一般的なフランジのサイズとその用途

フランジ サイジングは、配管、バルブ、ポンプ、および機器の接続を適切に合わせ、配管システムを安全に組み立て、効率的に保守できるようにするためのものです。 適切なフランジの選定は、外径だけで決まるものではありません。公称管径、圧力クラス、フランジ面、ボルト配置、ガスケットの形状、材質、およびシステムで採用されている規格によって異なります。このガイドでは、一般的なフランジサイズの用途、フランジサイズ表の確認ポイント、およびボルト情報が選定にどのように関わるかについて解説します。.

フランジの種類とその用途

フランジの種類によって、設置や保守におけるさまざまな課題を解決できます。呼び径は同じであっても、接続方法や最適な用途は大きく異なる場合があります。.

溶接ネックフランジ

溶接ネックフランジ 長いテーパー状のハブを持ち、パイプに突合せ溶接されています。この構造により、パイプとフランジの間の接続部が滑らかになるため、高圧・高温、周期的な使用、あるいは重要な用途で一般的に使用されています。内径は通常、パイプに合わせて設計されており、これにより乱流や応力集中の低減に寄与します。.

これらのフランジは、以下の分野で一般的に使用されています。 プロセス配管, 、製油所、発電所、化学プラント、およびその他の過酷な用途。これらは他の代替品に比べて、より入念な組付けや溶接が必要ですが、接合部の信頼性が最優先される場面では、しばしば好んで採用されます。.

溶接ネックフランジ 寸法表

スリップオンフランジ

スリップオンフランジ パイプにスライドさせて装着し、通常はハブ部と内縁で溶接されます。位置合わせや取り付けが比較的容易であるため、広く普及しています。使用条件が許す限り、低圧の公益事業用およびプロセスシステムでよく使用されます。.

その利便性から、水、空気、低圧蒸気、および一般的なプラント配管で広く使用されています。ただし、過酷な繰返し荷重や高信頼性が求められる用途では、必ずしも最適な選択肢とは限らないため、プロジェクトの仕様に基づいて使用を決定する必要があります。.

スリップオンフランジのサイズ表

ソケット溶接フランジ

ソケット溶接 フランジには、溶接前にパイプを挿入するためのくぼみがあります。これらは、小口径の高圧配管に一般的に使用されます。この構造により位置合わせが容易になりますが、腐食性環境や衛生用途では、内部の隙間が問題となる場合があります。.

これらのフランジは、小口径のプロセスライン、油圧システム、および薬液注入用接続部でよく見られます。これらは、コンパクトな溶接継手の利点が、ソケット構造の制限を上回る場合に採用されます。.

ソケット溶接フランジのサイズ表図面

ねじ付きフランジ

ねじ付きフランジ 溶接せずに配管に接続します。これは、火気作業が制限されている場合や、小型の低圧接続部を迅速に組み立てる必要がある場合に役立ちます。これらは、一部の公益事業、空気、水道、および過酷ではない用途で一般的に使用されています。.

ねじ接続は、設計上特に許容されている場合を除き、激しい振動、高温サイクル、または漏洩による危険性が懸念される状況には、一般的に適していません。取り付け前に、ねじの互換性およびシール方法を必ず確認する必要があります。.

ねじ付きフランジの図面寸法表

ブラインドフランジ

ブラインドフランジ 配管、バルブ、容器のノズル、または機器の接続部の端部を閉じるものです。これらは、点検用アクセス、将来の拡張、耐圧試験、および恒久的または一時的な遮断に使用されます。ブラインドフランジは中心穴がない状態で圧力に耐えるため、高い応力がかかる可能性があり、システムの定格に適合している必要があります。.

ブラインドフランジは、ほぼすべての配管業界で広く使用されています。そのボルト配置は、嵌合するフランジと完全に一致している必要があり、そのためフランジとボルトは サイズ表 特にメンテナンス作業の際に役立ちます。.

ブラインドフランジの寸法

ステンレス鋼フランジサイズ表 1 ANSI 150 RF mm

ステンレス鋼フランジサイズ表 2 ANSI 300RF mm

ステンレス鋼フランジサイズ表 3 ANSI 400RF mm

ステンレス鋼フランジサイズ表 4 ANSI 600RF mm

ステンレス鋼フランジサイズ表 5 ANSI 900RF mm

ステンレス鋼フランジサイズ表 6 ANSI 1500RF mm

ステンレス鋼フランジサイズ表 7 ANSI 2500RF mm

「フランジサイズ」とは、実際にはどういう意味なのでしょうか？

フランジサイズとは、通常、公称サイズを指します。 パイプ フランジが接続するように設計されているサイズ（NPS）のことであり、フランジの全外径ではありません。 例えば、4インチのフランジは4インチの公称パイプ接続用に作られていますが、シール面、ボルト穴、および定格圧力に耐えるのに十分な金属材を含める必要があるため、フランジ自体はそれよりもはるかに大きくなっています。.

