Базовий вступ до фланців
Трубні фланці, а також їхні прокладки та кріплення разом називаються фланцевими з’єднаннями.
Зображення
1. Застосування:
Фланцеві з'єднання є широко використовуваним і важливим компонентом в інженерному проектуванні. Вони є незамінними частинами при проектуванні трубопроводів, трубопровідної арматури та клапанів, а також є важливими компонентами в обладнанні та частинах обладнання (таких як люки, оглядові стекла та покажчики рівня рідини). Крім того, фланцеві з’єднання часто використовуються в інших галузях, таких як промислові печі, теплотехніка, водопостачання та дренаж, опалення та вентиляція та автоматизація.
2. Матеріали:
Кована сталь, вуглецева сталь WCB, нержавіюча сталь, 316L, 316, 304L, 304, 321, хром-молібденова сталь, хром-молібден-ванадієва сталь, молібден-титанова сталь, гумова-і фторполімерна-футерування матеріалів.
3. Класифікації:
Фланці з накидними-фланцями, фланці з горловиною, фланці-зварювання встик, кільцеві фланці, муфтові фланці та глухі фланці тощо.
4. Стандарти, що застосовуються:
Включає серію GB (національний стандарт), серію JB (Міністерство машинобудування), серію HG (Міністерство хімічної промисловості), ASME B16.5 (американський стандарт), BS4504 (британський стандарт), DIN (німецький стандарт) і JIS (японський стандарт).
5. Міжнародна стандартна система трубних фланців:
На міжнародному рівні існують дві основні стандартні системи трубних фланців:
Європейська система трубних фланців, представлена німецьким DIN (включаючи колишній Радянський Союз).
Американська система трубних фланців, представлена американськими трубними фланцями ANSI.
2
12 Типи та характеристики фланців
1. Пластина-типу ковзання-на фланці
Зображення
Пластинчастий-тип-на фланці (хімічний стандарт HG20592, національний стандарт GB/T9119, машинний стандарт JB/T81).
Переваги:
Прості матеріали, прості у виготовленні, низька вартість і широке використання.
Недоліки:
Погана жорсткість; отже, його не можна використовувати в системах трубопроводів хімічних процесів із вимогами до попиту та постачання, вимогами до легкозаймистих, вибухонебезпечних або високих вимог до вакууму, а також у дуже небезпечних або надзвичайно небезпечних середовищах. 1. Типи ущільнювальних поверхонь включають плоску поверхню та рельєфну поверхню.
2. Зварювальний фланець з шийкою
[Зображення]
[Зображення]
Зварювальні фланці з шийкою належать до національної стандартної системи фланців і є одним із проявів національних стандартних фланців (також відомих як фланці GB). Вони є одними з часто використовуваних фланців на обладнанні або трубопроводах.
Переваги:
Простіше встановити на місці, усуваючи потребу у зварювальних швах.
Недоліки:
Висота горловини зварювальних фланців нижча, що підвищує жорсткість фланця та-несучу здатність. У порівнянні зі зварювальними фланцями, зварювальне навантаження більше, споживання зварювального стрижня вище, і вони не можуть витримувати високу температуру та тиск, багаторазове згинання та коливання температури.
3. Зварювальний фланець з шийкою
[Зображення]
Типи ущільнювальної поверхні зварювальних фланців з шийкою включають:
Рельєфна поверхня (RF), увігнута поверхня (FM), рельєфна поверхня (M), гребінь із пазом (T), рифлена поверхня (G) і плоска поверхня (FF).
Переваги:
З'єднання не деформується, має хорошу герметизуючу дію і широко використовується. Він підходить для трубопроводів із великими коливаннями температури чи тиску, або для трубопроводів із високою-температурою, високим{2}}тиском і-низькою{3}}температурою. Він також використовується в трубопроводах, що транспортують дорогі середовища, легкозаймисті та вибухонебезпечні середовища та токсичні гази.
