Penjelasan Lengkap Tentang Pipe Flange

Setelah membahas berbagai jenis dan fungsi flange, kita akan membuat sedikit rangkuman mengenai apa saja yang sebenarnya perlu di ketahui dari flange. Berikut penjelasan mengenai flange pada pipa

1. Pengertian Flange

Flange adalah sebuah alat yang dingunakan untuk menyambungkan antara dua buah sistem pemipaan, menyambungkan antara pipa dengan ekuipment, bahkan untuk menyambungkan pipa dengan valve atau instument lainya. Yang menjadi pertanyaan, kalau hanya untuk menyambungkan kenapa tidak di las saja?

Pertanyaan bagus, kalau kedua pipa di las memang akan sangat kencang dan kuat penyambungannya. Namun, tujuan utama pengunaan flange ini nantinya dapat di lepas, jadi pipa dengan pipa, atau pipa dengan ekuipmentnya nantinya dapat di lepas kembali.

Imange taken from google.com

Pertanyaan kendua, kenapa tidak mengunakan sambungan ulir saja? pertanyaan yang bagus juga, kalau mengunakan ulir, akan sangat rawan bocor. disamping itu, ASME B16.5 telah mengatur untuk dimensi dan toleransinya.

2. Jenis Jenis Flange

Flange itu terdiri dari berberapa jenis. pembagian yang paling umum adalah jenis jenis flange dari rating nya, saya pernah bahas di Mengetahui rating flange. Ada rating 150 #, 300 #, sampai dengan 2500#.

Kalau di lihat dari ukurang pipa yang 1", 2", 4" flange terdiri dari ukuran ukuran pipa di pasaran. Flange juga dapat di bedakan dari cara pemasangannya, kita mengenai flange jenis ulir, slip on atau lap join flange, pernah saya bahas di sini jenis jenis flange

Kalau pipa terdiri dari berbagai jenis material seperti stainless steel, cast iron, aluminium, brass, bronze, plastic dan lain sebagainya. Pun demikian dengan flange, namun pada umumnya flange di buat dari carbon steel dengan permukaan yang telah di machining. Biasanya pula, jenis material flange akan sama dengan material pipanya.

3. Muka atau facing flange

Point penting flange adalah ia menyambungkan atau membuat koneksi agar tidak bocor. jadi nanti permukaan flange akan bertemu dengan permukaan flange lainnya. semakin tinggi ratingnya, muka flange akan semakin berbeda. saya pernah bahas sekilas di sini jenis flange berdasarkan facenya. kalau presurenya tidak terlalu tinggi, kita bisa gunakan flat face, sedangkan untuk pressure yang lebih tinggi, kita bisa gunakan raised face flange. Yaitu permukaanya lebih tinggi dari permukaan flange biasanya.

Yang paling tinggi, kita gunakan ring type joint. Berbeda dengan flange lainya, flange tipe RTJ ini disamping memiliki raised flange, ia juga memiliki grove (kalau kata orang barat, kalau istilah jawanya adalah coakan) yang nantinya di dalamnya akan di isi oleh ring. Ring inilah yang berfungsi sebagai gasket. Jadi benar benar kencang, karena apa? karena ring yang berfungsi sebagai gasket ini terbuat dari besi lunak yang kalau sudah di kencangkan, ia akan memenuhi ruang dari grove flange tersebut.

image from www.wermac.org

Flange memiliki permukaan yang roughness (atau kekasaran) terntentu yang bentuknya melingkar. Tujuannya, untuk penempatan gasket di dalam nya. Jadi, sedikit saja ada goresan flange yang kearah keluar, ia bisa menimbulkan kebocoran. Oleh itu face flange nya perlu untuk di machining kembali, istilahnya dengan re-facing. makanya, kalau kita lihat pada saat purchase flange, permukaannya (face nya) selalu di tutupi, tujuannya agar tidak tergores atau lecet. walaupn flange itu telah di sambungkan (dengan ekuiment misalnya), permukaan flange (facenya) biasanya tidak di lepas sampai dengan di akan di pasang.

Di dalam ASME B16.5 disebutkan bahwa face flange (raised face) and flat face memiliki kekasaran tertentu untuk memastikan permukaannya match (compatible, atau sesuai) dengan gasket untuk mememberikan kerapatan yang sangat tinggi.

Bentuk serat dari permukaan flange, baiki yang melingkar atau spiral, idealnya terdiri dari 30-50 groove (lekukan atau bekas machinging face tadi) per inch dengan kekasaran antara 125 dan 500 micro inch. Anda bisa belajar banyak di sini http://www.wermac.org/flanges/flanges_stock-finish_smooth-finish.html

4. Satu paket flange

Satu pake flange terdiri dari flange itu sendiri, bolt (tentu dengan bautnya), dan gasket (lihat gambar pertama dari artikel ini). Gasket yang telah di gunakan dalam pengencangan dua flange, biasanya sudah tidak bisa di gunakana lagi alias ia hanya sekali pakai, begitu flange di buka ia perlu ganti gasket.

Gasket di flange ada yang berbentuk cincing, ia dari besi lunak yang akan di pasangkan oleh flange jenis RTJ (Seperti yang sudah saya bahas sebelumnya).

Ingat, satu flange akan terdiri dari 4 baut dan kelipatannya. Ga pernah itu terdiri dari 6, 10 atau 12, selalu kelipatan dari 4. Pengalaman ini saya ingat karena waktu presentasi saya salah menjawab pertanyaan dari senior saya, akhirnya saya di interupsi dan sampai sekarang jadi ingat kejadiannya. Bahwa bolting flange selalu 4 dan kelipatannya.

