Основные характеристики и назначение фланцевых соединений

Уплотнительная поверхность фланцев

Описываемые приспособления, предназначенные для соединения стальных трубопроводов, производятся в соответствии с действующими ГОСТами. Они в обязательном порядке дополняются поверхностями с такими обозначениями:

  • впадина — F;
  • плоскость — А;
  • деталь для линзовых прокладок — К;
  • пазы — М или D ;
  • выступ — Е;
  • выступ непосредственно под соединение — В;
  • детали с овальным сечением — J;
  • шип — С.

Арматурные фланцы оснащаются поверхностями уплотнительного типа: А, В, D, F, J, K, M. Что касается остальных типов поверхностей, они выполняются по требованиям, заявленным клиентом. Фланцы, дополненные уплотнительными плоскостями типа А, B, C, D, E, F, предназначены для стыков, уплотняемых следующими видами прокладок:

  • графитовыми;
  • из металла;
  • зубчатыми;
  • металлографитовыми.

При производстве фланцев выполняются требования, в соответствии с которыми задается необходимая выдержка механических показателей, геометрических габаритов.

Фланцы плоского типа изготавливаются посредством сваривания. Если выдерживаются надлежащие условия по созданию шва, он обязательно выполняется по всей протяженности сечения обрабатываемого приспособления. Что касается качества подобных швов, оно проходит проверку специальным ультразвуком.

Привариваемые встык изделия из стали стандартно изготавливаются из бандажных заготовок, штамповки или поковки. Недопустимо применение в таком случае листового проката, методики по обточке.

Обычно способ изготовления фланцев определяется производителем, но в случае, если отсутствуют условия со стороны заказчика.

Фланцевые соединения — приспособления, часто применяемые при оснащении коммуникационных систем, инженерных магистралей, трубопроводов в различных промышленных отраслях. Они отличаются конструктивными особенностями, способом монтажа, помогают создавать прочные крепежные узлы.

Фланцевый крепеж

Для монтажа фланцевых соединений обязательно необходим крепеж. Для крепления трубопроводов применяют такие крепежные изделия: болт, гайка, шпилька и шайба. Так как фланцевые соединения трубопроводов — это достаточно ответственная конструкция, к крепежу предъявляются требования в соответствии со следующими параметрами:

  1. Среда. Она может быть агрессивной и нет. Основываясь на этом параметре среды, выбирается крепеж. Для агрессивных сред предпочтение отдается стали с антикоррозионными свойствами. Также возможно применение специальных покрытий, препятствующих коррозии.
  2. Температура. Здесь играет роль температура жидкости или газа, который будет транспортироваться по данному трубопроводу, а также температурный режим окружающей среды. Каждый материал имеет рабочий диапазон температур, в соответствии с которым выбирается изделие. Если окружающая среда не превышает –30 ºС, возможно применение обычных марок стали, для более низких температур применяются холодостойкие марки.
  3. Давление. Чем выше показатель рабочего давления, тем более высокими параметрами должен обладать используемый материал, из которого изготовлены шпильки для фланцевых соединений.
  4. Показатели крепежных изделий: тип резьбы, шаг, длина.
  5. Материал. Сталь, которую используют в производстве крепежных изделий для фланцевых соединений можно классифицировать по четырем категориям:

  • углеродистая сталь общего назначения, рабочая температура не должна превышать показатель 200 ºС, а максимальный диаметр – 48 мм;
  • углеродистая сталь, применяемая для изделий повышенной точности, температура работы не может быть выше значения 300 ºС;
  • сталь углеродистая с повышенным качеством, крепежные изделия из этого материала могут эксплуатироваться при температуре выше 450 ºС;
  • легированные стали, которые обладают теплоустойчивыми и антикоррозионными свойствами.