Недоліки:
Фланці зварної горловини є громіздкими, важкими, дорогими, їх важко встановити та розташувати, що робить їх більш чутливими до пошкоджень під час транспортування.
4. Інтегральний фланець
[Зображення]
[Зображення]
Суцільний фланець — різновид фланцевого з'єднання. Це також тип фланця сталевої труби зварної горловини. Матеріали включають вуглецеву сталь, нержавіючу сталь і леговану сталь.
У різних вітчизняних стандартах цілісні фланці позначаються буквою «IF». Вони переважно використовуються в трубопроводах високого{1}}тиску, а виробничий процес, як правило, є литтям.
У типах фланців "IF" використовується для позначення типу інтегрального фланця. Зазвичай це підняте обличчя (RF). У легкозаймистих, вибухонебезпечних, дуже небезпечних і надзвичайно небезпечних умовах експлуатації можна вибрати інші типи ущільнювальних поверхонь, наприклад безликі (MFM) і шпунтові (TG).
5. Фланець для зварювання
[Зображення] [Зображення] Фланець з розтрубним зварюванням — це фланець, у якого один кінець приварений до сталевої труби, а інший — закріплений болтами.
Типи ущільнювальних поверхонь:
Рельєфна грань (RF), дисфункційна грань (MFM), гребінь і паз (TG), кільцевий суглоб (RJ).
Застосування:
Посудини під тиском котлів, нафтова, хімічна, суднобудівна, фармацевтична, металургійна, машинобудівна, харчова та інші галузі промисловості.
Зазвичай використовується в трубопроводах з PN менше або дорівнює 10,0 МПа та DN менше або дорівнює 40.
6. Різьбовий фланець
[Зображення] [Зображення]
Різьбовий фланець – це не-зварний фланець, де внутрішній отвір оброблено за допомогою трубної різьби та з’єднано з різьбовою трубою.
Переваги:
Порівняно з плоскими-зварними або привареними фланцями, різьбові фланці легше встановлювати та обслуговувати, і їх можна використовувати на трубопроводах, де зварювання на-майданчику заборонено. Фланці з легованої сталі мають достатню міцність, але важко зварюються або мають погану зварюваність; різьбові фланці також можна вибрати в таких випадках.
Недоліки:
Щоб запобігти витоку, не рекомендується використовувати різьбові фланці в умовах різких змін температури труб або температур вище 260 градусів і нижче -45 градусів.
7. Приваріть-до-кільцевого вільного фланця
[Зображення]
Приварні-на-кільця вільні фланці – це рухомі фланці, які зазвичай використовуються з фітингами водопостачання та дренажу. Виробники зазвичай постачають компенсатори з одним фланцем на кожному кінці, прикріпленими безпосередньо до труб і обладнання в проекті.
функція:
Метою використання-зварювання-кільцевих фланців, як правило, є економія матеріалів. Їхня конструкція складається з двох частин: один кінець з’єднується з трубою, а інший кінець утворюється зварним кільцем. Для фланця використовується матеріал нижчого-класу, тоді як частина труби використовує той самий матеріал, що й труба, що забезпечує економію матеріалу.
Переваги:
Економія-коштів: якщо матеріал труби особливий і дорогий, зварювання фланця з того самого матеріалу коштує дорого. Не підходить для зварювання, обробки або застосувань, що вимагають високої міцності, таких як пластикові труби або труби зі скловолокна. Полегшує конструкцію: наприклад, це може бути корисно, якщо отвори під болти фланців не вирівняні належним чином під час з’єднання або якщо потрібно змінити вирівнювання отворів під болти під час заміни обладнання пізніше. Недоліки:
Стійкість до низького тиску; низька міцність зварного кільця (особливо при товщині менше 3 мм).
8. Фланець плоского-зварного кільця
[Зображення]
[Зображення]
Плоский-зварювальний кільцевий вільний фланець – це рухомий фланець, який безпосередньо кріпиться болтами до труб і обладнання в інженерному проекті.
