Разработка и внедрение АСУ ТП, Комплексные системы учета и контроля энергоресурсов КИПиА

Исследование объекта, Подбор оборудования, Разработка проектной документации, Монтаж, ПНР.

Работаем: предприятия, УК, ЖКХ и т.д.. НЕ работаем: частные лица.

Город: Нижний Тагил, Свердловская область

Телефон: +7 (3435) 92‑23-18

E-mail: eurots@yandex.ru

Часы работы: 09:00-18:00

Фланцевые соединения труб

Сварные соединения – один из самых надежных способов соединения труб. Однако, и он не всегда оказывается подходящим. Например, в случае потребности в разборном соединении или при соединении разнородных труб. В такой ситуации оптимально использовать фланцевые соединения. Именно с этим типом соединений, возможно, собирать наиболее прочные и герметичные конструкции с плотными разъемными соединениями.

Основной элемент соединения – фланец, металлический диск. Существует большое разнообразие доступных материалов, из которых можно изготавливать фланцы, поэтому такие соединения становятся широко распространенными.

Фланцевые соединения применяются в промышленности довольно часто. В основном, фланец применяется в трубопроводном транспорте и коммунальном хозяйстве.

Главная задача фланцевых соединений – объединить несколько частей трубопровода в одно или же присоединить к трубам дополнительное оборудование.

Существует несколько видов фланцев.

Классификация фланцев по типу конструкции:

  • Цельные
  • Свободные

Цельные фланцы изготавливаются в процессе отливки и штамповки вместе с арматурой. Такой род фланцев претерпевает одинаковые нагрузки с корпусом.

Свободные же фланцы – это диски, крепящиеся к отбортованному краю трубы или к приваренному фланцу. Более удобны для сборки, но менее прочные и менее жесткие, чем цельные.

Классификация фланцев по назначению:

— Фланцы для арматуры и трубопроводов. Используются в изготовлении труб, транспортной отрасли, жилищно – коммунальном хозяйстве.

— Фланцы для сосудов и аппаратов. Используются для перегонки нефти, теплообеспечения, оборудования систем.

Классификация фланцев в зависимости от исполнения:

— Литые фланцы. Такой тип фланцев может изготавливаться только как единое целое с корпусом детали. Могут быть либо стальными, либо чугунными.

— Стальные фланцы с резьбой на шейке. Используются преимущественно для трубопроводов с низким давлением.

— Воротниковые фланцы. Изготавливаются путем сварки встык. Предназначены для соединения трубопроводов с высоким и средним давлением. Сделаны из стали

— Плоские приварные фланцы. Материал: сталь. Применяются для технологических трубопроводов.

— Свободные фланцы.

Существует три подвида свободных фланцев:

1). Фланцы с буртом. Используются для трубопроводов с агрессивными средами. Бурт предохраняет фланцев от воздействия этих сред 2) Фланцы на отбортованное трубе 3) Фланцы на приварном кольце. Применяются для трубопроводов, сделанных из цветных металлов.

Критерии выбора фланцевого соединения:

  1. Форма фланцев: — Прямоугольные — Круглые — Овальные
  2. Размер условного прохода Равен внутреннему сечению фланца.
  3. Конструктивное исполнение. Согласно ГОСТ 12815-80, существует 9 категорий исполнения.
  4. Давление. Важно, какое давление максимально выдерживает то или иное соединение. Этот параметр зависит от размеров фланца и исполнения

Материал:

  • Нержавеющая сталь Ковкий чугун
  • Углеродистая сталь Чугун Дорогостоящие металлы
  • Легированная сталь Полипропилен (полипропиленовые фланцы стали широко использоваться только в последнее десятилетие).

Электроизолирующее соединение:

  • Особый случай фланцевого соединения – изолирующее. Такое соединение нужно, чтобы препятствовать прохождению электрического тока и защищать от электрохимической коррозии. Под землей могут возникнуть блуждающие токи, очень опасные на месте выхода. Это может привести к утечкам, образованию трещин, авариям.
  • Выбор материала полностью зависит от среды применения.

Именно такое соединение способно обеспечить необходимый уровень безопасности. В соединение входят непосредственно фланцы, втулки, изолированные прокладки и крепежные изделия. 

Случаи применения изолирующего фланцевого соединения:

— на границе трубопровода

-если трубы изготовлены из разных материалов

-на трубопроводах, которые проложены в местах источников блуждающих токов;

— на месте соединения изолированного трубопровода с неизолированным

— на наземных участках газораспределительных станций.

Другие виды фланцевых соединений:

-Измерительные соединения. — Соединения, работающие под большим давлением. — Фланцевый замок. Фланцевый крепеж Монтировать фланцевые соединения можно только при помощи крепежа. Крепление трубопроводов осуществляется с помощью болтов, гаек, шпилек и шайб.

Крепежи трубопроводов имеют ряд требований, обязательных для выполнения:

  1. Среда. Крепеж всегда выбирается в зависимости от агрессивности среды. Если среда агрессивная, лучше использовать сталь с антикоррозийными свойствами или применять покрытия, которые препятствуют коррозии.
  2. Температура. Очень важно учитывать температуру жидкости или газа, транспортируемых через данный трубопровод, и температуру окружающей среды.
  3. Давление. Чем выше давление, тем выше показатель материала, из которого изготовлены шпильки для соединения.
  4. Показатели крепежных изделий: тип резьбы, шаг, длина.
  5. Материал. Существует четыре категории стали, используемой для крепежных изделий: — углеродистая сталь общего назначения — углеродистая сталь для изделий повышенной точности — углеродистая сталь с повышенным качеством — легированная сталь 

Прокладки

Эта деталь изолированного фланцевого соединения необходима, чтобы обеспечить нужную плотность между фланцами. Существует несколько различных видов прокладок:

  1. В зависимости от материала

-металлические;

-неметаллические;

-комбинированные.

  1. В зависимости от упругости

-упругие;

-жесткие.

  1. В зависимости от конструктивных особенностей прокладок

-Плоские (металлические или комбинированные). Применяются в соединениях с плоскими поверхностями.

— Линзовые прокладки (из углеродистых и легированных сталей), бывают упругими и жесткими

— Овальные (из углеродистой или нержавеющей стали). Способствуют герметичному уплотнению. — Гофрированные прокладки. (из меди, мягкой стали, асбестового картона или бумаги).

— Спиральные. Состоят из спиральной части и двух ограничительных колец. Относятся к упругим прокладкам.

— Зубчатые прокладки (малоуглеродистая или легированная сталь). Используются при температурах не более 480 ºС.

Расчет фланцевых соединений

В зависимости от вида фланца, материалов, из которых он изготовлен, и типа прокладок конструкторы выбирают оптимальные размеры детали. Таблицы размеров представлены в ГОСТах. Нередко необходимо сконструировать индивидуальный фланец. Система расчета включает в себя следующие пункты:

  1. Расчет деформаций в основании втулок (для маленьких температур и давлений)
  2. Учет внешнего изгибающего момента, возникающего от нагрузки на болты.
  3. Вычисление возникающих напряжений
  4. Выбор шага болтов

Фланцевое соединение должно рассчитываться в зависимости от типа нагрузки: либо нагрузка передается на прокладку от болтов, либо нагрузки распределяются между прокладкой и опорным кольцом равномерно.

В заключение следует сказать, что фланец – одна из широко распространенных соединительных деталей. Она оптимально подходит для создания герметичных разборных соединений.

Похожая продукция:

Комментирование на данный момент запрещено, но Вы можете оставить ссылку на Ваш сайт.

Комментарии закрыты.