Категории трубопроводной арматуры

Блоки предохранительных клапанов2
Вентили стальные104
Вентили чугунные47
Задвижки нержавеющие16
Задвижки стальные — ХЛ3
Задвижки стальные77
Задвижки чугунные37
Задвижки шланговые1
Канализационная арматура6
Клапана обратные96
Клапана предохранительные50
Клапана регулирующие72
Конденсатоотводчики стальные3
Краны бронзовые23
Краны стальные — ХЛ45
Краны нержавеющие31
Краны стальные79
Вентили бронзовые18
Краны титановые1
Краны чугунные2
Метизы3
Насосы2
Отводы20
Отопительное оборудование36
Переключающие устройства1
Переходы18
Регулирующая арматура31
Пожарная арматура44
Счетчики воды31
Тройники14
Трубы46
Указатели уровня3
Уплотнительные материалы18
Фильтры, грязевики54
Фитинги26
Фланцы32
Элеваторы7
Электроприводы1
Шаровые краны81
Другое28
Пневмоприводы2
Конденсатоотводчики чугунные2
Затворы стальные38
Затворы чугунные31
Вентили энергетические1
Задвижки энергетические3
Клапана энергетические1
Клапана отсечные12
Компенсаторы сильфонные40

Виды фланцев для полиэтиленовые труб и особенности их применения

При прокладке трубопровода из полиэтиленовых труб для решения задач, касающихся соединения их между собой или с арматурными элементами, применяется фланец для ПЭ труб. Что представляет собой фланцевая арматура, а также особенности монтажа такого соединения рассматриваются в данной статье.

Фланец для ПЭ труб

Особенности изделия

Конструктивно фланец фиксирующий для ПЭ труб представляет собой плоское кольцо, а точнее диск, в котором на одинаковом удалении расположены отверстия. Эти отверстия используются для фиксации соединения с помощью болтов (шпилек). Фланцы устанавливаются вместе с буртом или втулкой.

Втулка под фланец ПЭ непосредственно перед буртом имеет специальное расширение для усиления, из-за которого фланец негерметично прилегает к отбортовке. Для решения этой проблемы применяются расточенные фланцы.

Такие изделия отличаются от стандартной продукции тем, что имеют увеличенный (расточенный) внутренний диаметр до необходимой величины, чтобы фланец плотно сел на втулку.

Все остальные параметры, такие как количество отверстий под болты, их диаметр, межцентровое расстояние полностью соответствуют стандартному, плоскому, стальному фланцу.

Втулка под фланец

Применение фланцев

Стальные фланцы используются для соединения полиэтиленовых труб:

  • напорных, а также безнапорных магистралей;
  • систем, предназначенных для отвода атмосферных осадков;
  • ливневой канализации;
  • технических (промышленных) трубопроводов и пр.

Благодаря  фланцам удается создать надежное, разъемное соединение трубных изделий с разными задвижками, кранами (клапанами) и другой трубопроводной арматурой. При необходимости такое соединение можно быстро разобрать для проведения ремонта или чистки трубопроводной продукции.

Разновидности фланцев

Геометрические стандартные размеры, а также технология изготовления этих изделий полностью соответствует требованиям государственных стандартов. Для организации соединения разных труб с арматурой и устройствами, промышленностью выпускается большой ассортимент изделий. Все фланцы для полиэтиленовых труб характеризуются:

  • внутренним диаметром;
  • внешними размерами;
  • диаметром отверстий под болты;
  • весом;
  • рабочим давлением.

В зависимости от выполняемых задач, выделяют следующие разновидности фланцев:

  1. Со специальными приварными втулками.
  2. Накидные металлические.
  3. Свободного типа, опирающиеся на бурты, которые могут быть прямыми и конусными.

Для соединения полиэтиленовых трубопроводов, проложенных средними и тяжелыми ПЭ трубами, имеющими диаметр не более 150,0 мм, а также легкими трубами, но большого диаметра (до 300,0 мм) оптимальным вариантом будут свободные фланцы, которые опираются на прямой бурт.  Фланцы свободного типа, но с опорой на конусные бурты применяются для труб с диаметром 200,0 мм и больше.

