamento delle flange con collo saldato, costi di installazione e standardizzazione. La connessione saldata di testa fornisce resistenza e prestazioni di tenuta eccezionali per applicazioni ad alta temperatura/pressione. Esistono tre varianti della faccia di tenuta:

• Volto sollevato (RF):Lo standard del settore con una piattaforma di tenuta sporgente. L'altezza varia in base alla classe di pressione secondo ASME B16.5.
• Faccia piatta (FF):Per applicazioni a bassa pressione in cui la superficie di tenuta si allinea con i fori dei bulloni.
• Giunto ad anello (RTJ):Presenta una faccia scanalata per guarnizioni ad anello metallico in condizioni estreme.

La costruzione monolitica comprende un collo affusolato che lo rinforza contro la deformazione. Le ispezioni delle saldature possono utilizzare metodi con particelle magnetiche, coloranti penetranti, radiografici o ultrasonici.

Comuni nelle dimensioni ½–2″ NPS (max 4″), comportano l'inserimento di tubi nei manicotti flangiati per la saldatura d'angolo. Una corretta manutenzione dello spazio vuoto previene lo stress termico. Limitato alle pressioni di classe ASME 600 a causa di vincoli di ispezione sulle saldature d'angolo.

Principalmente per servizi di pubblica utilità (aria/acqua/azoto) al di sotto delle pressioni di classe ASME 300. La geometria della filettatura li rende inadatti alle alte temperature. La saldatura a tenuta migliora l'integrità ma elimina la possibilità di smontaggio.

Questo gruppo in due pezzi combina un'estremità terminale (saldata di testa al tubo) con una flangia di supporto ruotabile, ideale per connessioni grandi o disallineate. Consente ispezioni delle saldature paragonabili alle flange del collo di saldatura.

Caratterizzati da uno spessore minimo del collo, richiedono saldature d'angolo interne/esterne. Sebbene inizialmente economiche, le doppie esigenze di saldatura e ispezione spesso annullano i vantaggi in termini di costi rispetto alle flange con collo saldato. Utilizzato raramente al di sopra della classe ASME 600.

Chiusure per estremità di tubi compatibili con tutti i tipi di flangia in tutte le classi di pressione. Facce di tenuta flange collegate a specchio (RF/FF/RTJ).

Le dimensioni della flangia seguono ASME B16.5 (NPS ½–24″) e B16.47 (NPS 26–60″). Riferimento ai metodi di connessione:

• ASME B16.25 (estremità saldate di testa)
• ASME B1.20.1 (estremità filettate)
• ASME B16.11 (estremità a saldare)

B16.5 copre valori nominali di pressione-temperatura, materiali, dimensioni, tolleranze, marcatura e test per flange e raccordi (NPS ½–24″) in sette classi di pressione (150–2500). B16.47 è adatto a flange di grande diametro (NPS 26–60″) con sei classi di pressione (75–900). Entrambi gli standard specificano i requisiti per bulloni, guarnizioni e gruppi di giunti.