» » Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування
Фланцеве з'єднання сталевих труб є дуже поширеним методом. Фланець може мати форму квадрата або круга. На ньому рівномірно розташовані отвори для шпильок і болтів. Такі деталі застосовують для створення високоміцного і герметичного стику вузла на тривалому ділянці трубопроводу.

У побутових системах фланцеве з'єднання використовують не дуже часто. Такий вид технології розрахований на промислове застосування. Якщо виникає необхідність поставити сталевий фланцевий вузол, то особливу увагу потрібно приділити на все позначки за потрібне нормативам.

Фланцеві стики стали найпопулярнішими видами роз'ємних сталевих з'єднувальних в хімічній, промислової області і ЖКГ. Цьому сприяли: герметичність, простота конструкції, легкість виробництва і монтажних робіт.

Що таке фланець і принцип його дії

Поняття фланець включає в себе не тільки деталь сантехнічної арматури, а й метод скріплення труб, який на практиці застосовують у всіх промислових галузях. Фланцеві з'єднання сталевих труб відрізняються герметичністю і міцністю.

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування

При цьому з'єднання є розбірним. А це означає, що після зняття можна проводити всі необхідні ремонтні роботи і повторно застосовувати ділянку магістралі. Фланцеві з'єднання для сталевих труб підбирають, виходячи з призначення мережі, при цьому беруть в роботу різні типи фланців, які зроблені з різних матеріалів.

При великій різноманітності сталевих варіантів, виділяють такі основні види конструкцій:

  • Прохідні варіанти. Вони успішно застосовуються для збільшення протяжності трубопроводу.
  • Фланці-заглушки. Це тупиковий варіант даних деталей.

Виходить, що фланці - це деталі для з'єднання, які ставляться в мережі великого терміну використання, і в магістралях з великим тиском всередині, але більш пріоритетними називають монолітні з'єднання за допомогою зварювання.

Пересування середовища по трубопроводу перед початком монтажних робіт припиняють, а включають тільки після повного припинення дій. Особливу увагу при цьому приділяють тиску, його навантаження на цю деталь рекомендують нарощувати поступово.

Області застосування деталей для з'єднання

Говорячи про такий елемент, необхідно внести ясність, що він не є деталлю для кріплення. Головне завдання цього пристосування полягає в створенні опорної конструкції для кріпильних болтів і одночасно в забезпечення герметичності з'єднання.

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування

Як запірну або стикувальну деталь, їх ставлять в комунікаційних мережах ЖКГ, в промисловості з видобутку нафти. Також вони широко монтуються в паливній і газовій сферах. У цих галузях дуже міцні і довго служать фланцеві кріплення використовують при монтажі в мережу приладів вимірювання.

Різні технологічні особливості виготовлення і види матеріалів для цих елементів, дають можливість ефективно експлуатувати мережі, які проводять агресивні речовини під високими показниками тиском.

При прокладанні системи їх сталевих труб, найчастіше, використовують диски з аналогічного матеріалу. Це створює однаковий рівень навантажувального тиску і служить підстраховуванням від пошкоджень складових деталей після впливів температурних стрибків.

Відео

Такі пошкодження характерні для швів на матеріалах, які характеризуються неоднаковою провідність тепла. На сталеві труби ставлять чавунні, алюмінієві, латунні і бронзові фланці. Але, безперечним лідером серед варіантів для такої роботи є вироби їх вуглецевої сталі. Причин для цього декілька, це:

  1. Не є великою вартість.
  2. практичність.
  3. Простота в обробці.

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування

Фланцеві з'єднання можна зустріти в будь-якій сфері. Велика розмаїтість матеріалів для виробництва даних пристроїв дає можливість ефективно використовувати будь-яку магістраль.

Деякі види систем передбачають наявність спеціального поглиблення під прокладки. Особливо ретельного контролю вимагають фланцеві кріплення в мережі, транспортує газ. Тут знадобляться фланці, що пройшли детальну перевірку на якість.

Особливості та характеристики

Головною характеристикою фланцевих кріплень є їх конструктивні особливості. У Росії і в країнах СНД найбільш популярні наступні норми:

  • Гост 12820-80. Він визначає конструктивні відмінності плоского типу приварюється фланців.
  • Гост 12821-80. У ньому визначається конструкційна характеристика приварних встик фланців.
  • Гост 12822-80. Таким документом визначаються конструкційні характеристики сталевих вільних на приварюють диску фланців.