Порядок монтажа фланцевого соединения

Данный тип соединения благодаря простоте и оперативности монтажа очень распространенный при прокладке трубопроводов из полиэтилена. Для получения фланцевого соединения с приварными втулками необходимо:

  1. Отрезать трубу в месте планируемой стыковки. Обеспечить, чтобы срез был идеально ровным.
  2. На торец трубы приварить фланцевый адаптер для ПЭ труб (специальную втулку).
  3. На приваренную втулку с помощью резьбового соединения установить сам фланец.
  1. На другой участок трубы или другого элемента трубопроводной арматуры аналогичным способом установить ответный фланец.
  2. После стыковки фланцы скрепляются между собой с помощью болтовых соединений.

Фланцевое соединение с помощью муфты

Для использования накидного металлического фланца свободного типа необходимо:

  1. Обеспечить ровный срез трубы.
  2. Надеть металлический фланец свободного типа на трубу.
  3. Вставить резиновую прокладку. При этом необходимо предотвратить напуск прокладки далее среза трубы больше чем на 10,0 мм.
  4. Задвинуть фланец на резиновую прокладку.
  5. С помощью болтового соединения зафиксировать трубу с ответным фланцем.

    Накидной фланец с резиновой прокладкой

Таким образом, фланец стальной для ПЭ труб является надежным и прочным элементом трубопроводной арматуры, с помощью которого можно смонтировать герметичное, разъемное соединение частей (узлов) трубопроводной магистрали из полиэтилена.

Типы стальных фланцев

Для изготовления фланцев применяются различные марки сталей, чаще всего Ст 20 – конструкционная углеродистая и Ст 09г2с – низколегированная конструкционная для сварных конструкций. Фланцы стальные из Ст 09г2с могут эксплуатироваться в холодных условиях при температуре внешней среды до -70°. Кроме того, они изготавливаются из сталей 12х18н10т, 1-х5м, 15х5м, 10х17н13мзт и других марок, которые соответствуют требованиям и стандартам, предъявляемым к изделиям, которые эксплуатируются в тех или иных условиях.

Сегодня можно купить фланцы из углеродистой и нержавеющей стали, оцинкованные. Что касается формы, то самыми распространенными являются фланцы:

  • плоские: представляют собой плоский диск с отверстиями, который накладывается поверх трубы и приваривается к ней; плоские фланцы выпускаются с толщиной от 8 до 25 мм, с наружным диаметром от 75 до 1175 мм, используются в системах, работающих при температурах от -70 до 300° при давлении до 25 Мпа;
  • воротниковые: в отличие от плоских имеют утолщение в форме усеченного конуса; юбка по отношению к основанию располагается перпендикулярно или под наклоном; при монтаже воротник фланца плотно стыкуется с трубой, приваривается одним швом; фланцы такого типа проще в монтаже, могут использоваться повторно;
  • свободные на приварном кольце: состоят из двух частей: фланца и кольца с одинаковым присоединительным диаметром, к трубе приваривается кольцо, фланец стыкуется с ответным соединением, он свободно вращается относительно трубы или патрубка.

В отдельную категорию выделены фланцы для трубы с различным исполнением. Существует 9 стандартов исполнений фланцев. Например, исполнение 2 – это фланец с выступом, исполнение 3 – с впадиной. Ест специальные модели под бурт, ПЭ втулку.

В продаже есть фланцы в комплектах КОФ. Набор включает два фланца, прокладку и крепежные детали (болты, шайбы, шпильки, гайки). В зависимости от вида крепежа различают КОФ нефтяной и общепромышленный.

Фланец стальной плоский приварной

Фланец расточенный под втулку

Рабочая температура

  • Одним из важнейших параметров является рабочая температура. Исходя из того, какую температуру имеет среда, которая будет транспортироваться по трубопроводу, а также с учетом внешней среды, зависит и марка стали, из которой будет изготовлен крепеж. Каждая марка стали имеет определенный диапазон рабочих температур, при которых крепежное изделие может обеспечить прочность и надежность соединения.
  • Например, при одном и том же номинальном давлении при температуре не ниже -30 °С рекомендуется применять шпильки из стали 35, в то время как при предполагаемой температуре эксплуатации до -70 °С следует применять крепеж, изготовленный из хладостойких марок стали, например, 09Г2С или 10Г2.