Метою використання вільного фланця з плоским-приварним кільцем є, як правило, економія матеріалів. Його конструкція розділена на дві частини: один кінець труби з’єднаний з трубою, а інший кінець зроблений у вигляді фланця, при цьому фланець прилягає до фланця.
Переваги:
Легко зварюється, легко обробляється або підходить для застосувань, що вимагають високої міцності, наприклад пластикових труб і труб зі скловолокна.
Простий у виготовленні, наприклад, полегшує вирівнювання отворів під фланцеві болти під час з’єднання або запобігає зміні отворів під фланцеві болти під час заміни обладнання пізніше.
Економія витрат, коли ціна висока. Однак, коли матеріал труби особливий, зварювання фланця з того ж матеріалу є дорогим.
Недоліки:
Стійкість до низького тиску.
Низька міцність зварного кільця (особливо при товщині менше 3 мм).
9. Фланцева кришка
[Зображення]
[Зображення]
Також відомий як глухий фланець або глуха пластина, це фланець без центрального отвору, який використовується для ущільнення кінців труб. Його функції такі ж, як і зварні ковпачки та ковпачки з різьбленням, за винятком того, що глухі фланці та ковпачки з різьбленням можна зняти в будь-який час, а зварні ковпачки – ні.
Ущільнювальні поверхні кришки фланця:
Плоска грань (FF), рельєфна грань (RF), чоловіча грань (MFM), шпунт і паз (TG), кільцеве з’єднання (RJ)
10. Фланцева кришка з підкладкою
[Зображення]
[Зображення]
Фланцева кришка з футеруванням — це тип глухого фланця, де сторона, найближча до середовища, зварена нержавіючої сталлю, утворюючи єдиний блок. Футеровані кришки фланців використовуються як глухі фланці на трубопроводах, що транспортують корозійні середовища. Різниця між футерованими кришками фланців і звичайними кришками фланців полягає в додаванні стійкого до корозії покриття на поверхні, що контактує з середовищем.
11. Зварювальний фланець горловини ASME
[Зображення]
[Зображення]
Зварювальний фланець горловини приєднується до кінця труби і в основному використовується для з’єднання труб між собою. Фланці -on-шийки мають отвори для проходження болтів, що дозволяє щільно з’єднати два фланці. Для ущільнення між фланцями використовується прокладка.
Між ущільнювальними поверхнями двох фланців розміщена прокладка. Після затягування гайок питомий тиск на поверхню прокладки досягає певного значення, спричиняючи її деформацію та заповнення нерівностей на ущільнювальній поверхні, забезпечуючи щільне, герметичне-з’єднання. Фланцеві з'єднання є роз'ємними з'єднаннями і можуть бути розділені на фланці посудини та фланці труб відповідно до компонентів, що з'єднуються. Фланці -на-горловині придатні для з’єднання сталевих трубопроводів з номінальним тиском не більше 2,5 МПа.
Фланці з -на-горловиною використовуються для стикового зварювання між фланцями та трубами. Вони мають розумну структуру, високу міцність і жорсткість і можуть витримувати високу температуру і тиск, багаторазове згинання і температурні коливання, забезпечуючи надійну герметизацію. На --фланцях горловини з номінальним тиском 0,25–2,5 МПа використовується рельєфна торцева ущільнювальна поверхня.
12. Стандартний фланець ASME для зварювання
[Зображення]
[Зображення]
Фланці ASME - це частини, які використовуються для з'єднання труб один з одним, прикріплені до кінців труби. Зварювальні фланці ASME (американського стандарту) виготовляються двома методами: куванням і литтям.
Зварювальні фланці ASME можна далі розділити на типи з горловиною та без шийки залежно від того, чи мають вони горловину.
Зварювальний фланець ASME складається з двох фланців з прокладкою, скріплених між собою болтами. Фланці ASME мають перфорацію; болти скріплюють два фланці разом, а прокладка ущільнює зазор між ними.
3. Типи фланців і форми ущільнювальної поверхні