Пристосування, які відносяться до цих трьох основних груп, призначені для стику безпосередньо для мережі і обладнання. Умови установки будь-якого з представлених механізмів різні.

Плоскі приварні деталі зі сталі. Під час монтажних заходів, такий елемент «насаджують» на трубу, а після цього його наварюють парою швів зварювання навколо неї.

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування

Приварний встик механізм зі сталі. Монтаж цієї сталевої деталі, якщо порівняти з першим варіантом, ставить в необхідність наявність тільки одного зварного шва - з'єднання.

При таких діях скріплюється встик торцева частина труби і «комірець» механізму для з'єднання. Таке в значній мірі спрощує процес кріплення деталі і зменшує витрачений на монтаж час.

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування

Вільна сталева конструкція на приварюють кільці. Вона включає в себе головну частину і кільце, а вони в свою чергу повинні мати однаковий показник умовного об'єму і тиску.

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування

Якщо провести паралель з раніше зазначеними варіантами, то в цьому механізмі зручність установки знаходиться на більш високому рівні, тому, що на труби наварюєш сам диск, а фланець залишають у вільному розташуванні.

Завдяки цьому, з'єднання болтових отворів на вільно розташованих деталях і на аналогічному механізмі на арматурі виконується без утруднень, навіть в місці важкого доступу. Повертати трубу при даному з'єднанні також не потрібно.

До позитивних моментів їх використання відноситься те, що при підборі для труби з нержавіючої сталі, можна поставити кільце з нержавійки, а фланцеву конструкцію з вуглецевої сталі.

У світі застосовують і інші класифікації, наприклад:

  • DIN - це німецькі норми стандарту, вони діють в європейських країнах;
  • ANSI / ASME - це американські норми стандарту, вони діють в Японії, США і Австралії.

Переводяться ці стандарти в спеціальних таблицях, де є чітка вказівка, який стандарт визначає характеристики того чи іншого виробу.

Виконання ущільнювальної поверхні фланців

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування
Як уже писалося, дані вироби для сталевих труб виготовляють у відповідність з ГОСТ стандартам. І такі арматурні кріплення виготовляють з поверхнями ущільнювачів в наступному виконанні:

  1. Площина, позначається - А.
  2. Западина. Позначається - F.
  3. Паз. Його позначення це D і M.
  4. Для лінзових прокладок. Позначення цього варіанта - До.
  5. Виступ для з'єднання. З позначенням В.
  6. Виступ. Його позначають - Е.
  7. Шип. Цей вид позначають С і
  8. Для прокладки з овальним перетином. Позначення цього виду - J.

Фланці арматури необхідно проводити з поверхнями ущільнювачів типу А, В, D, F, J, K, M. Решта варіантів поверхонь ущільнювачів фланців арматури допускають тільки на вимогу клієнтів.

Фланці з поверхнями ущільнювачів А, B, C, D, E,, F застосовують з стиках, які ущільнять такими прокладками:

  1. зубчастими;
  2. металевими;
  3. графітовими;
  4. металлографіта.

Фланці виготовляють відповідно до вимог, які забезпечують витримку геометричних розмірів і механічних характеристик.

Наприклад, плоскі фланці можна виробляти звареним шляхом, якщо при роботі витримані умови проварки шва, це повинно бути виконано по всій протяжності перетину на пристрої. Рівень якості таких швів рекомендують перевіряти ультразвуковим способом.

Відео

Сталеві приварювані встик вироби краще робити з поковки, штампування, або бандажних заготовок. Для такої продукції ні в якому разі не можна брати листовий прокат і використовувати метод обточування.

Як правило, спосіб виготовлення визначає виробник, в тому випадку, коли замовник додатково не обговорив це при заявці.

Круглі і квадратні види

За видами конструкції дані характеризують:

  • Величина умовного проходження, її вимірюють в міліметрах і позначають ДУ.
  • Величина умовного тиску. Вона міряється в кгс / см2.
  • Матеріал, що використовується, як сировина.
  • Безпосередньо виконання. У цій ситуації використовують цифри від одного до дев'яти, вони вказують на потрібний тип поверхні, яка встановлюється під прокладку.

Технологічні характеристики сталевих фланцевих з'єднань на трубах мають прямий зв'язок до технологічних процесів і заготівлях, які беруть для роботи.