Классификация фланцев для трубопроводов

  1. Заглушки, представляющие собой плоские конструкции без центрального отверстия, служат для перекрытия потоков рабочей среды.
  2. Воротниковые (приварные) применяются при соединении труб встык. Они отличаются наличием специального воротника, то есть стального выступа для приваривания. Такие элементы характеризуются повышенной прочностью, часто именно они используются вместо плоских, когда надо монтировать трубопроводы с рабочей средой выше 450 градусов и с давлением выше 2,5 МПа.
  3. Плоские фланцы — это диски, которые по центру имеют отверстие для присоединения трубы либо другого оборудования. По краю идут меньшие отверстия, чтобы фланцы могли прочно крепиться друг к другу при помощи специальных фиксирующих шпилек и болтов.

Фланцы разделяются на несколько видов, среди которых надо выделить:

Когда необходимо перекрыть трубу, используется фланец заглушка.

  1. Прессованные, используемые для монтажа отдельных частей трубопровода, при необходимости подсоединения разного оборудования. Фланцы представляют собой круг с отверстием посередине, небольшим выступом и четырьмя небольшими отверстиями по краям для шпилек. Чаще всего изготавливаются из нержавеющей стали методом прессования. Стоимость их невелика, они применяются для соединения самых различных труб, в том числе водопроводных.
  2. Алюминиевые (силуминовые) — это один из самых экономных вариантов, такие элементы выполнены в виде круга с отверстием посередине и восемью небольшими отверстиями по краям для креплений. Тип их свободный, отличаются устойчивостью к коррозии, но прочность их невелика. Применяются в том случае, когда нет необходимости монтажа высокопрочных изделий.
  3. Заглушки представляют собой глухой диск с восемью отверстиями по краям для крепления. Используются в том случае, когда труба перекрывается, изготавливаются из стали. Заглушки ставятся для магистралей, местных трубопроводов. По размерам, форме повторяют соединительные фланцы.Выдерживают температуру рабочего потока от -70 до +600°C, давление — от 0,6 до 16 МПа.
  4. Воротниковые изготавливают из стали, они имеют специальный выступ у центрального отверстия. Применяются они тогда, когда есть необходимость соединения самых разных систем в довольно большом диапазоне температурных значений. Чаще всего ставят их в промышленных трубопроводах, соединение осуществляется приварным методом.
  5. Плоские фланцы — это распространенный тип крепежных и соединительных элементов. Они представляет собой плоский диск с центральным и боковыми отверстиями. Метод крепления — приварной, при помощи специальных шпилек.

Конструктивные особенности

Конструкция подобных соединительных элементов позволяет выдерживать не только большое давление, но и прочие неблагоприятные условия эксплуатации. Сама конструкция регламентируется ГОСТом, сегодня могут иметь девять исполнений:

  • с соединительным выступом под углом в 45°. Является наиболее часто применяемым для различных условий;
  • с соединительным выступом под углом в 90°;
  • с выступом в 45°, с впадиной и выборкой изнутри;
  • с шипом, имеет выступ в 90°;
  • с кольцевидной выборкой, пазом;
  • с внутренней фаской под линзовую прокладку;
  • для прокладок овального сечения, имеет канавку на торцевой поверхности тоже овальной формы;
  • две последние конструкции — комбинированные.

Преимущества фланцев из стали

Фланцы должны обладать способностью выдерживать высокие и низкие температуры, работать в химически активных средах, не поддаваться окислению, иметь высокие показатели пластичности и ударной вязкости.

Сегодня применяются самые различные фланцы, которые могут изготавливаться из алюминия, пластика, чугуна и стали. Последние обладают большими преимуществами, среди которых необходимо выделить такие, как:

  • из нержавеющей стали — подходят для монтажа самых различных труб, включая полиэтиленовые;
  • стальные фланцы отлично выдерживают температуру от -70 до +450°C;
  • нержавейка очень устойчива к рабочим агрессивным средам, применять фланцы можно, начиная от обычных водопроводов с технической и питьевой водой и заканчивая транспортировкой химических веществ, кислот, щелочей в качестве рабочей среды;
  • стальные фланцы считаются экологически чистыми, отвечают всем санитарно-бактериологическим требованиям, их можно применять для различных целей.

