في الأنابيب الصناعية، خلط ASME B16.5 مع DIN EN 1092-1 ليس “خطأ مطبعيًا صغيرًا” — بل هو خطر في التثبيت يمكن أن يوقف التشغيل. يحدد كلا المعيارين أبعاد الفلنجة، والسطح المواجه، والثقوب، وحدود الضغط-درجة الحرارة، لكنهما يتبعان أنظمة هندسية مختلفة: ASME (NPS / Class / قائم على البوصة) مقابل. EN (DN / PN / قائم على النظام المتري). الاختيار الصحيح يحمي السلامة، والجدول الزمني، وتكلفة دورة الحياة الكاملة.
- واقع المشتريات: “DN100” و “4 بوصة” ليسا مواصفات شراء قابلة للتبادل إلا إذا قمت أيضًا بتحديد المعيار + نمط الحفر.
- نمط الفشل الشائع: عدم تطابق دائرة البراغي يؤدي إلى إعادة العمل في الموقع، وبراغي خاطئة، وتلف متكرر للحشية أثناء محاولة التجميع.
- أفضل ممارسة: حدد دائمًا المعيار + الحجم + التصنيف + الوجه/الشكل + المادة + التجويف في أمر الشراء والرسم.
تصنع Sunhy فلنجات الفولاذ المقاوم للصدأ لكلا النظامين عند الطلب. المفتاح هو الحفاظ على مواصفات المشروع “غير غامضة” حتى يقوم المتجر بتشغيل الحفر، والتسوية، والسماكة الصحيحة لعائلتك القياسية.
| قياسي | التعريف الأساسي |
|---|---|
| ASME B16.5 | فلنجات الأنابيب وملحقات الفلنجات باستخدام NPS التقييس،, الفئة تصنيفات الضغط، والأوجه/التثقيب المحددة (تُستخدم عادةً حتى NPS 24). |
| DIN EN 1092-1 | دائرية فولاذية فلنجات باستخدام DN التقييس و PN التسميات، مع أشكال الوجه EN والتثقيب المتري (يغطي نطاق DN أوسع من B16.5). |
ASME B16.5 مقابل DIN EN 1092-1: نظرة عامة مفصلة
الاختلافات التقنية الرئيسية
الاختلافات الحقيقية هي نظام التصنيف، ونمط التثقيب، و“الفلسفة” الأبعادية.”
ستلاحظ أن ASME B16.5 يُحدد عادةً بالبوصة ويستخدم الفئة تصنيفات، بينما يُحدد EN 1092-1 بالمليمترات ويستخدم PN تسميات. الطريقة الأكثر أمانًا للمقارنة هي التحقق من: (1) دائرة البراغي، (2) عدد/حجم فتحات البراغي، (3) نوع الوجه، (4) جدول الضغط-درجة الحرارة للمادة الفعلية.
| الجانب | ASME B16.5 (الولايات المتحدة الأمريكية) | DIN EN 1092-1 (أوروبا) |
|---|---|---|
| نظام تصنيف الضغط | الفئة (مثلاً، Class 150، 300، 600) مع تصنيفات الضغط-درجة الحرارة حسب مجموعة المواد. | PN (مثلاً، PN10، PN16، PN40) مع حدود تعتمد على المادة ودرجة الحرارة. |
| نظام المقاسات | NPS (اسمي، تسمية قائمة على البوصة؛ الأبعاد موحدة، وليست “حرة”). | DN (اسمي، تسمية متري؛ الثقب والأبعاد موحدة حسب سلسلة PN). |
| أنواع وجوه الفلنجة | RF (وجه مرتفع)، RTJ (وصلة حلقيّة)، FF (وجه مسطح)، بالإضافة إلى أوجه ASME الأخرى. | Form A (مسطح)، Form B (مرتفع)، بالإضافة إلى أشكال اللسان/الأخدود والذكر/الأنثى. |
| نمط الثقب / التثبيت | دوائر البراغي وثقوب البراغي في ASME محددة لكل NPS + Class. تستخدم العديد من المقاسات دوائر براغي قائمة على البوصة. | دوائر البراغي وثقوب البراغي في EN محددة لكل DN + PN. دوائر البراغي المتريّة تختلف عادةً عن ASME. |
| نظام مواصفات المواد | درجات المواد ASTM / ASME (مثل A105، A182 F316L). | أرقام المواد EN (مثل 1.4307، 1.4404) ومعايير منتجات EN. |
| القابلية للتبادل | غير قابلة للتبادل مباشرة مع ثقب/تسوية EN في معظم الحالات؛ قد تكون هناك حاجة إلى محولات. | قابلة للتبادل ضمن عائلات فلنجات EN/DIN عند تحديد نفس DN/PN والشكل. |
- تصنيفات الضغط ليست “تحويلات بسيطة”: قد يبدو Class وPN متشابهين في درجة حرارة الغرفة، لكن كلا المعيارين يتطلبان فحوصات الضغط-درجة الحرارة للمادة الفعلية.