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування
Фланці по типу виробництва бувають круглі і квадратні. На сьогоднішній момент кількість арматури для магістралей з труб, де потрібні вироби квадратної форми, не так багато. Але, не дивлячись на це, такі механізми не втратили свою актуальність.

З цих причин, для показників тиску, яке не перевищує величину в 40 кгс / см2 в співвідношенні до ГОСТ 12815-80 передбачають не тільки механізми круглої форми, а й види в формі квадрата.

Відео

Роблячи заявку на такий товар для сталевих труб, слід знати, що його обсяг безпосередньо залежимо від умовного тиску. Для більш великих порогів тиску на трубі потрібно ставити конструкції з великими обсягами.

Тиск, який вони в змозі витримати

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування
Це дуже значимий показник стерпний цим механізмом. Величини за цими параметрами залежні від геометричних типорозмірів вироби. Також на це впливає варіант поверхонь ущільнення.

Сталеві вироби плоскі приварювані (ГОСТ 12820-80) і деталі зі сталі вільні на приварюють диску (ГОСТ 12822-80) переносять навантаження до 25 кгс / см2. А варіанти приварювані встик (ГОСТ 12821-80) переносять вплив навіть до 200 кгс / см2.

Величину в таких ситуаціях показують в різноманітних уявленнях, це:

  • па;
  • МПа;
  • атм;
  • кгс / см2 і інші.

Але, випускаючи товари цієї лінійки основний вимірює параметр це кгс / см2.

особливості монтажу

Ключовим моментом установки фланцевого кріплення стала затягування його стиків. Для досягнення максимальної герметичності сталевої конструкції, потрібно брати в роботу тільки ті вироби, які відрізняються високою точністю з'єднання.

Фланцеве з'єднання сталевих труб: їх плюси і область застосування

Подальший хід роботи наступний:

  • Поверхневу частину конструкції чистять і знежирюють.
  • Далі вироби перевіряють на предмет присутності корозійних утворень, вм'ятин і мікротріщин. Ретельно оглянути потрібно також болти і гайки. На різьбової частини видаляють задирки. Різьбову частину болтів і гайок рекомендують змастити.
  • Потім готується прокладка. Її слід встановити точно по центру, і правильність цієї установки необхідно перевірити. Старі прокладки для роботи брати не рекомендують.
  • Дуже важливо все болти затягувати в правильній послідовності. Спочатку затягується перший болт, і робиться це злегка. Потім також затягують болт, розташований з протилежного боку. Третій болт затягується трохи слабкіше, ніж перший. Четвертий болт на протилежному боці від третього. І така послідовність зберігається до того часу, доки не закріпляться все болти. Якщо це робота з деталями, які складаються з 4-х болтів, в даному випадку застосовують варіант - хрест - навхрест.

Момент підтяжки вимагає особливої ​​уваги, інакше герметичного з'єднання чи не створити. Рівень стягування повинен бути однаково розподілений по всьому елементу. У період затягування на болт впливає сила розтягування. І будь-який надмірне зусилля здатне обірвати різьблення або болт.

Для того, щоб відрегулювати силу стяжки фланцевого з'єднання, застосовуються різноманітні техніки:

  • гідравлічні механізми для натяжки;
  • гідравлічні динамометричні ключі;
  • пневмогайковерти;
  • динамометричні ключі ручного дії.

Іноді використовують стягування фланцевого механізму від руки, але це під силу тільки лише певної категорії людей. Після кріплення фланця (протягом першої доби) елемент може втрачати силу затяжки приблизно на десять відсотків. Через 48 годин після установки фланцевого механізму рекомендують виконати додаткову протяжку.

Фланцеве з'єднання сталевих труб є дуже важливим моментом. Підбирають фланцеві вироби відповідно до всіх перерахованих вище характеристикам. У технічній документації можна знайти дані про те, які з виробів краще поставити в кожному конкретному випадку.

Відео: як приварити фланець до труби

Таке пов'язано з видом переганяється середовища, зі ступенем її агресивного впливу, і з тиском в трубі. Не можна забувати про те, що часом тиск може доходити до великого рівня, з цих причин слід потурбуватися про запобігання проривів і аварій.

Адже ремонт магістралі - це дороге задоволення, особливо, якщо поломка невеликої ділянки шляхом ланцюгової реакції призводить до великої аварійної ситуації. Щоб уникнути цього, необхідно виконувати вибір фланцевих механізмів у відповідність до нормативів і технічної документації.