Из минусов надо отметить только стоимость стальных изделий, которая намного выше алюминиевых и пластиковых.
Но это вполне оправдывается, например, там, где фланцы из обычной углеродистой стали потребуют замены уже через год, изделия из нержавеющей стали могут продержаться не одно десятилетие.

Требования на производство фланцев и труб

Требования к геометрическим характеристикам труб и фланцев

Кривизна труб не должна превышать 1,5 мм на 1м длинны, а общая кривизна – 0,2% длины трубы.

Длина поставляемых заводом труб должна быть в пределах 10,5-11,6 м.

Сталь труб должна иметь отношение предела текучести к временному сопротивлению не более:

  • для углеродистой стали 0,75;
  • для низколегированной нормализованной стали – 0,8;
  • для дисперсионно-твердеющей нормализованной и термически упрочненной стали – 0,85;
  • для стали контролируемой прокатки – 0,9.

Трубы диаметром 1020 мм и более изготавливаются из листовой и рулонной стали, прошедшей 100% — ный контроль физическими неразрушающими методами.

Требования к физическим свойствам фланцев и труб

Относительное удлинение металла труб на образцах должно быть не менее:

  • для труб с временным сопротивлением до 558,4 МПа (60 кг/мм 2 ) – 20%;
  • для труб с временным сопротивлением до 637,4 МПа (65 кг/мм 2 ) – 18%;
  • для труб с временным сопротивлением до 686,4 МПа (70 кг/мм 2 ) – 16%.

Ударная вязкость на образцах Шарпи и процент волокна в изломе основного металла труб со стенками толщиной 6 мм и более должны удовлетворять требованиям, приведенным в таблице 4. Для трубопроводов, транспортирующих жидкие продукты, требования по волокну в изломе не предъявляются.

Ударная вязкость должна определяться в соответствии с требованиями ГОСТ 9454-78 на образцах типов 11-13, а в содержание в % волокна для металла трубопроводов на образцах высотой:

  • 75 мм для номинальной толщины стенки труб 10 мм и более;
  • 50 мм для номинальной толщины стенки труб менее 10 мм.

Пластическая деформация металла при производстве труб должна быть не более 1,2%.

Таблица 4. Ударная вязкость сталей труб и приварных фланцев, применяемых при строительстве трубопроводов.— минимальная толщина стенки, см; R — расчетное значение напряжения, принимаемое равным 95 % R u 2, МПа, нормативные сопротивления растяжению (сжатию) металла труб и сварных соединений следует принимать равными соответственно минимальным значениям временного сопротивления и предела текучести, принимаемым по государственным стандартам и техническим условиям на трубы; DВН— внутренний диаметр трубы, см. Все сварные соединения соединительных элементов и труб должны быть проверены физическими неразрушающими методами контроля (ультразвуком) с последующей расшифровкой дефектных мест рентгеновским просвечиванием.

Прокладки для фланцев

Прокладки — это сжатые листы или кольца, необходимые для создания герметичного соединения двух поверхностей. Прокладки необходимы для работы в экстремальных температурных условиях и давлениях. Они выполняются из металлических, полуметаллических и неметаллических материалов.

Принцип уплотнения состоит в сжатии прокладки между двумя фланцами, когда прокладка заполняет микроскопические неровности на поверхности фланцев, образуя уплотнение, не допускающее утечку жидкостей и газов. Для того, чтобы добиться герметичности во фланцевом соединении, требуется правильная установка прокладки.

Фланцы стальные, выполненные методом горячей штамповки и методом литья – купите в сети магазинов «Сила Воды»!