- القلاوظات مختلفة: فلنجات EN الملولبة تستخدم عادةً قلاوظات مترية ISO، بينما تستخدم العديد من أنظمة ASME الملولبة اصطلاحات NPT.
- تغييرات تخطيط المُثَبِّتات: تتغير كمية البراغي، وقطر البرغي، وخيارات طول المسمار اللولبي المزدوج مع أنماط الحفر وارتفاعات الوجه.
نصيحة الخبير:
لا تطلب أبدًا “فلنجات 4 بوصة” دون إضافة المعيار والتصنيف. اكتبها هكذا: “ASME B16.5 NPS 4 Class 150 RF” أو “EN 1092-1 DN100 PN16 Form B1”. هذا السطر الواحد يمنع معظم حالات فشل التثبيت عبر المعايير.
أوجه التشابه الرئيسية
على الرغم من الاختلافات الأبعادية، يهدف كلا المعيارين إلى وصلات آمنة وقابلة للتكرار ومحكمة ضد التسرب.
- توجد أنواع فلنجات شائعة في كلا النظامين: رقبة اللحام، نمط الانزلاق/الصفيحة، الأعمى، الملولب، نمط وصلة الحلقة/الفضفاض.
- كلاهما يتطلب انضباطًا في الضغط ودرجة الحرارة: يعتمد التصنيف على المادة ودرجة حرارة التشغيل، وليس على “اللوحة الاسمية فقط”.”
- عقلية التتبع: تتوقع المشاريع عادةً أرقام الدفعات الحرارية، ووثائق شهادات الاختبار/تقارير الاختبار، وسجلات الفحص الأبعادي.
تعمق: ASME B16.5
النطاق والاستخدام
يستخدم ASME B16.5 على نطاق واسع في صناعات العمليات بأمريكا الشمالية والعديد من مواصفات EPC العالمية. يُوحِّد الأبعاد، والتفاوتات، والأوجه، والثقب، وتصنيفات الضغط-درجة الحرارة حسب مجموعة المواد. للحجم الأكبر من نطاق B16.5، تنتقل المشاريع عادةً إلى ASME B16.47.
أنواع الفلنجات ASME B16.5
يُعرِّف ASME الفلنجات بشكل أساسي حسب كيفية اتصالها بالأنبوب وكيفية إدارتها للإجهاد. هنا هو التقسيم الكامل للأنواع الشائعة التي ستواجهها:
| نوع الفلنجة | الوصف وأفضل استخدام |
|---|---|
| رقبة اللحام (WN) | فلانجة محور ملحومة باللحام الجانبي؛ مفضلة للضغوط العالية/درجات الحرارة العالية والأحمال الدورية. |
| فلنجات الانزلاق (SO) | محاذاة سهلة، لحامات زوايا؛ شائعة في المرافق حيث الإجهاد غير حرج. |
| أعمى (BL) | يغلق خطًا أو فوهة؛ مفيد لاختبار الضغط والتوسع المستقبلي. |
| ملولب (THD) | محاذاة سهلة، لحامات زوايا شائعة في المرافق حيث الإجهاد غير حرج. |
| لحام المقبس (SW) | خدمات ذات قطر صغير وضغط عالي؛ حساسة لملاءمة التركيب وجودة اللحام. |
| مفصل تداخل (LJ) | يستخدم مع نهايات كعب؛ يسمح بالدوران لتسهيل محاذاة البراغي والتفكيك المتكرر. |
| رقبة ملحومة طويلة (LWN) | يستخدم عندما يكون اللحام مقيدًا؛ يجب تحديد معيار القلاوظ لتجنب عدم التطابق. |
ملاحظة:
جودة التركيب لا تقل أهمية عن نوع الفلنجة. تشير العديد من المشاريع إلى إرشادات تجميع الوصلات المثبتة بالمسامير (عزم الشد، نمط الشد، معالجة الحشية) مثل ASME PCC-1.