この区別が重要なのは、既存のフランジの外縁を測定し、その数値をフランジのサイズだと誤解してしまうことで、フランジの選定ミスが多く発生するからです。実際には、公称サイズは、いくつかの測定値を該当する規格と照らし合わせて確認されます。 標準的な、あるいは信頼性の高いフランジ寸法表.

一般的なフランジの寸法に関する詳細には、以下のものがあります：

• 公称管径： そのフランジが接続を目的とする配管のサイズ。.
• 耐圧クラス： ASME規格のシステムにおける、クラス150、300、600、900、1500、2500などの定格。.
• ボルトサークル径： ボルト穴の中心で結んだ円の直径。.
• ボルト穴の数： ボルトサークルや穴径と組み合わせて、適合を確認するためによく使用されます。.
• フランジの外径： 同定には役立つが、それだけでは不十分である。.
• 顔のタイプ： 突起面、平らな面、リング型ジョイント、またはその他のシール構造。.
• ボア径または内径： ウェルドネック、スリップオン、および ソケット溶接フランジ.

人々が～を検索するとき フランジサイズ表, 、多くの場合、これらの値のうち1つまたは複数を迅速に特定しようとしています。最も安全な方法は、この図表を実際の規格や使用条件を確認する代わりとしてではなく、確認のための目安として扱うことです。.

工業用配管における一般的なフランジサイズ

フランジには、小型の計器用やユーティリティ用接続部から、大型のプロセス用、水道用、インフラ用配管に至るまで、幅広い公称サイズが用意されています。 多くの産業分野において、一般的なサイズには、1/2インチ、3/4インチ、1インチ、1 1/2インチ、2インチ、3インチ、4インチ、6インチ、8インチ、10インチ、12インチ、およびそれ以上のサイズがあります。 最も一般的なサイズは、業界や取り扱う流体によって大きく異なります。.

小型フランジは、排水口、通気口、サンプリング用接続部、圧縮空気配管、油圧配管、燃料システム、および小規模なプロセス分岐配管などに頻繁に使用されます。中型のフランジは、ポンプ、ストレーナー、制御弁の周辺で一般的に使用されており、, 熱交換器, 、およびパッケージ型機器。大型のフランジは、配水、廃水処理、化学処理、発電、船舶用配管、およびバルク移送システムなどでより一般的に使用されています。.

優れたANSI フランジサイズ表やASMEフランジガイドでは、通常、この情報は公称パイプ径ごとに分類されています。 サイズと圧力クラス。これは重要な点です。なぜなら、公称管径が同じであっても、圧力クラスが上がるにつれてボルト配置やフランジの厚さが通常変化するからです。.

パイプフランジのボルト円を測定している技術者

圧力クラスによって最終的な選定が決まる

圧力等級は、フランジの厚さ、ボルトの仕様、ガスケットの荷重、および接続部の全体的な強度に影響を与えるため、フランジのサイズ選定において最も重要な要素の一つです。 クラス150のフランジとクラス300のフランジは、どちらも同じ公称管径用に製造されている場合がありますが、必ずしも互換性があるわけではありません。それらの寸法、ボルト配置、および耐圧・耐熱定格は異なる場合があります。.

圧力クラスは、あらゆる条件下でフランジが常にその正確な圧力下で動作できることを意味するものではありません。実際の許容圧力は、温度、材質、規格、および使用環境によって異なります。そのため、技術仕様書ではしばしば以下のように明記されています。 フランジ規格, 、クラス、材質、ガスケットの種類、およびボルト締結要件をまとめてください。.

実際問題として、圧力クラスは以下の点に影響を与えます：

1. フランジの厚さ： 高グレードの製品では、一般的により重いフランジ本体が使用されます。.
2. ボルトのサイズと本数： より高出力のクラスでは、より大きなボルト、より多くのボルト、あるいはその両方が必要になる場合があります。.
3. ガスケットの選定： 高圧用途では、ガスケットの材質や着座応力をより慎重に選定する必要がある場合が多い。.
4. 機器の互換性： バルブ、ポンプ、および容器は、フランジのクラスおよび面取り形状と一致していなければなりません。.
5. 取り付け時のトルク規定： ボルトの締め付けは、ガスケット、潤滑剤、材質、および使用条件に合わせて行う必要があります。.

フランジサイズとボルトの対応表を使用する場合は、それが仕様の圧力クラスと一致していることを確認してください。クラス150用のボルトサイズ・フランジ対応表は、その表が両方を明確に網羅し、データを正しく区分している場合を除き、クラス300用のボルトを選定するために使用してはなりません。.

フランジボルトのサイズは、フランジのサイズとどのように関連しているのでしょうか？

フランジボルトのサイズは、フランジ規格、公称管径、圧力クラス、および面取り形状によって決定されます。大型のフランジでは通常、より多くのボルトやより太いボルトが必要となりますが、その関係は単純な直線関係ではありません。ボルト配置は、ガスケットに十分な圧縮力を生じさせ、圧力に耐えられるように設計されており、, パイプの負荷, 、振動、および熱による変位。.

フランジボルトのサイズ表には、通常、公称管径、圧力クラス、ボルト本数、ボルト径、ボルト長、場合によってはボルト穴径が記載されています。ボルト長は、その接続にスタッド、機械用ボルト、重荷重用六角ナット、ワッシャー、絶縁キット、または特殊ガスケットのいずれが使用されるかによって異なる場合があります。 このため、ボルトの長さは、一般的な表のみを頼りに選ぶのではなく、実際の組み立て状況に基づいて確認する必要があります。.

ボルトのフランジを点検する際 サイズ表, 、以下の点に特に注意してください：

• ボルトの直径： スタッドまたはボルトの公称径。.
• ボルト数： フランジ周辺に必要な締結部品の数。.
• ボルトサークル： ボルト穴を通る中心線円。.
• ボルト穴の直径： フランジの穴のサイズは、ボルトの直径よりも大きい。.
• 必要な長さ： フランジの厚さ、ガスケットの厚さ、ナットの高さ、ワッシャー、および突出量の要件によって影響を受けます。.
• ねじ規格： 指定されたボルト締結システムおよびプロジェクトの要件に合致している必要があります。.

ボルトの締め付けは、単なる組み付け上の細部にとどまりません。サイズが小さすぎたり、不適合だったり、腐食していたり、あるいは不適切に締め付けられたボルトは、ガスケットのシール性能や接合部の信頼性を損なう恐れがあります。重要なシステムにおいては、ボルトの選定および締め付けは、該当する技術手順に従って行う必要があります。.

現場での未知のフランジの測定

既存のフランジを特定するには、1回の測定だけでは不十分です。汚れ、腐食、塗装、ガスケットの残留物、過去の改造などが原因で、現場での測定精度が低下する可能性があるため、複数の寸法を計測し、それらを正しい規格と比較することが最善です。.

以下の基本的な現場チェックリストをご利用ください：

1. フランジの外径を測定してください。. これにより、最初の目安が得られます。.
2. 内径または穴径を測定してください。. 接続する配管のサイズと比較してください。.
3. ボルト穴の数を数えてください。. ボルトの数は、最も手っ取り早く特定できる手がかりの一つです。.
4. ボルト穴の直径を測定してください。. 適切な工具を使用し、摩耗や腐食を考慮してください。.
5. ボルトサークルの直径を測定してください。. 可能な場合は、対向する穴間の中心間距離を測定してください。.
6. フランジの厚さを確認してください。. フランジに隆起面があるかどうかを明記してください。.
7. 顔のタイプを特定してください。. フラット面、突起面、およびリング型の接合部では、それぞれ異なるガスケットの採用方法が用いられます。.
8. 目印を探してください。. 多くのフランジには、サイズ、クラス、材質、および規格に関する情報が刻印されています。.

フランジの寸法表は、特に刻印が欠けている場合、答えを絞り込むのに役立ちます。とはいえ、最終的な特定にあたっては、接続されている配管、機器の資料、使用条件、および該当するプロジェクト仕様書を考慮する必要があります。.

フランジ、ガスケット、ボルトをシステムとして組み合わせる

フランジ継手が機能するのは、フランジ面、ガスケット、ボルトが一体となって作用するためです。ボルトが荷重を加え、ガスケットが圧縮され、フランジ面がシールを維持するために必要な形状を提供します。これらの部品のいずれかが不適切である場合、フランジの公称サイズが正しく見えていても、接続部から漏れが生じる可能性があります。.

実用的な選考プロセスには、以下のものが含まれます：

• 規格を確認してください： ASME、EN、JIS、API、またはその他の規格が適用される場合があります。.
• 公称サイズおよび圧力クラスを確認してください： 外径だけに基づいて判断してはいけません。.
• 顔のタイプに合わせて： 盛り上がり面ガスケットは、リング型ジョイントガスケットとは取り付け方が異なります。.
• 互換性のある素材を選ぶ： 流体、温度、腐食、および環境への曝露について考慮してください。.
• ボルトのデータを確認してください： 規格およびクラスに応じた適切なフランジボルトのサイズ表を使用してください。.
• 締め付け手順に従ってください： 正しい手順とトルクをかけることで、ガスケットへの荷重を均等に分散させることができます。.

保守チームにとっては、関連する寸法が一箇所にまとめられているため、フランジとボルトのサイズを併記した表が役立ちます。一方、設計チームにとっては、この表は設計資料の一部に過ぎず、最終的な選定は依然として計算結果、規格、および仕様書に基づいて行われます。.

どのフランジ表を使用すべきでしょうか？

適用される規格、圧力クラス、公称管径システム、およびプロジェクトの仕様に合致するフランジ表を使用してください。ASME規格の配管システムでは、ANSIフランジサイズ表が適切な出発点となる場合がありますが、互換性が確認されていない限り、メートル法や国際的なフランジシステムと混用してはなりません。.

「ANSIフランジ」という用語は、現在の北米のフランジに関する多くの規格がASME規格に基づいているにもかかわらず、依然として産業界で広く使用されています。この表現は、部品の発注時や古い図面の確認時に混乱を招く可能性があります。文書に「ANSI」と記載されている場合は、フランジを購入または取り付ける前に、正確な規格、クラス、面仕上げ、および材質を確認してください。.

信頼できるフランジサイズ表には、以下の事項が明確に記載されている必要があります：

• その基準
• 対象となる公称管径
• 対象となる圧力クラス
• 外径
• フランジの厚さ
• ボルトサークル径
• ボルトの本数
• ボルト穴のサイズ
• 該当する場合は、面上げまたは面取りに関する注記
• 測定単位

図表に規格や圧力クラスが明記されていない場合は、あくまで大まかな参考情報として扱ってください。これは、「フランジ用ボルトサイズ表」、「ボルト用フランジサイズ表」、あるいは「フランジおよびボルトサイズ表」といった用語で検索して得られたオンラインの結果を利用する際に特に重要です。なぜなら、見た目が似ている図表であっても、異なるシステムに適用される場合があるからです。.

フランジサイズ範囲別の一般的な用途

1/2インチから2インチの公称管径で使用されるような小型フランジは、計器接続部、ドレン、ベント、薬液供給ライン、小型ポンプ、およびユーティリティ分岐部にしばしば見られます。見落としがちですが、それでも適切なガスケットとボルトの選定が必要です。.

中型のフランジは、通常、公称サイズ3インチから8インチの範囲で多く見られ、プラント設備の至る所で一般的に使用されています。ポンプの吸込・吐出配管、ストレーナー、制御弁、熱交換器、およびスキッド搭載型システムでは、流量能力と設置時の重量のバランスが取れているため、これらのサイズが頻繁に採用されています。.

10インチ、12インチ以上の大型フランジは、大流量のシステムで頻繁に使用されます。 上水道本管、排水配管、冷却水ループ、船舶用システム、および主要なプロセスヘッダーでは、点検、機器の取り外し、または遮断のために大型のフランジ接続が使用されることがあります。サイズが大きくなるにつれて、取り扱い、位置合わせ、ガスケットの取り付け、およびボルトの締め付けはより困難になります。.

フランジの寸法決定ミスを防ぐためのベストプラクティス

フランジの不具合は、設置作業員が接合部の組み立てに取り掛かろうとする段階になって初めて発覚することが多いため、多大なコストがかかります。公称サイズは正しいものの、圧力クラス、面取り、またはボルト配置が間違っているフランジがあると、作業は即座に中断せざるを得なくなります。.

ご注文や設置を行う前に、以下のベストプラクティスをご活用ください：

• 公称管径と圧力クラスを併せて確認してください。.
• 見た目の類似性に頼るのではなく、適用される規格を確認してください。.
• 適合すると決めつける前に、ボルトの本数、ボルトサークル、および穴径を比較してください。.
• ガスケットのタイプと面合わせの適合性を確認してください。.
• 腐食、温度、および流体との適合性に関する材料要件を確認してください。.
• 組み立て前に、フランジ面の損傷がないか点検してください。.
• トレーサビリティを確保するため、現地測定値、図面、およびグラフデータをまとめて保管してください。.
• 重要なボルト接合部には、規定の手順に従って施工してください。.

ここで重要なポイントは単純明快です。フランジサイズは単一の測定値ではなく、相互に関連した寸法の体系であるということです。 フランジサイズ表、フランジサイズ・ボルト表、あるいはフランジ測定表のいずれを使用する場合でも、その表は、圧力クラス、規格、面取り、材質、ガスケット、ボルト締めなどを含む、より広範な選定プロセスをサポートするものでなければなりません。これらの詳細が適切に整合していれば、フランジ接続は正しく取り付けられ、適切に密閉され、意図したとおりに機能する可能性がはるかに高くなります。.