Права на статью принадлежат ООО «Сила Воды» (с). Полная или частичная перепечатка возможна только с разрешения правообладателя

Марки материала

  • Последней отличительной конструктивной характеристикой фланца является используемый материал. Фланцы могут изготавливаться из углеродистых и легированных сталей, а также из нержавеющих сталей. В настоящее время для изготовления фланцев используют большое количество марок стали, наибольшее распространение из которых получили ст.20, СТ.09Г2С, ст.15Х5М и ст.12Х18Н10Т.
  • Марки стали подбираются с учетом использования фланцев на данную рабочую температуру, условное давление и транспортируемую среду в трубопроводе. Требования на марку стали фланца в зависимости от рабочего давления и температуры среды приведены в ГОСТ 12816-80 (табл. 1).
  • Крепеж — это детали для неподвижного соединения частей машин и конструкций. К ним обычно относят детали соединений: болты, винты, шпильки, гайки, шурупы, глухари, шплинты, шайбы, заклепки, штифты и многое другое.

    • Крепежные изделия принято делить на две основные группы:
      • 1. Общепромышленный — крепеж, применяемый практически во всех отраслях промышленности и народного хозяйства, не обладающий узкими специализированными характеристиками.
      • 2. Крепеж специального назначения — характеризуется узкоспециализированной областью применения (например, автомобильный, железнодорожный, и др.).
Крепеж
Специальный Общепромышленный
Автомобильный
Строительный
Железнодорожный
Другие

Для таких изделий свойственна четкая направленность на применение в конкретной области или даже продукции (механизмы, изделия и т. п.), обусловленная специальными характеристиками.

Фланцевый крепеж — предназначен для соединения деталей трубопроводов.
К деталям фланцевого крепежа относятся: болт, шпилька, гайка, шайба.

Этим деталям даны следующие определения:

  • Болт — крепежная деталь для разъемного соединения частей машин и сооружений в виде стержня с резьбой на одном конце и шести- или четырехгранной головкой на другом.
  • Гайка — деталь резьбового соединения или винтовой передачи, имеющая отверстие с резьбой. Крепежная гайка в резьбовом соединении навинчивается на конец болта или шпильки или же на резьбовой участок вала, оси для закрепления от осевого перемещения сидящих на них деталей — подшипников качения, шкивов и т. п.
  • Шайба — деталь, подкладываемая под гайку или головку винта. Шайбы общего назначения применяют для увеличения площади опоры, если опорная поверхность из мягкого материала или неровная, а также, если отверстие под винт продолговатое или увеличенного диаметра. Косую и сферические шайбы используют для устранения перекоса гайки или головки винта при затяжке. Быстросъемную шайбу применяют в приспособлениях для экономии времени на снятие обработанной детали и установку новой. Уплотнительную шайбу из мягкого материала ставят под головку резьбовой пробки для обеспечения герметичности соединения. Пружинная шайба уменьшает опасность самоотвинчивания винтов или гаек благодаря силам упругости сжатой шайбы. Стопорная (запирающая) шайба путем отгибания ее частей устраняет возможность поворота гайки или винта относительно опорной детали или вала. Концевые шайбы препятствуют осевому перемещению вдоль вала неподвижно закрепленных или вращающихся на валу деталей.
  • Шпилька — крепежная деталь, представляющая собой металлический стержень с резьбой на обоих концах. Конец шпильки ввинчивается в одну из соединяемых деталей, а другая деталь прижимается к первой при навинчивании гайки на другой конец шпильки. Возможно также соединение деталей шпилькой, на концы которой навинчивают гайки. Существует большое количество нормативных документов, в которых сформулированы технические требования к крепежу. Например, требования к крепежу, используемому во фланцевых соединениях, изложены в ГОСТ 20700-75. Эти требования обусловлены условиями эксплуатации: рабочим давлением, характеристиками среды и т. д. Конструкция и размеры крепежных изделий регламентируются в ГОСТ 9064-75,9065-75, 9066-75.

Конструктивные.

Основой этой группы характеристик является конструкция фланца. На территории Российской Федерации и стран СНГ наибольшее распространение получили три фланцевых стандарта:

  • ГОСТ 12820-80 — фланец стальной плоский приварной.
  • ГОСТ 12821-80 — фланец стальной приварной встык.
  • ГОСТ 12822-80 — фланец стальной свободный на приварном кольце.

Фланцы по трем наиболее распространенным стандартам, упомянутые выше, предназначены для соединения трубопроводной арматуры и оборудования.
В силу конструктивных особенностей условия монтажа этих фланцев различаются.