تعمق: DIN EN 1092-1
النطاق والاستخدام
DIN EN 1092-1 هو المعيار الأوروبي للفلنجات الدائرية فولاذية فلنجات. يتم بناؤه حول DN (القطر الاسمي) وPN (تصميم الضغط) مع ثقب متري وأشكال وجه EN. في المشاريع الأوروبية، غالبًا ما يرتبط اختيار الفلنجة بالامتثال التنظيمي، مثل توجيه المعدات تحت الضغط (PED) وقائمة المعايير المنسقة للمشروع.
أنواع فلنجات DIN EN 1092-1 (نظام “النوع”)
يستخدم EN نظام “النوع” العددي بدلاً من الأسماء الإنجليزية. يقلل هذا من الغموض اللغوي عبر الموردين. تشمل الأنواع الشائعة:
- النوع 01: فلنجة لوحية للحام (نمط مسطح/لوحي).
- النوع 02: فلنجة لوحية مفكوكة مع طوق للحام.
- النوع 04: فلنجة لوحية مفكوكة مع طوق عنق للحام.
- النوع 05: فلنجة عمياء.
- النوع 11: فلنجة عنق للحام (عملية الأنابيب الأساسية).
- النوع 12: فلنجة انزلاقية ذات محور للحام.
- النوع 13: فلنجة محور ملولبة (يجب تحديد معيار القلاوظ).
- النوع 21: فلنجة متكاملة (خاصة بالتطبيق).
| النوع EN | المكافئ الوظيفي لـ ASME | تذكير رئيسي |
|---|---|---|
| النوع 01 | عائلة الصفيحة / الانزلاقية | قد تتطابق الوظيفة، لكن عادةً ما يختلف الحفر والسُمك حسب المعيار. |
| النوع 05 | فلنجة عمياء | نفس الوظيفة؛ تختلف الأبعاد/نمط البراغي. |
| النوع 11 | لحام الرقبة | لا تفترض أن “DN100 = NPS 4” يتطابق في التثبيت؛ تحقق من دائرة البراغي والفتحة. |
| النوع 13 | مترابطة | يمكن أن تسبب اختلافات المعايير المترية مقابل NPT فشلًا في التركيب إذا لم يتم تحديدها. |
تصنيفات الضغط: الفئة مقابل PN
فئات الضغط ASME B16.5 (تعتمد على درجة الحرارة)
يستخدم ASME “الفئات”, ، وينخفض الضغط المسموح به مع ارتفاع درجة الحرارة. أدناه جدول مثال مرجعي شائع للضغط-درجة الحرارة للفولاذ الكربوني (قيم توضيحية):
| فئة الضغط | درجة حرارة المحيط (100°F / 38°C) | 400°ف (200°م) | 600°ف (315°م) | 800°ف (425°م) |
|---|---|---|---|---|
| Class 150 | 285 رطل/بوصة مربعة (مقياس) | 200 رطل/بوصة مربعة (مقياس) | 140 رطل/بوصة مربعة (مقياس) | 80 رطل/بوصة مربعة (مقياس) |
| Class 300 | 740 رطل/بوصة مربعة (مقياس) | 635 رطل/بوصة مربعة (مقياس) | 550 رطل/بوصة مربعة (مقياس) | 410 رطل/بوصة مربعة |
| الفئة 400 | 990 رطل/بوصة مربعة | 845 رطل/بوصة مربعة | 730 رطل/بوصة مربعة | 550 رطل/بوصة مربعة (مقياس) |
| Class 600 | 1480 رطل/بوصة مربعة | 1270 رطل/بوصة مربعة | 1095 رطل/بوصة مربعة | 825 رطل/بوصة مربعة |
| فئة 900 | 2220 رطل/بوصة مربعة | 1900 رطل/بوصة مربعة | 1640 رطل/بوصة مربعة | 1235 رطل/بوصة مربعة |
| فئة 1500 | 3705 رطل/بوصة مربعة | 3170 رطل/بوصة مربعة | 2735 رطل/بوصة مربعة | 2055 رطل/بوصة مربعة |
| فئة 2500 | 6170 رطل/بوصة مربعة | 5280 رطل/بوصة مربعة | 4560 رطل/بوصة مربعة | 3430 رطل/بوصة مربعة |
ملاحظة الخبير:
درجة الحرارة هي “عامل تخفيض صامت”. إذا كنت تقارن بين الفئة و PN، قارنهما عند نفس درجة حرارة التشغيل ولـ نفس مجموعة المواد.
تصنيفات EN 1092-1 PN
يستخدم EN 1092-1 PN (الضغط الاسمي) كنظام تسمية، وليس “ضغط عمل مضمون” عالميًا لجميع درجات الحرارة. يعتمد الضغط المسموح به على مادة الفلنجة ودرجة حرارة التشغيل، لذا يجب التحقق من جداول الضغط-درجة الحرارة في EN للدرجة الفولاذية المختارة.
| تصنيف PN | الضغط المرجعي عند 20°C (بار) | ما يعادل PSI (تقريبي) |
|---|---|---|
| PN 2.5 | 2.5 | 36 رطل لكل بوصة مربعة |
| PN 6 | 6 | 87 رطل لكل بوصة مربعة |
| PN 10 | 10 | 145 رطل لكل بوصة مربعة |
| PN 16 | 16 | 232 رطل لكل بوصة مربعة |
| PN 25 | 25 | 362 رطل لكل بوصة مربعة |
| PN 40 | 40 | 580 رطل لكل بوصة مربعة |
| PN 63 | 63 | 913 رطل لكل بوصة مربعة |
| PN 100 | 100 | 1450 رطل لكل بوصة مربعة |
| PN 160 | 160 | 2320 رطل لكل بوصة مربعة |
| PN 250 | 250 | 3625 رطل لكل بوصة مربعة |
| PN 400 | 400 | 5800 رطل لكل بوصة مربعة |
مقارنة عملية (قاعدة تقريبية فقط):
- غالبًا ما يُقارن PN 16 بـ Class 150 في الظروف المحيطة (تحقق عند درجة الحرارة).
- غالبًا ما يُقارن PN 40 بـ Class 300 في الظروف المحيطة (تحقق عند درجة الحرارة).
- غالبًا ما يُقارن PN 100 بـ Class 600 في الظروف المحيطة (تحقق عند درجة الحرارة).
أنواع وجوه الفلنجات والتسديد
أنواع الوجه وفقًا لـ ASME B16.5
يحدد نوع الوجه نمط الحشية، إجهاد الجلوس، وحساسية التجميع. تشمل أنواع الوجه الشائعة:
| نوع الوجه | مبدأ الختم | المزايا | القيود | التطبيقات |
|---|---|---|---|---|
| RF (وجه مرتفع) | يركز قوة البرغي على مساحة أصغر للجوان. | جوانات متوفرة على نطاق واسع؛ سهولة التوريد. | أكثر حساسية لخشونة السطح والتحكم في حمل البرغي. | النفط، الغاز، الكيماويات، المرافق (فئة نموذجية 150–600). |
| RTJ (Ring Type Joint) | حلقة معدنية تجلس في أخدود مخرط (معدن إلى معدن). | يتعامل مع ضغط/اهتزاز عالي جدًا عند التجميع بشكل صحيح. | تكلفة تشغيل أعلى؛ يتطلب شدًا مضبوطًا؛ الحلقة غالبًا ما تكون للاستخدام الواحد. | الضغط العالي في المناطق البحرية، البخار، الخدمات الحرجة. |
| FF (وجه مسطح) | تكلفة تشغيل أعلى؛ يتطلب شدًا مضبوطًا؛ الحلقة غالبًا ما تكون للاستخدام الواحد. | يساعد في حماية الفلنجات المقابلة الهشة (مثل الحديد الزهر). | إجهاد إحكام أقل؛ غير مناسب للخدمات عالية الضغط. | معالجة المياه، معدات الحديد الزهر، أنظمة FRP. |
| TG (لسان وأخدود) | حشية مغلقة؛ اللسان يثبت في الأخدود. | محاذاة جيدة؛ الحشية محمية من الانفجار/التآكل. | يتطلب أزواجًا متطابقة؛ تحكم أشد في التشغيل الآلي. | وسائط سامة/قابلة للاشتعال، خدمات خاصة. |
أنواع الوجوه EN 1092-1
يستخدم EN نظام “شكل” للوجوه:
- الشكل A: وجه مسطح (مماثل لـ ASME FF).
- الشكل B: وجه مرتفع (مماثل لـ ASME RF). ملاحظة: قد يختلف الشكل B1 مقابل B2 حسب التشطيب/المتطلبات اعتمادًا على مواصفات المشروع.
- الشكل C/D: لسان وأخدود.
- الشكل E/F: بروز وتجويف (نمط ذكر/أنثى).
الأبعاد والتفاوتات
معايير الأبعاد B16.5 (إمبراطورية)
ASME B16.5 تغطي أبعاد الفلنجات القياسية للعديد من المشاريع. للأقطار الأكبر، تشير المواصفات الهندسية عادةً إلى ASME B16.47 بدلاً من “تخمين” نمط B16.5.
- NPS (الحجم الاسمي للأنبوب): نظام تسمية موحد—لا تعامله كقطر خارجي مقاس.
- دائرة البراغي والثقوب: محددة بواسطة NPS + الفئة؛ لا تفترض أن ثقوب EN ستتطابق.
- درس ميداني: إذا اختلفت دائرة البراغي، يفشل التجميع حتى عندما “يبدو DN و NPS متكافئين.”
أبعاد EN 1092-1 (متري)
EN 1092-1 يعتمد على سلسلة DN و PN مع ثقب متري. شائع في المصانع الصناعية الأوروبية، والمياه، والبحرية، والعديد من حزم EPC الدولية التي تعتمد معايير EN.
| الميزة | ASME B16.5 | فلنجة EN |
|---|---|---|
| القطر الاسمي | NPS ½ – NPS 24 | DN 10 – DN 2000+ (يعتمد على المشروع) |
| تصنيف الضغط | Class 150 – Class 2500 | PN 2.5 – PN 400 |
| الوحدات | بوصة | مليمترات |
تحذير هام:
خلط فلنجات ASME وEN غالباً ما يؤدي إلى عدم محاذاة دائرة البراغي. مثال: DN100 PN16 عادةً ما تستخدم دائرة براغي 180 ملم، بينما NPS 4 Class 150 عادةً ما تستخدم دائرة براغي 190.5 ملم. لن يتم تثبيتها بدون محول أو إعادة تصميم.
مواصفات المواد
مواد ASME B16.5
مشاريع ASME عادةً ما تحدد درجات التشكيل ASTM/ASME وتتطلب إمكانية تتبع شهادة المواد/تقرير المواد للتدقيق وأعمال الصيانة.
- المُطْرُوقات: ASTM A105 (فولاذ كربوني)، ASTM A182 F304L/F316L (فولاذ مقاوم للصدأ).
- تذكير هندسي: “أداء مشابه” ليس هو نفسه “تركيب كيميائي مكافئ”. طابق مواصفات مادة المشروع وتحقق بواسطة شهادة اختبار المواد والتحليل الطيفي حيثما مطلوب.
مواد EN 1092-1
مشاريع EN تُحدد عادةً أرقام مواد EN وتتطلب توثيقًا متوافقًا مع توجيهات المعدات تحت الضغط حيثما ينطبق.
| المادة | معيار ASME (شائع) | مكافئ EN (مرجع شائع) |
|---|---|---|
| فولاذ كربوني | ASTM A105 | P245GH (1.0352) (تحقق من مواصفات المشروع) |
| فولاذ مقاوم للصدأ 304L | ASTM A182 F304L | 1.4307 |
| ستانلس ستيل 316L | ASTM A182 F316L | 1.4404 |
تدعم Sunhy إمكانية التتبع الكاملة (ربط رقم الصهر) ويمكنها توفير التحقق بواسطة PMI/المطياف عندما يتطلب ذلك خطة ضمان الجودة للمشروع. بالنسبة للمشترين، فإن أسرع طريقة لتقليل المخاطر هي طلب تنسيق MTC الذي تحتاجه قبل الإنتاج الضخم.
دليل الاختيار: أي واحد أحتاج؟
مصفوفة القرار
استخدم هذا الدليل لاختيار عائلة المعيار الصحيحة لمشروعك—ثم قفل المواصفات الكاملة في أمر الشراء.
| السيناريو | اختر ASME B16.5 | اختر DIN EN 1092-1 |
|---|---|---|
| المنطقة / صاحب المواصفات | مواصفات أمريكا الشمالية EPC، العديد من مواصفات النفط والغاز/المعالجة باستخدام عائلات ASME | المصانع القائمة في الاتحاد الأوروبي، حزم المعايير EN، العديد من مشاريع المياه/البحرية والمشغلة بـ PED |
| نظام التصنيف | فحوصات الضغط-درجة الحرارة القائمة على الفئة حسب مجموعات مواد ASME | تصميم PN مع فحوصات الضغط-درجة الحرارة EN حسب درجة الفولاذ EN |
| المورد / ضمان الجودة | شهادة اختبار المواد ASTM/ASME + فحص أبعاد إلى حفر/تسوية ASME | أرقام المواد EN + وثائق PED/EN عند الحاجة |
العوامل الإقليمية والامتثال
غالبًا ما يكون الامتثال هو الدافع للقرار النهائي أكثر من “التفضيل”. إذا تم وضع المعدة في السوق الأوروبية، فقد تنطبق التزامات PED اعتمادًا على مجموعة السوائل والضغط والحجم.
- مسار ASME: غالبًا ما يتم اختياره عندما تكون فئة الأنابيب والمعيار المشروع مكتوبين حول درجات ASME B16 / ASTM.
- مسار EN: شائع عندما تكون حزمة وثائق المشروع مبنية حول معايير EN وتوقعات الامتثال لـ PED.
نصيحة الخبراء:
لا تخمن. تحقق من مخطط P&ID وورقة فئة/مواصفات الأنابيب. ستكون عائلة المعيار (ASME مقابل EN) والتجهيز/التثقيب محددة هناك.
الأسئلة الشائعة
ما الفرق الرئيسي بين شفة ASME B16.5 وشفة DIN EN 1092-1؟
يستخدم ASME B16.5 NPS + Class (تسمية قائمة على البوصة)، بينما يستخدم DIN EN 1092-1 DN + PN (تسمية مترية). غالبًا ما تكون أبعاد التثقيب والأبعاد مختلفة، لذا فهي عمومًا غير متوافقة في التثبيت.
هل يمكن استخدام فلنجات ASME و EN معًا؟
عادة لا. حتى لو بدا “مستوى الضغط” متشابهًا، غالبًا ما يختلف قطر دائرة البراغي وعدد الثقوب وشكل التجهيز. إذا كان يجب عليك توصيل الأنظمة، فأنت تحتاج عادةً إلى فلنجة محول أو قطعة انتقال مصممة.
ماذا يحدث فوق 24 بوصة لفلنجات ASME؟
تستخدم العديد من المشاريع أنماط ASME B16.5 حتى NPS 24. للأحجام الأكبر، تنتقل المواصفات عادةً إلى ASME B16.47 (فلنجات فولاذية قطر كبير) بدلاً من فرض حفر غير قياسي.
ما الفرق بين ASME B16.47 السلسلة A والسلسلة B؟
السلسلة A عادةً ما تكون أثقل وتتبع فلسفة حفر مختلفة، بينما السلسلة B عادةً ما تكون أخف. لا يمكن تبادلها إلا إذا صمم المشروع خصيصًا لتطابقها.
لماذا تُعدّ إمكانية تتبع المواد مهمة للفلنجات؟
المادة إمكانية التتبع تربط الفلنجة برقم الدفعة ومتطلبات شهادة الاختبار الميكانيكي، مما يدعم عمليات التدقيق الأمني ويضمن استيفائها للمتطلبات الكيميائية والميكانيكية للدرجة المحددة ASME أو EN.