5. Istilah flange di structure

Dalam structure, ia juga mengunakan istilah flange untuk beamnya. kalau beam nya di posisikan seperti huruf H, maka sisi kanan dan krinya itulah yang namanya flange. Kalau ia (H beam tadi) di putar, maka flangenya adalah atas dan bawah.

6. Sertifikat dalam pengencangan flange

Untuk mengencangkan flange, setiap bolting yang menerima tension atau tekanan dari flange harus rata. jadi tidak ada baut yang terlalu kencang dan terlalu longar, semua harus rata agar face (muka) dari flange juga rata.

Imange edited from www.wermac.org

Yang kedua, dalam mengencangkan flange, pengencangan bolt nya ada aturannya. Tidak bisa urut (atau melingkar) searah jarum jam atau sebaliknya. Intinya, kita harus membagi baut pengencangan itu rata. Rule of tumb nya anda setelah anda mengencangkan satu baut, anda harus kencangkan tepat 180 derajat dari baut pertama, kemudian baut yang ke arah 1/4 nya atau 90 derajat, lalu lurus (180) nya. Jadi seperti membuat tanda plus, atas bawah, kanan kiri. dan terus ulangi sampai squence (atau urutannya) lengkap. Kalau satu tanda plus telah selesai, geser ke sebelahnya (atau tengahnya), kemudian buat lagi seperti itu.. begitu seterusnya.

Baut yang di kencangkan pun harus di check, tidak ada baut yang tidak simetris. maksudnya, ada baut yang lebih longgar dan ada baut yang lebih kencang. So semua harus di check satu persatu.

Beberapa flange memiliki prosedur khusus dalam pengencangannya. Pastikan anda mengikuti prosedur yang benar, mengunakan alat yang tepat dan anda orang yang terlatih untuk mengencangkan flange. Biasanya, service kompany sekelas haliburton yang memiliki sertifikat dalam pengencangkan flange ini.

7. Cara Membaca Flange (di bentuk flange)

Pertanyaan selanjutnya adalah, bagaimana cara membaca sebuah flange? terutama kalau anda menemui flange di lapangan.

Berikut saya berikan contohnya. ANSI telah memberikan guide bahwasannya setiap flange harus di stamp sebagai identitasnya mengikuti kaidah seperti berikut.

Penjelasannya,

Tuber-Turn -> Trademark, Merek dagang dari pembuat flange
4" -> NPS, nominal pipe size dari flange
150 -> Ratingnya,
RF -> Jenis Facenya
.237 -> Nominal Wall Thickness of matching pipe
A105 -> Material dari flangenya
AK -> Heat Kode

8. Flange Rating
Kalau anda melihat rating flange itu tidak sama dengan presurenya, misalnya 150# = Class 150 = Rating 150, semua nama itu adalah sama. Tapi bukan berarti flange tersebut dapat bertahan sampai dengan 150 lb/in2 (pound per inch square). Itu hanya pengolongan yang di kelompokan oleh ASME B16.5 and ASME B16.47 yang tergantung dari material dan desain tempraturenya. saya pernah membahas di Cara mengetahui rating flange berdasarkan ASME B16.5

Kalau di flange kita mengunakan istilah rating, tapi kalau di pipa kita mengunakan istilah schedule. Baik rating atau pun schedule bila nilainya semakin besar, ia mampu menahan pressure yang lebih besar. Rating dan schedule memiliki korelasi, karena setiap flange akan disambungkan dengan pipa dan begitu sebaliknya. Lain kesempatan kita akan membahas lebih dalam, untuk mengetahui istilah schedule, anda bisa membaca artikel saya di nominal pipe schedule

9. Mengetahui dimensi flange

Pertanyaannya adalah, bagaimana mengetahui dimensi flange? Jawabanya mudah, anda harus mengukurnya?. Ya, jawabaan yang benar tapi tidak seperti yang di maksudnya. untuk mengetahui ukuran flange, biasanya untuk mengukur atau memperkirakan apakah flang ini clash dengan pipa sebelahnya (terutama dalam sliper atau pipe rack). Waktu di mechanical, saya disuruh senior saya untuk cari tau ukuran asli dari flange nya untuk mengukur berapa projection dari nozzle yang di butuhkan kalau di atasnya ada platform. Kadang kala, untuk mendesain flange terutama rainforced flange, kita harus mengetahi ukuran kisarannya, jadi kita bisa membandingkan. Nozzle sebenarnya adalah sama sama flange, hanya kalau istilah nozzle itu di gunakan di ekuipment sedangkan flange lebih umum di pipa. silahkan baca artikel saya di perbedaan nozzle dan flange

Kembali lagi gimana mengetahui dimensi flange. yang paling mudah, anda bica membaca dari tabel yang menyediakan beberapa ukuran dari flangenya. setauku dari flange galperti, ia memiliki katalog flange lengkap, bahkan ia juga menyediakan softwarenya.

Sedangkan untuk software yang biasa saya pakai, saya gunakan pipe datapro. Di sana semua ukuran ada, mulai dari flange, pipa dengan schedulenya bahkan sampai dengan berbagai macam fitting dan ukurannya ada di dalam pipe data pro. Cukup lengkap bagi saya.

Bagaimana kalau kita tidak punya katalognya, dan juga tidakpunya sofwareny? lalu bagaimana cara kita membaca ukuran flange tersebut? Jangan khawatir, saya sedang mempersiapkan sedikit tulisan di pekan yang akan datang, anda bisa mendownload beberapa katalog flange di artikel tersebut. So, silahkan menunggu sejenak.

Kirainya 9 hal ini yang perlu di ketahui mengenai flange, saya pikir masih jauh dari sempurna dan masih banyak yang belum di kupas di sini. Namun, semoga uraian sederhana ini bisa menambah pengetahi mengenai apa yang perlu di ketahui dari flange.