  • Фланец стальной плоский приварной. При монтаже фланец «надевается» на трубу и приваривается двумя сварными швами по окружности трубы.
  • Фланец стальной приварной встык. Монтаж такого фланца по сравнению с плоским приварным фланцем предусматривает только один соединительный сварной шов (при этом необходимо соединить встык торец трубы и «воротник» фланца), что упрощает работу и сокращает временные затраты.
  • Стальной свободный фланец на приварном кольце

    Кроме того, положительным является то, что при подборе свободных фланцев под трубу из нержавеющей стали, в целях экономии, допускается использование кольца из нержавеющей стали, а фланца — из углеродистой (табл. 1).

    состоит из двух частей — фланца и кольца. При этом, естественно, фланец и кольцо должны быть одного условного диаметра и давления. Такие фланцы отличаются по сравнению с вышеперечисленными удобством монтажа, т. к. к трубе приваривается только кольцо, а сам фланец остается свободным, что обеспечивает легкую стыковку болтовых отверстий свободного фланца с болтовыми отверстиями фланца арматуры или оборудования без поворота трубы. Они часто используются при монтаже трубопроводной арматуры и оборудования в труднодоступном месте или при частом ремонте (проверке) фланцевых соединений (например, в химической промышленности).

Тип фланца Параметры среды Марка материала
Давление условное Ру, кг/см2 Температура К (°С) Фланец
Стальной плоский приварной ГОСТ 12820-80 от 1 до 25 от -30 до 300 Ст3сп не ниже 2-й категории по ГОСТ 535-88
от -70 до 300 09Г2С по ГОСТ 19281-89, 10Г2 по ГОСТ 4543-71
от -30 до 300 Стали 20, 25 по ГОСТ 1050-88
от -40 до 300 15ХМ по ГОСТ 4543-71
от -40 до 300 12Х18H9Т по ГОСТ 7769-82
Стальной приварной встык ГОСТ 12821-80 от1 до 25 от -30 до 300 Ст3сп не ниже 2-й категории по ГОСТ 535-88
от 1 до 100 от -40 до 425 Стали 20, 25 по ГОСТ 1050-88
от 1 до 200 от -30 до 450
от -40 до 450 15ХМ по ГОСТ 4543-71
от -40 до 300 5Х18Н12С4ТЮ (типа) ГОСТ 5632-72
от -70 до 300
от -70 до 350 09Г2С по ГОСТ 19281-89 10Г2 по ГОСТ 4543-71
от -40 до 400 06ХН28МДТ (типа ЭИ-945) по гОСТ 5632-72
от -70 до 400
от -40 до 450 12Х18Р9Т 10Х17Н13М3Т (типа ЭИ-432) по ГОСТ 5632-72
от -40 до 510 15Х5М по ГОСТ 5632-72
от -80 до 600 12Х18Н9Т по ГОСТ 5632-72
от -253 до 600 10Х17Н13М3Т (типа ЭИ-432) по ГОСТ 5632-72
Стальной свободный на приварном кольце ГОСТ 12822-80 от 1 до 25 от -30 до 300 Ст3сп не ниже 2-й категории по ГОСТ 535-88
  • Помимо этих трех стандартов следует особо выделить фланцы, изготавливаемые по чертежам заказчика (нестандартные фланцы). В отличие от первых трех вышеупомянутых фланцев данная конструкция не является постоянной и может изменяться в зависимости от ожиданий и требований клиента. Такие фланцы являются индивидуальными и служат для удовлетворения любых потребностей заказчика.
  • Фланцы, изготовленные по зарубежным стандартам, отличаются от российских конструктивно. Среди импортных, наибольшее распространение в России получили фланцы, выполненные по немецким стандартам DIN (стандарт принят по всей Европе) и американским ANSI.
Отличительные характеристики фланцев
Конструктивные Технологические
Диаметр условного прохода Ду
Условное давление Ру
Исполнение с 1 по 9
Ряд 1 или 2
Круглый (квадратный)
Материал Ст. 20
Ст. 09Г2С
Ст. 15X5M
Ст. 08Х18Н10Т (12Х18Н10Т)
Другие
Конструкция Фланцы стальные плоские приварные ГОСТ 12820-80
Фланцы стальные приварные встык ГОСТ 12821-80
Стальной свободный на приварном кольце ГОСТ 12822-80
Зарубежный стандарт
Нестандартные
Фланцы по другим российским стандартам

К фланцам по другим российским стандартам относятся такие как: фланцы стальные резьбовые, фланцы сосудов и аппаратов, фланцы изолирующие для подводных трубопроводов. Они отличаются от вышеупомянутых по конструкции и областям применения.

Также к конструктивным особенностям относятся (на примере трех наиболее распространенных ГОСТов):

  • Условный проход. Обозначается как Ду и измеряется в мм.
  • Условное давление. Обозначается как Ру и измеряется в кгс/см2.
  • Исполнение с 1 по 9. Определяет вид поверхности под прокладку.
  • Материал (представлен российскими марками стали).

Принцип действия и особенности

В быту описываемые соединительные элементы не нашли повсеместного применения, они больше подходят для промышленных нужд

При необходимости монтажа фланцевого узла из стали стоит обращать внимание на обозначенные на нем отметки, которые должны соответствовать действующим нормативам. Такие стыки часто задействуются в промышленной, химической отрасли, в сфере ЖКХ

Причиной тому выступают их особенности:

  • простота общей конструкции;
  • максимальная герметичность;
  • легкость монтажа.

Из-за простого строения фланцов их часто используют в промышленной и химической сфере

По своему строению фланец является не только отдельным элементом сантехнической арматуры. Он надежно скрепляет между собой трубы, применяемые в промышленных масштабах. При необходимости деталь подвергается разборке, соответственно, после ее демонтажа разрешено проводить какие-либо ремонтные мероприятия с участком магистрали и повторно его использовать. Межфланцевые соединения подбираются в соответствии с назначением оборудуемой коммуникационной системы. Они изготавливаются из разных материалов, представлены огромным ассортиментом.

Но наиболее востребованы следующие виды из стали:

  1. Фланцы типа заглушек, являются тупиковыми вариантами.
  2. Проходные модели предназначены для обеспечения надежной и непрерывной протяженности труб различного назначения.

Один из видов фланцов – проходные фланцы

Фланцы обычно монтируются в коммуникациях с большим эксплуатационным сроком. Они уместны для магистралей, в которых создается рабочая атмосфера под высоким внутренним давлением. Более прочными выступают монолитные соединения, сконструированные посредством сварки.

Перекачка рабочей среды непосредственно перед проведением монтажных мероприятий останавливается и снова запускается по завершении запланированных действий.

Виды соединения фланцов:

https://youtube.com/watch?v=i_yzUftRuSU

Из чего состоит фланцевое трубопроводное соединение

Крепеж состоит из:

  • Двух парных фланцев;
  • Прокладок для фланцевых соединений (стальных, линзовых, фторопластовых и др.);
  • Крепежных элементов – болтов, шпилек, шайб, гаек.

Последние подбирают, отталкиваясь от исполнения фланца, условий эксплуатации (давления, температуры, климата), толщины прокладок, марки стали. В первую очередь смотрят на сферу применения и отраслевые, государственные, международные стандарты.

  • Болты – стальные стержни с резьбой на одном конце и четырех- / шестигранной шляпкой.
  • Шпильки – металлический штифт с двусторонней резьбой. Их применяют там, где нет возможности использовать болты – с широкими деталями или в узких пространствах, где нет места для шляпки. Болтовые крепления используют с арматурой малой толщины и той, где малая прочность материала не позволяет работать с резьбой.

Сколько шпилек / болтов нужно на фланцевое соединение? Зависит от номинального давления, диаметра условного прохода, исполнения фланца. Параметр смотрят в специальных таблицах.

  • Шайбы – кольца или диски, которые подкладывают под гайки, головки винта. Элементы служат для устранения перекосов, большей герметичности, предотвращения отвинчивания гаек, осевым смещениям и т.д.
  • Гайки – стальные кольца с резьбой.
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector