8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Содержание

Инструкция по ТО и ремонту технологической части системы газового пожаротушения — Требования к фланцевым соединениям и крепежным деталям

Фланцы имеют некоторые конструктивные особенности, как и другие трубные или запорные арматуры. Во время выбора фланца нужно разбираться в расшифровках и отличительных особенностях:

Условный проход

Условный проход — это внутренний диаметр трубы, запорной арматуры, на которую приваривают фланец, или фасонной части. Его принимают только исходя из условного прохода трубы.

Плоские фланцы, у которых условный проход равен 100, 125 и 150, исполнение обозначают буквой (А, Б, В). Буква указывает внешний диаметр трубы. В случае неуказанной буквы по умолчанию выбирают букву А.

Ряды

Геометрический размеры фланца зависят от условного прохода. Для одного и того же фланца могут быть два различных способа производства — ряд1 и ряд2. В двух случаях различаются межосевые расстояния между присоединительными отверстиями, а в отдельных случаях отличны диаметры соединительных отверстий. По умолчанию фланцы изготовляют по ряду 2.

Давление

Одна из функций фланцевого соединения — выдерживать давление системы и не допускать появление протечки или разрушений. Этот показатель называют условным давлением, и он зависит от геометрических размеров, исполнения, материалов фланца и прокладки для уплотнения.

Читайте также: ВКСР клапан регулирующий проходной седельный с электрическим приводом

Температура

Температура фланца зависит от рабочей температуры жидкости. Нужно учитывать — параметры давления и температуры обратно пропорциональны. Взаимозависимость выражают линейной интерполяцией. Специальные ГОСТы приводят таблицы зависимости рабочей температуры и давления для каждого фланца.

Преимущества приварных фланцев

Фланцевые соединения представляют собой разновидность разъемного способа крепления. Применение металлических дисков позволяет, при необходимости, проводить разборку участка трубопровода для проведения регламентных работ. Сварные фланцы, в отличие от резьбовых аналогов, обеспечивают более высокую надежность соединений и являются экономически обоснованным способом присоединения труб к другим изделиям.

Установка фланцевых дисков и крепление их к трубе может осуществляться посредством:

  • ручной дуговой сварки;
  • полуавтоматической .

Наиболее качественный результат обеспечивает контактная сварка. Фланцевое соединение является доступным методом монтажа. Большое разнообразие стандартов и материалов, из которых изготавливаются фланцы, позволяет подбирать оптимальные варианты для качественного разъемного соединения. Применение приварных фланцев происходит повсеместно во всех сферах промышленного производства.

Обозначение фланцев

Каждый вил фланцев обозначается по-своему:

Плоские приварные фланцы

Разберем на примере обозначение плоских приварных фланцев:

Фланец 1-65-25 09Г2С ГОСТ 12821-80

Фланец плоский приварной исполнения 1 с условным проходом(Ду) – 65мм, рассчитан на условное давление в 25кгс/см2 , изготовлен из стали 09Г2С в соответствии с ГОСТ 12821-80.

При выборе фланца под фторопластовую прокладку после цифры Ду, указывают букву Ф.

Воротниковые фланцы

Фланец 1-1000-100 ст. 12х18н10т ГОСТ 12821-80

Обозначает фланец исполнения 1, с условным проходом 1000, рассчитан под давление 100кгс/см2, изготовлен из стали 12х18н10т, которая является конструкционной нержавеющей сталью.

Для квадратных фланцев дополнительно в названии указывают – фланец квадратный.

Также как и в плоских фланцах при использовании фторопластовой прокладки указывают букву Ф.

Свободные фланцы на приварном кольце

Фланец 50-6 СТ20 ГОСТ 12822-80

Кольцо 1-50-6 СТ 35 ГОСТ 12822-80

Читайте также: Маскировка газового счетчика и холодильника на кухне

Здесь: 50 – условный проход, условное давление 6кгс/см2, фланец изготовлен из стали ст20, кольцо из стали ст35.

Для условного прохода 100, 125, 150 необходимо также указывать букву(А, Б, В), по умолчанию – А.

Прокладки для фланцевых соединений

Важно герметизировать узел и соединения, которые находятся под превышающем норму давлением, часто взаимодействующие с агрессивной средой.

Вид фланца или давление, температура и прочие факторы обуславливают тип герметизирующих прокладок:

  • КЩ(7338-77) – резина техническая кислотощелочная;
  • МБ(7338-77) – резина маслобензостойкая;
  • Т(7338-77) – резина техническая теплостойкая;
  • ПОН(481-80) – паронит общего назначения;
  • ПМБ(481-80) – паронит маслобензостойкий;
  • Картон асбестовый;
  • Фторопласт-4.

Способы приварки фланцев

  1. Приварка встык. При этом способе диск сваривается с трубой по всему периметру после состыковки.
  2. Приварка надетого на трубу приварного диска. В таком случае сварка производится по наружной и внутренней поверхности кольца.

Оба способа приварки фланца являются довольно сложными. В процессе сварки используются все типы сварочных швов: горизонтальные, вертикальные и потолочные. Сварочные работы с участием фланцевых соединений требуют высокой квалификации сварщика.

Затяжка фланцевых соединений

К затяжке фланцевых соединений требуется отнестись с вниманием — нужна точность всех деталей для лучшей герметизации.

Подготовка элементов

Поверхность фланцев нужно очистить и обезжирить, также ее проверяют на царапины, вмятины, впадины. Убеждаются, что не коррозии на фланце и крепежных элементах (болтах, гайках), удаляют заусеницы с резьбы: перед эти можно «прогнать» по резьбе каждую гайку и болт. Смазывают резьбу болта или шпильки, подготавливают и устанавливают прокладку. Требуется тщательная установка прокладки ровно по центру.

Последовательность затяжки

Надежную и правильную фиксацию фланца обеспечит правильный порядок затяжки болтов. Для этого слегка затените первый болт, следующий болт выбираете с противоположной стороны, затяжка также провести слегка. Третий болт, который затягиваете, отстает от первого на четверть оборота(90°) или близкий к этому углу. Четвертый – напротив третьего. Последовательность продолжить пока не будут затянуты все болты. При затяжке фланцев с креплением на 4 болта используют технику – крест-накрест.

Момент затяжки

Чтобы получить максимально герметическое соединение, болты должны иметь необходимый момент затяжки. Напряжение от затяжки должно быть равномерно распределится по фланцу. Во время затяжки на болт действует растягивающие усилие противоположное усилию затяжки соединения. При избыточном усилии затяжки можно сорвать резьбу на болте или оборвать сам болт.

Для регулировки усилия затяжки используют разные техники затяжки:

  • гидравлической натяжной механизм;
  • гидравлический динамометрический ключ;
  • пневмогайковерт;
  • ручной динамометрический ключ.

Применение приварных фланцев

Приварные фланцы широко используются в различных отраслях:

  • химической промышленности;
  • нефтегазовом комплексе;
  • на транспорте;
  • машиностроении и судостроении;
  • электроэнергетике и других отраслях.

С помощью приварных фланцев происходит соединение:

  • трубопроводной арматуры;
  • различных резервуаров;
  • приборов;
  • патрубков;
  • деталей машин и аппаратов.

Использование фланцевых соединений возможно в различных климатических условиях.

Фланцевые и другие соединения

Фланцы по ГОСТ Р 54432. Фланцы типа 01 по ГОСТ Р 54432 (плоские) применяются для трубопроводов, работающих при номинальном давлении не более PN 25 (2,5 МПа) или температуре среды не выше 300°С. Не допускается применять плоские фланцы в трубопроводах в условиях циклических нагрузок с числом циклов свыше 2·103 за весь срок службы, а также в средах, вызывающих коррозионное растрескивание.

Читайте также: Требования к запорной арматуре, устанавливаемой в системах газоснабжения

Крепежные детали и прокладки принимаются в соответствии с ГОСТ Р 54432 [7], ГОСТ Р 52376 [2], ГОСТ 20700. Для трубопроводов с группой сред А и Б и PN=10(1 МПа) следует приме- нять фланцы на PN 16 (1,6 МПа).

Для трубопроводов, работающих при номинальном давлении свыше PN 25 (2,5 МПа), независимо от температуры, а также для трубопроводов с рабо- чей температурой выше 300°С независимо от давления, применяются фланцы приварные встык типа 11 по ГОСТ Р 54432.

Выбор типа уплотнительной поверхности фланцев трубопроводов для мягких прокладок в зависимости от группы сред приведен в приложении Р. Кре- пежные детали и прокладки принимаются в соответствии с ГОСТ Р 54432 [7], ГОСТ Р 52376.

Для трубопроводов, транспортирующих вещества групп А и Б техноло- гических объектов I категории взрывопожароопасности, а также высокоорганический теплоноситель (ВОТ), не допускается применение фланцев типа 01 с соединительным выступом, за исключением случаев применения спирально-навитых прокладок (СНП) с ограничительными кольцами .

Гладкую уплотнительную поверхность фланцев под спирально- навитую прокладку рекомендуется обработать в виде концентрических или спи- ральных канавок с шероховатостью Ra=3,2÷6,3 мкм скругленным резцом с после- дующей подшлифовкой поверхности от заусенцев и острых кромок (радиус инструмента не менее 1,5 мм, количество пазов 1,8-2,2 на 1 мм) согласно ASME B 16.5.

Для прокладок, требующих замкнутого объема, следует применять фланцы с уплотнительной поверхностью исполнения по ГОСТ 54432 исполнения L, M «шип-паз» (например, прокладки из PТFE).

При сборке фланцевых соединений сборочных единиц уплотнитель- ные поверхности приварных фланцев должны быть перпендикулярны к осям труб и деталей и соосны с ними. Допускаемые отклонения от параллельности уплотнительных поверхностей фланцев не должны превышать 10 % толщины прокладки. Отклонение уплотнительной поверхности фланца от плоскостности должно быть не более 1 мм на 100 мм наружного диаметра фланца.

При установке штуцеров и люков (угловое соединение): — отклонение по высоте (вылету) штуцеров не должно быть более ±5 мм; — позиционное отклонение осей штуцеров не должно быть более ±10 мм.

При сборке фланцевых соединений должно обеспечиваться симметричное расположение отверстий под болты и шпильки относительно вертикальной и горизонтальной осей фланцев и не совпадать с ней. Несовпадение отверстий соединяемых фланцев не должно превышать половины разности номинальных диаметров отверстия и устанавливаемого болта (шпильки). При сборке труб и деталей трубопроводов с плоскими фланцами расстояние от поверхности фланцев до торца трубы (детали) должно быть не менее высоты катета плюс 1 мм.

При сборке фланцевых соединений должны быть выполнены следующие требования:

— гайки болтов должны быть расположены с одной стороны фланцевого соединения;

— длина шпилек (болтов) должна обеспечивать превышение резьбовой части над гайкой не менее чем на 1 шага резьбы, не считая фаски;

— гайки соединений с мягкими прокладками затягивают равномерно по способу крестообразного обхода, сначала затягивают одну пару противоположно расположенных болтов, затем вторую, находящуюся под углом 90° к первой, и после этого таким же способом затягивают все болты;

— гайки соединений с металлическими прокладками затягивают по способу кругового обхода (при 3х- или 4х- кратном круговом обходе равномерно затягивают все гайки);

— крепежные детали во фланцевых соединениях должны быть одной партии. Порядок сборки фланцевых соединений, контроль усилия затяжки крепежных деталей должны быть приведены в производственных инструкциях предприятия- изготовителя с соблюдением требований ГОСТ 20700;

— болты и шпильки соединений трубопроводов, работающих при темпера- туре свыше 300 °С, предварительно должны быть покрыты графитовой смазкой, предохраняющей их от заедания и пригорания;

— фланцы на замыкающих концах сборочных единиц приваривают только в случаях, когда расположение отверстий в них не ограничено. Фланцы, связанные с аппаратами, арматурой или фланцами на других узлах, после их уточнения положения по месту следует приваривать на монтаже.

Кроме фланцевых соединений, могут применяться другие виды разъемных соединений.

Ответвления (врезки)

Ответвление от трубопровода выполняется одним из способов. Не допускается усиление ответвлений с помощью ребер жесткости.

– Ответвления на технологических трубопроводах

Присоединение ответвлений по способу «а» применяется в тех случаях, когда ослабление основного трубопровода компенсируется имеющимися запасами прочности соединения. Допускаются также врезки в трубопровод по касательной к окружности по- перечного сечения трубы для исключения накопления продуктов в нижней части трубопровода.

Сваренные из труб тройники, штампосварные отводы, тройники и отводы из литых по электрошлаковой технологии заготовок допускается применять на давление до 35 МПа (350 кгс/см2). При этом все сварные швы и металл литых заготовок подлежат контролю УЗД в объеме 100 %.

Сварные крестовины и крестовые врезки допускается применять на трубопроводах из углеродистых сталей при рабочей температуре не выше 250 °С. Крестовины и крестовые врезки из электросварных труб допускается при- менять при номинальном давлении не более PN 16 (1,6 МПа). При этом крестовины должны быть изготовлены из труб с номинальным давлением не менее PN 25 (2,5 МПа). Крестовины и крестовые врезки из бесшовных труб допускается применять при номинальном давлении не более PN 24 (при условии изготовления крестовин из труб с номинальным давлением не менее PN 40. Врезку штуцеров в сварные швы трубопроводов следует производить с учетом пункта 11.2.7.

Отводы

Читайте также: Как выпрямить трубу ПНД 32 своими руками?

Для трубопроводов применяются, как правило, крутоизогнутые отводы, изготовленные из бесшовных и сварных прямошовных труб методом горячей штамповки или протяжки, а также гнутые и штампосварные. При диаметре больше DN 6.4.2 400 выполняют подварку корня шва, сварные швы подвергают 100 % ультразвуковому или радиографическому контролю.

Гнутые отводы, изготовляемые из бесшовных труб, применяются в тех случаях, когда требуется максимально снизить гидравлическое сопротивление трубопровода, например, на трубопроводах с пульсирующим потоком среды (с целью снижения вибрации), а также на трубопроводах при номинальном диаметре до DN 25. Необходимость термообработки определяют по 12.2.11.

Пределы применения гнутых отводов из труб действующего сортамен- та должны соответствовать пределам применения труб, из которых они изготов- лены. Длина прямого участка от конца трубы до начала гнутого участка должна быть не менее 100 мм.

В трубопроводах допускается применять сварные секторные отводы номинальным диаметром DN 500 и менее при номинальном давлении не более PN 40 (4 МПа) и номинальным диаметром более DN 500 при номинальном давлении до PN 25 (2,5 МПа). При изготовлении секторных отводов угол между поперечными сечениями сектора не должен превышать 22,5°. Расстояние между соседними сварными швами по внутренней стороне отвода должно обеспечивать доступность контроля этих швов по всей длине шва. Для изготовления секторных отводов не допускается применение спиральношовных труб, при диаметре более 400 мм применяют подварку корня шва, сварные швы подвергают 100 % ультразвуковому или радиографическому контролю. Сварные секторные отводы не следует применять в случаях: — больших циклических нагрузок, например от давления, более 2000 циклов; — необеспеченности самокомпенсации за счет других трубных элементов.

Переходы

В трубопроводах следует применять, как правило, переходы штампованные, вальцованные из листа с одним сварным швом, штампосварные из поло- вин с двумя сварными швами. Пределы применений стальных переходов должны соответствовать пределам применения присоединяемых труб аналогичных марок сталей и аналогичных рабочих (расчетных) параметров.

Допускается применение лепестковых переходов для трубопроводов с номинальным давлением не более PN16 (1,6 МПа) и номинальным диаметром DN 500 и менее. Не допускается устанавливать лепестковые переходы на трубопроводах, предназначенных для транспортирования сжиженных газов и веществ группы А и Б.

Лепестковые переходы следует сваривать с последующим 100 %-ным контролем сварных швов ультразвуковым или радиографическим методом. После изготовления лепестковые переходы следует подвергать термообра- ботке.

Заглушки

Приварные плоские и ребристые заглушки из листовой стали рекомендуется применять для трубопроводов при номинальном давлении до PN 25 (2,5 МПа).

Заглушки, устанавливаемые между фланцами, не следует применять для разделения двух трубопроводов с различными средами, смешение которых недопустимо.

Пределы применения заглушек и их характеристики по материалу, давлению, температуре, коррозии и т.д. должны соответствовать пределам применения фланцев.

Требования к трубопроводной арматуре.

При проектировании и изготовлении трубопроводной арматуры необходимо выполнять требования технических регламентов, стандартов и требования заказчиков в соответствии с требованиями безопасности по ГОСТ Р 53672 .

В ТУ на конкретные виды и типы трубопроводной арматуры должны быть приведены:

— перечень нормативных документов, на основании которых производят проектирование, изготовление и эксплуатацию арматуры;

— основные технические данные и характеристики арматуры;

— показатели надежности и (или) показатели безопасности (для арматуры, у которой возможны критические отказы);

— требования к изготовлению;

— требования безопасности; — комплект поставки;

— перечень возможных отказов и критерии предельных состояний;

— указания по эксплуатации;

— основные габаритные и присоединительные размеры, в том числе наружный и внутренний диаметры патрубков, разделки кромок патрубков под при- варку и др.

Основные показатели назначения арматуры (всех видов и типов), устанавливаемые в конструкторской и эксплуатационной документации:

— номинальное давление PN (рабочее или расчетное давление Р);

— номинальный диаметр DN;

— расчетная температура (максимальная температура рабочей среды);

— допустимый перепад давлений;

— герметичность затвора (класс герметичности или величина утечки);

— климатическое исполнение (с параметрами окружающей среды);

— стойкость к внешним воздействиям (сейсмические, вибрационные и др.);

Дополнительные показатели назначения для конкретных видов арматуры:

— коэффициент сопротивления (ζ) для запорной и обратной арматуры;

— зависимость коэффициента сопротивления от скоростного давления – для обратной арматуры;

— коэффициент расхода (по жидкости и по газу), площадь седла, давление настройки, давление полного открытия, давление закрытия, противодавление, диапазон давлений настройки — для предохранительной арматуры;

Читайте также: Бестраншейная прокладка канализации

— условная пропускная способность (Кvy), вид пропускной характеристики, кавитационные характеристики – для регулирующей арматуры;

— условная пропускная способность, величина регулируемого давления, диапазон регулируемых давлений, точность поддержания давления (зона нечувствительности и зона неравномерности), минимальный перепад давления, при ко- тором обеспечивается работоспособность – для регуляторов давления;

— параметры приводов и исполнительных механизмов;

— а) для электропривода – напряжение, частота тока, мощность, режим ра- боты, передаточное число, КПД, максимальный крутящий момент, параметры ок- ружающей среды;

— б) для гидро – и пневмопривода – управляющая среда, давление управ- ляющей среды – для регуляторов давления;

— время открытия (закрытия) – по требованию заказчика арматуры.

Арматура должна быть испытана в соответствии с ГОСТ Р 53402 и ТУ, при этом обязательный объем испытаний должен включать:

— на прочность и плотность основных деталей и сварных соединений, работающих под давлением;

— на герметичность затвора, нормы герметичности затвора – по ГОСТ Р 54808 (для арматуры рабочих средств групп А, Б(а) и Б(б) при испытании на герметичность затворов не должно быть видимых утечек – класс А ГОСТ Р 54808);

— на герметичность относительно внешней среды;

— на функционирование (работоспособность). Результаты испытаний должны быть отражены в паспорте арматуры.

Применение запорной арматуры в качестве регулирующей (дроссели- рующей) не допускается.

При установке привода на арматуру маховики для ручного управления должны открывать арматуру движением против часовой стрелки, а закрывать – по часовой стрелке. Направление осей штока привода должно определяться в проектной документации.

Запорная арматура должна иметь указатели положения запирающего элемента («открыто», «закрыто).

Материал арматуры для трубопроводов следует выбирать в зависимости от условий эксплуатации, параметров и физико-химических свойств транспортируемой среды и требований НД. Арматуру из цветных металлов и их сплавов допускается применять в тех случаях, когда стальная и чугунная арматура не может быть использована по обоснованным причинам. Арматуру из углеродистых и легированных сталей допускается применять для сред со скоростью коррозии не более 0,5 мм/год.

Арматуру из ковкого чугуна марки не ниже КЧ 30-6 и из серого чугуна марки не ниже СЧ 18-36 следует применять для трубопроводов, транспортирующих среды группы.

Для сред групп А(б), Б(а), кроме сжиженных газов; Б(б), кроме ЛВЖ с температурой кипения ниже 45°С; Б(в) – арматуру из ковкого чугуна допускается использовать, если пределы рабочих температур среды не ниже минус 30 °С и не выше 150 °С при давлении среды не более 1,6 МПа (160 кгс/см2). При этом для номинальных рабочих давлений среды до 1 МПа применяется арматура, рассчитанная на давление не менее PN 16 (1,6 МПа), а для номинальных давлений более PN 10 (1 МПа) — арматура, рассчитанная на давление не менее PN 25 (2,5 МПа). 8.13 Не допускается применять арматуру из ковкого чугуна на трубопроводах, транспортирующих среды группы А(а), сжиженных газов группы Б(а);

ЛВЖ с температурой кипения ниже 45 °С группы Б(б). Не допускается применять арматуру из серого чугуна на трубопроводах, транспортирующих вещества групп А и Б, а также на паропроводах и трубопроводах горячей воды, используемых в качестве спутников.

Арматуру из серого и ковкого чугуна не допускается применять независимо от среды, рабочего давления и температуры в следующих случаях: — на трубопроводах, подверженных вибрации;

— на трубопроводах, работающих при резкопеременном температурном режиме среды;

— при возможности значительного охлаждения арматуры в результате дроссельэффекта;

— на трубопроводах, транспортирующих вещества групп А и Б , содержа- щих воду или другие замерзающие жидкости, при температуре стенки трубопровода ниже 0 °С независимо от давления;

— в обвязке насосных агрегатов при установке насосов на открытых площадках;

— в обвязке резервуаров и емкостей для хранения взрывопожароопасных и токсичных веществ.

На трубопроводах, работающих при температуре среды ниже 40 °С, следует применять арматуру из соответствующих легированных сталей, специальных сплавов или цветных металлов, имеющих при наименьшей возможной температуре корпуса ударную вязкость металла (KCV) не ниже 20 Дж/см2. Для жидкого и газообразного аммиака допускается применение специальной арматуры из ковкого чугуна в пределах параметров и условий.

гидроприводе арматуры следует применять негорючие и незамерзающие жидкости, соответствующие условиям эксплуатации.

С целью исключения возможности выпадения в пневмоприводах конденсата в зимнее время газ осушают до точки росы при отрицательной расчетной температуре трубопровода.

Для трубопроводов с номинальным давлением свыше 35 МПа (350 кгс/см2) применение литой арматуры не допускается.

Арматуру с уплотнением фланцев «выступ-впадина» в случае применения специальных прокладок допускается применять при номинальном давлении до 35 МПа (350 кгс/см2)

Для обеспечения безопасной работы в системах автоматического регулирования при выборе регулирующей арматуры должны быть соблюдены условия:

— потери давления (перепад давления) на регулирующей арматуре при максимальном расходе рабочей среды должны быть не менее 40 % потерь давления во всей системе;

— при течении жидкости перепад давления на регулирующей арматуре во всем диапазоне регулирования не должен превышать величины кавитационного перепада.

На корпусе арматуры на видном месте изготовитель наносит маркировку в следующем объеме:

— наименование или товарный знак изготовителя;

— заводской номер; — год изготовления;

— номинальное (рабочее) давление РN (Рр); — номинальный диаметр DN;

— температура рабочей среды (при маркировке рабочего давления Рр – обязательно);

— стрелка-указатель направления потока среды (при односторонней подаче среды); — обозначение изделия;

— марка стали и номер плавки (для корпусов, выполненных из отливок); — дополнительные знаки маркировки в соответствии с требованиями заказчиков, национальных стандартов.

В комплект поставки трубопроводной арматуры должна входить эксплуатационная документация в объеме:

— руководство по эксплуатации (РЭ);

— эксплуатационная документация на комплектующие изделия (приводы, исполнительные механизмы, позиционеры, конечные выключатели и др.). Форма паспорта приведена в приложении Н (справочное). В руководстве по эксплуатации должны быть приведены: — описание конструкции и принцип действия арматуры;

— порядок сборки и разборки; — повторение и пояснение информации, включенной в маркировку арматуры;

— перечень материалов основных деталей арматуры;

— информация о видах опасных воздействий, если арматура может представлять опасность для жизни и здоровья людей или окружающей среды, и мерах по их предупреждению и предотвращению;

— показатели надежности и (или) показатели безопасности;

— объем входного контроля арматуры перед монтажом;

— методика проведения контрольных испытаний (проверок) арматуры и ее основных узлов, порядок технического обслуживания, ремонта и диагностирования.

Перед монтажом арматуру необходимо подвергнуть входному контролю и испытаниям в объеме, предусмотренном руководством по эксплуатации. Монтаж арматуры следует проводить с учетом требований безопасности в соответствии с руководством по эксплуатации.

Безопасность арматуры при эксплуатации обеспечивается выполнением следующих требований:

— арматуру и приводные устройства необходимо применять в соответствии с их показателями назначения в части рабочих параметров, сред, условий эксплуатации;

— арматуру следует эксплуатировать в соответствии с руководством по эксплуатации (включая проектные нештатные ситуации) и технологическими регламентами;

— запорная арматура должна быть полностью открыта или закрыта. Использовать запорную арматуру в качестве регулирующей не допускается;

— арматуру необходимо применять в соответствии с ее функциональным назначением;

— производственный контроль промышленной безопасности арматуры должен предусматривать систему мер по устранению возможных предельных со- стояний и предупреждению критических отказов арматуры.

— эксплуатировать арматуру при отсутствии маркировки и эксплуатационной документации;

— проводить работы по устранению дефектов корпусных деталей и подтяжку резьбовых соединений, находящихся под давлением;

— использовать арматуру в качестве опоры для трубопровода;

— применять для управления арматурой рычаги, удлиняющие плечо рукоятки или маховика, не предусмотренные инструкцией по эксплуатации;

— применять удлинители к ключам для крепежных деталей.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Как правильно выполнить соединение стальных труб фланцами?

При монтаже трубопроводов для соединения отдельных элементов, чаще всего, применяется сварка. Но иногда необходимо сделать соединение разборным либо произвести стыковку элементов, изготовленных из разных материалов. В этом случае может быть использовано фланцевое соединение труб. Разберемся, как оно выполняется.

Фланцевые соединения применяются при монтаже трубопроводов большого диаметра, так как фланцы, применяемые для стыковки деталей, достаточно громоздкие и тяжелые. Существует несколько разновидностей фланцевых соединений, но все они выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ. Разберемся, какие варианты соединений при помощи фланцев используются чаще всего.

Общее описание

Для соединения двух труб используются фланцы, представляющие собой плоское кольцо (фланец может иметь и другую форму, например, квадратной рамки). В центре детали располагается отверстие, в которое вставляется торец трубы.

Пример фланцевого соединения труб

По контуру «рамки» расположено четное количество монтажных отверстий, предназначенных для установки крепежных деталей. Для крепления могут применяться болты или шпильки с гайками.

Читайте также: Вес трубы стальной: калькулятор расчета и формулы

При использовании фланцев места стыков получаются разъемными. Для того чтобы соединение получилось герметичным, устанавливают уплотняющие прокладки. Используются фланцы для стыковки труб между собой, а также при присоединении трубы к емкости, имеющей вводящий патрубок, к которому приварен фланец.

Фланцевое соединение Виды фланцев и применение фланцевых соединений в трубопроводах 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП Виды фланцев и применение фланцевых соединений в трубопроводах 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП Виды фланцев и применение фланцевых соединений в трубопроводах Размеры болтов для магистрали с давлением 1 МПа - фланцевое соединение

Инструмент для производства соединения

Для образования приварного фланцевого соединения используют различные виды сварки – дуговую, газовую, под слоем флюса и пр. Качество сварного шва проверяется рентгенографическими, магнитометрическими или ультразвуковыми дефектоскопами, приборами «Фотон-М», а для менее ответственных соединений применяют метод пенетрации.

Надёжность схемы соединения с использованием резьбовых фланцев или болтов крепления проверяют, контролируя момент затяжки с помощью динамометрического ключа.

Материалы изготовления и виды

Для выполнения соединения металлических труб могут быть использованы фланцы, изготовленные из следующих материалов:

  • Чугун серый. Детали изготавливают методом литья. Использовать эти детали разрешено при интервале рабочего давления до 16 МПа. Температура транспортируемой среды должна быть в пределах от -15 до +300.

Варианты соединительных фланцев

  • Чугун ковкий. Изготавливаются детали методом литья. Разрешено применять для монтажа трубопроводов с рабочим давлением до 4 МПа, а вот рабочий диапазон температур более широкий – от -30 до +400.
  • Сталь. Литые стальные фланцы могут быть использованы для соединения труб из разных материалов. Максимальное рабочее давление – до 20 МПа, температурный диапазон очень широк – от -250 до +600 градусов.
  • Сталь. Фланцы приварные используют для сборки трубопроводов, работающих при небольшом давлении — до 2,5 МПа.

Совет! Для изготовления фланцев используются разные виды стали – легированная, углеродистая, нержавеющая.

Относительно недавно стали использовать фланцы из полимерного материала. Применяют полипропиленовые детали на пластиковых трубопроводах, работающих без давления (или с незначительным давлением). В зависимости от назначения выделяют два вида фланцев:

  • Проходные. Их используют для соединения трубы с другими деталями трубопровода.
  • Глухие. Устанавливают в тупиковых ветках магистрали.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП Виды фланцев 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП Виды фланцев и применение фланцевых соединений в трубопроводах8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Соединение стальных труб фланцами

Как правильно выполнить соединение стальных труб фланцами?

При монтаже трубопроводов для соединения отдельных элементов, чаще всего, применяется сварка. Но иногда необходимо сделать соединение разборным либо произвести стыковку элементов, изготовленных из разных материалов (например чугунных труб
, керамических или
полипропиленовый труб для системы канализации
). В этом случае может быть использовано фланцевое соединение труб. Разберемся, как оно выполняется.

Фланцевые соединения применяются при монтаже трубопроводов большого диаметра, так как фланцы, применяемые для стыковки деталей, достаточно громоздкие и тяжелые. Существует несколько разновидностей фланцевых соединений, но все они выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ. Разберемся, какие варианты соединений при помощи фланцев используются чаще всего.

Общее описание

Для соединения двух труб используются фланцы (одна из разновидностей фитингов или так назвываемые фасонная часть канализационной трубы

), представляющие собой плоское кольцо (фланец может иметь и другую форму, например, квадратной рамки). В центре детали располагается отверстие, в которое вставляется торец трубы.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

По контуру «рамки» расположено четное количество монтажных отверстий, предназначенных для установки крепежных деталей. Для крепления могут применяться болты или шпильки с гайками.

При использовании фланцев места стыков получаются разъемными. Для того чтобы соединение получилось герметичным, устанавливают уплотняющие кольца

Читайте также: Производство тротуарной плитки из пластиковых бутылок

или прокладки. Используются фланцы для стыковки труб между собой, а также при присоединении трубы к емкости, имеющей вводящий патрубок, к которому приварен фланец.

Материалы изготовления и виды

Для выполнения соединения металлических труб могут быть использованы фланцы, изготовленные из следующих материалов:

  • Чугун серый. Детали изготавливают методом литья. Использовать эти детали разрешено при интервале рабочего давления до 16 МПа. Температура транспортируемой среды должна быть в пределах от -15 до +300.
  • Чугун ковкий. Изготавливаются детали методом литья. Разрешено применять для монтажа трубопроводов с рабочим давлением до 4 МПа, а вот рабочий диапазон температур более широкий – от -30 до +400.
  • Сталь. Литые стальные фланцы могут быть использованы для соединения труб из разных материалов. Максимальное рабочее давление – до 20 МПа, температурный диапазон очень широк – от -250 до +600 градусов.
  • Сталь. Фланцы приварные используют для сборки трубопроводов, работающих при небольшом давлении — до 2,5 МПа.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Для изготовления фланцев используются разные виды стали – легированная, углеродистая, нержавеющая.

Относительно недавно стали использовать фланцы из полимерного материала. Применяют полипропиленовые детали на пластиковых трубопроводах, работающих без давления (или с незначительным давлением). В зависимости от назначения выделяют два вида фланцев:

  • Проходные. Их используют для соединения трубы с другими деталями трубопровода.
  • Глухие. Устанавливают в тупиковых ветках магистрали.

Принцип

Чтобы осуществить соединение труб фланцами, необходимо, чтобы на торцах обоих соединяемых деталей были установлены крепежные детали. Причем эти детали должны быть идентичными, иначе провести герметичное соединение деталей будет невозможно. Фланцы, устанавливаемые на концах свариваемых деталей, называют ответными.

Крепится фланец на торец трубы одним из двух способов:

  • на резьбу (применимо только для безнапорных трубопроводов);
  • при помощи сварки.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

После того, как оба ответных фланца будут установлены, их соединяют и стягивают при помощи крепежных деталей.

Шпилька, в отличие от болта, не имеет головки. Резьба нарезана на шпильке с двух сторон. Благодаря этому, при выполнении соединения можно затягивать фланцы с двух сторон, накрутив гайки на обе стороны шпильки.

Выбор

Как и любая другая фурнитура, используемая для сборки трубопроводов, фланцы выпускаются разных типоразмеров. Разберемся, на какие характеристики нужно обращать внимание.

Проход условный

Это очень важная характеристика. Условный проход фланца – это, по сути, внутренний диаметр трубы, на которую эта деталь устанавливается. Обозначается этот параметр буквенным обозначением Ду, измеряется в мм. Для приварных фланцев вместе с размером условного прохода указывается латинская буква, буквой обозначается наружный диаметр трубы.

Ряд

Детали, имеющие одинаковый условный проход, далеко не всегда одинаковые. Еще одним важным параметром является рядность. Отличия моделей:

  • в разнице межосевых расстояний крепежных отверстий;
  • диаметром крепежных отверстий.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Рабочее давление

При выборе арматуры очень важно обращать внимание на такой показатель, как рабочее давление в трубопроводе. Этот показатель определяется максимально возможным давлением, при котором трубопровод может функционировать без образования протечек в местах разборных соединений. Показатели условного давления зависят от следующих параметров:

Читайте также: Почему ржавеет нержавейка?

  • геометрические размеры деталей;
  • материал изготовления;
  • наличия и материала уплотнительной прокладки.

Рабочая температура

Этот показатель не менее важен, так как при превышении максимальных показателей, в местах фланцевых соединений может образоваться течь. Параметры рабочего давления и рабочей температуры зависят друг от друга, поэтому эти показатели указывают в специальных таблицах в сопроводительной документации к изделию.

Выбор прокладки

Для герметизации соединения обязательно используются прокладки. Особенно важно правильно рассчитать степень герметизации при эксплуатации трубопровода под давлением. Выбор материала для изготовления прокладок зависит от условий эксплуатации и свойств транспортируемой среды. Чаще всего применяют:

  • Резину. В зависимости от свойств среды выбирают материал, устойчивый к действию кислот и щелочей, маслу и нефтепродуктам, температуре.
  • Паронит. Может быть применен материал общего назначения или маслостойкий.
  • Фторопласт.
  • Асбестовый картон.

Прокладку вырезают по форме фланца, её толщина зависит от выбранного материала.

Как выполняется соединение?

Важнейшим моментом монтажа является затяжка фланцевого соединения. Важно добиться максимальной герметизации стыка.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Подготовительный этап

Прежде всего, нужно осмотреть соединяемые поверхности фланцев, на них не должно быть заметно дефектов в виде выбоин и царапин.

Должны отсутствовать следы коррозии.

Осмотреть на предмет выявления дефектов нужно не только сами фланцы, но и крепеж – болты (шпильки) и гайки.

Рекомендуется предварительно «прогнать» гайки по резьбе болта, чтобы убедиться, что на резьбе нет дефектов. Далее нужно установить новую прокладку, убедившись в том, что она стоит правильно.

При разборке и последующей сборке устанавливать старую прокладку не рекомендуется. В крайнем случае, допустимо установить 2-3 прокладки, бывших в употреблении, при условии, что они не имеют явных повреждений.

Как проводится затяжка?

Для обеспечения равномерной затяжки нужно закручивать болты в определенной последовательности. Рекомендуется выполнять работу так:

  • слегка накручивается первый болт (любой);
  • вторым затягивают (тоже слегка) болт, расположенный напротив первого;
  • третий болт, который следует слегка затянуть, расположен под углом около 90 градусов по отношению к первому и второму;
  • четвертый болт, с которым нужно работать, находится напротив третьего.

Таким образом, если используется фланец с четырьмя отверстиями, то затяжка болтов ведется по принципу «крест-накрест». Если используется деталь с шестью отверстиями, то первые четыре болта затягиваются так же, затем, работают с пятым болтом, расположенным между первым и третьим, а последним подтягивают болт, находящийся между вторым и четвертым.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Завершив этот этап, начинают постепенно подтягивать болты в той же последовательности. Чтобы обеспечить герметичное соединение, болты должны быть затянуты с определённым усилием.

Если перестараться, то можно сорвать резьбу, а если затяжка будет неравномерной, то добиться герметичности не получится. Чтобы обеспечить равномерное усилие при затяжке, используют специальные приспособления:

  • динамометрический ключ – ручной или гидравлический;
  • пневматический гайковерт;
  • натяжной механизм с гидроприводом.

После запуска трубопровода в течение первых суток эксплуатации возможно ослабление затяжки в пределах 10%. Поэтому на вторые сутки после запуска системы необходимо дополнительно подтянуть соединения.

Итак, для создания разборного соединения трубопровода могут быть использованы фланцы. Несмотря на относительную простоту выполнения фланцевых соединений, монтажные работы должны выполнять только специалисты. Особенно в том случае, если соединения выполняются на трубопроводах для транспортировки опасных сред. Выполнение работ на трубопроводах, работающих под давлением, выполнение фланцевых соединений осуществляется под контролем инженеров.

Принцип

Чтобы осуществить соединение труб фланцами, необходимо, чтобы на торцах обоих соединяемых деталей были установлены крепежные детали. Причем эти детали должны быть идентичными, иначе провести герметичное соединение деталей будет невозможно.

Совет! Фланцы, устанавливаемые на концах свариваемых деталей, называют ответными.

Крепится фланец на торец трубы одним из двух способов:

Вариант фланца

  • на резьбу (применимо только для безнапорных трубопроводов);
  • при помощи сварки.

После того, как оба ответных фланца будут установлены, их соединяют и стягивают при помощи крепежных деталей.

Совет! Шпилька, в отличие от болта, не имеет головки. Резьба нарезана на шпильке с двух сторон. Благодаря этому, при выполнении соединения можно затягивать фланцы с двух сторон, накрутив гайки на обе стороны шпильки.

Виды фланцев и применение фланцевых соединений в трубопроводах

Главная задача, возникающая в процессе монтажа трубопроводов – обеспечить надёжное и герметичное соединение стыков труб (стальных, керамических, из ПНД и т.п.), валов или осей между собой. Для этого их соответствующим способом оформляют – нарезают резьбу ( муфтовое соединение), либо предусматривают на обоих торцах плоские детали с отверстиями под болты. Такие детали называют фланцами.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Читайте также: Как почистить мельхиоровые изделия в домашних условиях?

Выбор

Как и любая другая фурнитура, используемая для сборки трубопроводов, фланцы выпускаются разных типоразмеров. Разберемся, на какие характеристики нужно обращать внимание.

Проход условный

Это очень важная характеристика. Условный проход фланца – это, по сути, внутренний диаметр трубы, на которую эта деталь устанавливается. Обозначается этот параметр буквенным обозначением Ду, измеряется в мм. Для приварных фланцев вместе с размером условного прохода указывается латинская буква, буквой обозначается наружный диаметр трубы.

Ряд

Детали, имеющие одинаковый условный проход, далеко не всегда одинаковые. Еще одним важным параметром является рядность. Отличия моделей:

  • в разнице межосевых расстояний крепежных отверстий;
  • диаметром крепежных отверстий.

Труба под установку фланца

Рабочее давление

При выборе арматуры очень важно обращать внимание на такой показатель, как рабочее давление в трубопроводе. Этот показатель определяется максимально возможным давлением, при котором трубопровод может функционировать без образования протечек в местах разборных соединений. Показатели условного давления зависят от следующих параметров:

  • геометрические размеры деталей;
  • материал изготовления;
  • наличия и материала уплотнительной прокладки.

Рабочая температура

Этот показатель не менее важен, так как при превышении максимальных показателей, в местах фланцевых соединений может образоваться течь. Параметры рабочего давления и рабочей температуры зависят друг от друга, поэтому эти показатели указывают в специальных таблицах в сопроводительной документации к изделию.

Разновидности фланцев

Фланцевое соединение труб

Установленные стандарты предусматривают много разновидностей фланцев. Чаще всего типы фланцевых соединений подразделяют по следующим критериям:

  • материал;
  • тип контактной поверхности;
  • конструктивное исполнение;
  • высота выступа.

Соединительные детали изготавливают из серого и ковкого чугуна, углеродистой, нержавеющей, легированной стали, полипропилена.

Типы уплотнительной поверхности обозначают латинскими буквами и различают следующие:

  • A – плоскость;
  • B – соединительный выступ;
  • F – впадина;
  • E – выступ;
  • D, M – паз;
  • C, L – шип;
  • K – под линзовую прокладку;
  • J – под прокладку с овальным сечением.

Изделия с типом поверхности «шип» и «выступ» не являются широко распространенными. Их изготавливают только по специальным заказам.

По конструктивному исполнению фланцевые диски разделяют на:

  • плоские;
  • воротниковые;
  • свободные на приварном кольце;
  • для сосудов и аппаратов;
  • заглушки.

Последними глушат концевые отверстия тупиковых труб или отсекают участки трубопровода, подлежащего ремонту. Кроме этого, выпускают четырехугольные соединители с четырьмя отверстиями под крепеж.

Высота выступа определяет давление, при котором гарантируется работа фланцевого соединения без повреждений. Для работы при давлении, находящемся в диапазоне от 1,03 до 2,07 МПа, достаточно высоты выступа 1,6 мм. Если максимальное давление составляет 2,76 – 20,68 МПа, то высота выступа должна быть 6,4 мм.

Крепятся фланцы одинаково, независимо от разновидностей соединителей.

Выбор прокладки

Для герметизации соединения обязательно используются прокладки. Особенно важно правильно рассчитать степень герметизации при эксплуатации трубопровода под давлением. Выбор материала для изготовления прокладок зависит от условий эксплуатации и свойств транспортируемой среды. Чаще всего применяют:

  • Резину. В зависимости от свойств среды выбирают материал, устойчивый к действию кислот и щелочей, маслу и нефтепродуктам, температуре.
  • Паронит. Может быть применен материал общего назначения или маслостойкий.
  • Фторопласт.
  • Асбестовый картон.

Прокладку вырезают по форме фланца, её толщина зависит от выбранного материала.

Основные параметры фланцевого крепежа

ГОСТ 33259-2015 предусматривает следующие параметры продукции отечественного производства:

  1. Тип (плоский, приварной – тип 01, с кольцом – тип 02, арматурный – тип 21, свободный под отбортовку – тип 03, свободный под хомут – тип 04, стыковой – тип 11).
  2. Исполнение уплотнения: плоскость, соединительный выступ, шип, паз, впадина, под прокладку овальной или линзовой конфигурации. Последние два варианта предназначаются только для прокладок, изготовленных из фторопласта.
  3. Номинальный диаметр (под крепёж): от 10 до 4000 мм.
  4. Номинальное давление: от 1,0 до 25,0 МПа (для фланцев резьбового типа – от 20 до 100 МПа).
  5. Тип резьбы. Для опорных поверхностей регламентируются следующие параметры:
      Шероховатость поверхностей контакта;
  6. Углы сопряжений;
  7. Высота сопрягаемых элементов;
  8. Геометрические характеристики пазов и шипов;
  9. Радиусы скруглений.

Установлено два размерных ряда: 1 и 2 (первый является предпочтительным). Внешнюю конфигурацию и габаритные размеры стандарт не ограничивает, но, в зависимости от давлений и диаметров присоединяемых частей трубопровода, устанавливается диаметр отверстий под крепёж и их количество.

Как выполняется соединение?

Важнейшим моментом монтажа является затяжка фланцевого соединения. Важно добиться максимальной герметизации стыка.

Соединение труб фланцами

Подготовительный этап

Прежде всего, нужно осмотреть соединяемые поверхности фланцев, на них не должно быть заметно дефектов в виде выбоин и царапин. Должны отсутствовать следы коррозии.

Совет! Осмотреть на предмет выявления дефектов нужно не только сами фланцы, но и крепеж – болты (шпильки) и гайки.

Рекомендуется предварительно «прогнать» гайки по резьбе болта, чтобы убедиться, что на резьбе нет дефектов. Далее нужно установить новую прокладку, убедившись в том, что она стоит правильно.

Читать статью Вентили Ду-32

При разборке и последующей сборке устанавливать старую прокладку не рекомендуется. В крайнем случае, допустимо установить 2-3 прокладки, бывших в употреблении, при условии, что они не имеют явных повреждений.

Как проводится затяжка?

Для обеспечения равномерной затяжки нужно закручивать болты в определенной последовательности. Рекомендуется выполнять работу так:

  • слегка накручивается первый болт (любой);
  • вторым затягивают (тоже слегка) болт, расположенный напротив первого;
  • третий болт, который следует слегка затянуть, расположен под углом около 90 градусов по отношению к первому и второму;
  • четвертый болт, с которым нужно работать, находится напротив третьего.

Таким образом, если используется фланец с четырьмя отверстиями, то затяжка болтов ведется по принципу «крест-накрест». Если используется деталь с шестью отверстиями, то первые четыре болта затягиваются так же, затем, работают с пятым болтом, расположенным между первым и третьим, а последним подтягивают болт, находящийся между вторым и четвертым.

Пример соединения труб на фланцы

Завершив этот этап, начинают постепенно подтягивать болты в той же последовательности. Чтобы обеспечить герметичное соединение, болты должны быть затянуты с определённым усилием.

Если перестараться, то можно сорвать резьбу, а если затяжка будет неравномерной, то добиться герметичности не получится. Чтобы обеспечить равномерное усилие при затяжке, используют специальные приспособления:

  • динамометрический ключ – ручной или гидравлический;
  • пневматический гайковерт;
  • натяжной механизм с гидроприводом.

После запуска трубопровода в течение первых суток эксплуатации возможно ослабление затяжки в пределах 10%. Поэтому на вторые сутки после запуска системы необходимо дополнительно подтянуть соединения.

Итак, для создания разборного соединения трубопровода могут быть использованы фланцы. Несмотря на относительную простоту выполнения фланцевых соединений, монтажные работы должны выполнять только специалисты. Особенно в том случае, если соединения выполняются на трубопроводах для транспортировки опасных сред (к примеру, бытового газа). Выполнение работ на трубопроводах, работающих под давлением, выполнение фланцевых соединений осуществляется под контролем инженеров.

Области применения деталей для соединения

Соединение фланцев

Одним из главных преимуществ является герметичное соединение фланцев. Благодаря этому стыки выдерживают высокое давление и температуру, не пропускают транспортирующийся по трубам наполнитель, даже если в нем содержатся агрессивные компоненты. Поэтому стыковка труб с помощью фланцев широко применяется при строительстве таких объектов:

  • центральные трубопроводы;
  • газопроводы;
  • системы для водоснабжения;
  • теплотрассы;
  • промышленные системы и коммуникации.

Кроме того, фланцевые крепежи являются частью корпусов арматуры и приборов, предназначенных для работы на трубопроводах. К числу таких элементов относятся:

  • задвижки;
  • обратные клапана;
  • вантузы;
  • расширительные компенсаторы;
  • приборы учета наполнителя трубопровода;
  • другие приборы или арматура.

Кроме этого, многие виды фланцев являются оптимальным вариантом для подключения трубопроводов к технологическим устройствам. На трубопроводах с диаметром, меньше 32 мм, фланцевые соединения не применяются.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Специфика конструкции фланца

Что такое фланцевое соединение трубопроводов? Кроме вышеуказанных соединительных пластин, в составе фланцевого крепежа входит болт (как вариант – шпилька), гайка и шайба. Как следует из нормативных предписаний (ГОСТ №12816), болтами могут оснащаться трубопроводы, где рабочая среда имеет давление не выше 25 МПа. В случае превышения данного параметра рекомендуется использовать монтажную шпильку, имеющую вид стального стержня, с резьбой по обоим краям. Соединения шпильками считаются на порядок прочнее, чем в случае использования болтов.

Установка фланцевых соединений на стальных трубопроводах с показателем давления выше 100 Мпа осуществляется шпильками из стали № 35. Если давление ниже 100 Мпа, подойдут шпильки из 20-й стали. Фланцевые шайбы – это такие пластины, которые подкладывают под гайку или болт для увеличения их площади опоры. Обычно их делают стальными. Во фланцевых соединениях для болтов, шпилек и шайб допускаются классы прочности 8.8, 6.6 и 5.6.

Читайте также: Чем пилить нержавейку?

установка фланцевых соединений на стальных трубопроводах

Что касается трубопроводов для транспортировки агрессивных жидких веществ, потребуется обязательная установка специального защитного кожуха. Он имеет вид чехла, для изготовления которого применяют гидрофобный текстиль, листовую сталь или термостойкие полимеры: они удерживают рабочую жидкость от разбрызгивания в случае разгерметизации фланцевого соединения.

Диаметры защитных кожухов могут быть от 15-ти до 1200 мм. Самыми популярными в этом отношении являются изделия из фторопласта, способные комфортно переносить температуру от -200 до +230 градусов, не деформируясь в течении длительного времени. Кроме того, такие кожухи достаточно легкие, поэтому дополнительной нагрузки на магистраль не происходит. В продаже представлены в разборном виде, для сборки по месту эксплуатации прилагается соответствующая схема.

Соответствие ПЭ труб и фланцев свободных металлических

Номинальный наружный диаметр ПЭ трубы, мм Диаметр “Dy” фланца свободного металлического, мм
50 40
63 50
75 65
90 80
110, 125 100
140 125
160, 180 150
200,225 200
250,280 250
315 300
355 350
400 400
450,500 500
560,630 600
710 700
800 800
900 900
1000 1000
1200 1200

Диаметр резьбы

  • Все резьбовые крепежные детали имеют внутренний (гайки) и наружный (шпильки и болты) диаметр резьбы. В зависимости от назначения и нормативного документа, по которому изготавливается продукция, резьба может быть метрической и дюймовой. Метрический шаг резьбы измеряется в миллиметрах, а дюймовый — в дюймах.
  • Шаг резьбы — расстояние между двумя соседними вершинами резьбы.
  • В зависимости от назначения крепежного изделия большинство нормативных документов предусматривает возможность изготовления крепежа с различным шагом резьбы (крупный или мелкий шаг резьбы). Как правило, крупный шаг резьбы является основным и при заказе изделия не указывается.
  • В отдельных случаях может быть выполнен шаг резьбы отличный от рекомендованного нормативными документами.
  • Размер «под ключ» равен диаметру вписанной окружности.
  • Как правило, для каждого номинального диаметра резьбы предусмотрена одна величина «под ключ».
  • Длина болта — длина, которая указывается в обозначении изделия при заказе, в большинстве случаев не является габаритной характеристикой. Преимущественно длина болта, указываемая в обозначении изделия, равна длине стержня болта, т. е. высота головки болта в расчет не берется.
  • Пример: для болта М12х120 — длина стержня болта равна 120 мм , при этом общая габаритная длина больше на высоту головки болта на 7,5 мм , т. е. общая габаритная длина равна 127,5 мм . На рис. 3: l — длина болта; l+ к = общая габаритная длина болта.
  • Для большинства шпилек длина l, указываемая при заказе, обозначает общую габаритную длину шпильки. Однако некоторые нормативные документы предусматривают в обозначении шпилек не всю длину шпильки.
  • Пример: ГОСТ 22032-76, распространяющийся на шпильки с ввинчиваемым концом длиной dv предусматривает обозначение длины шпильки, не включающей длину ввинчиваемого конца. l — длина шпильки, b — длина ввинчиваемого конца (рис. 4).
  • Поле допуска резьбы обозначает точность исполнения резьбы.
  • Чем больше значение поля допуска, тем больше отклонение параметров резьбы от номинальных.
  • Для большинства крепежных изделий достаточным является поле допуска резьбы для наружной резьбы — 6д, для внутренней резьбы—6Н.
  • Длина резьбового конца — длина части болта или шпильки, предназначенная для навинчивания гайки.

Геометрия и удельный вес изделий

Важным параметром, определяющим геометрию, является условный проход изделий. Как уже отмечалось, он обозначается буквами «ДУ» и имеет показатели от 10 до 200. Это касается выбора необходимой детали: когда пользователь знает Ду, все остальные габариты приписываются фланцу автоматически. Например, у модели Ду 50 высота отступа будет равна 57-59; Ду 80 этот показатель составляет 89-91, а Ду 100 – 108-110, где первая цифра говорит о внутреннем диаметре трубы или патрубка, а вторая – о внешнем диаметре.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Чертеж плоского фланца

Еще один важный показатель – вес фланцев. Он зависит не только от объемов, размеров и высоты, но и от его геометрии, материала изготовления. Стоит привести пример: фланец по ГОСТ 12820-80 с Ду 100 плоского типа имеет вес 2,85 кг, тогда как фланец такого же диаметра, но воротникового типа по ГОСТ 12821-80 имеет вес 4,4 кг. Из этого следует, что воротниковые фланцы имеют большую массу, чем плоские детали.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Большинство трубопроводов различного назначения монтируют сваркой, обеспечивающей надежность и долгий срок службы стыков. Но когда по условиям прокладки этот способ неприемлем или в процессе эксплуатации требуется периодическая разборка, используется соединение фланцевое. По надежности и долговечности оно не уступает сварному варианту, а монтируется проще.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Назначение и область применения

Устанавливать фланцевые соединения можно на трубопроводы диаметром больше 32 мм. Таким способом монтируются разветвленные системы на промышленных и химических предприятиях, в газовой и нефтедобывающей отрасли, распределительные сети ЖКХ. Для прокладки внутридомовых трубопроводов соединение этого вида применяют редко.

Фланцевые стыки нужны для того, чтобы:

  • соединять трубы между собой или с оборудованием из разнородных материалов;
  • устанавливать запорную и регулирующую арматуру;
  • проводить очистку трубопроводов;
  • врезать измерительные приборы;
  • отсекать участок трубы для ремонта.

Из чего состоит фланцевое соединение

Комплект для одного стыка состоит из двух одинаковых фланцев с центральными отверстиями, соответствующих диаметрам труб, прокладки, набора болтов или шпилек с гайками и шайбами. При необходимости защиты трубопровода от блуждающих токов, на болты надевают изоляционные втулки, а прокладку устанавливают из диэлектрического материала. Если давление в трубопроводе не превышает 2,5 МПа, фланцы стягивают болтами. Шпильки равномерней распределяют усилие затяжки и удобней для работы в неудобных местах. Фланцевые соединения на шпильках применяют при давлении до 4 МПа.

Читайте также: Какие бывают герметики для труб водоснабжения или стыка печного соединения: виды, типы, особенности применения

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Конструкция фланцевого соединения

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Расчет режимов затяжки фланцевых шпилек и гаек

Расчет режимов затяжки шпилек. Единовременный режим затяжки шпилек представляет собой частный случай однообходного группового режима затяжки, при котором число групп шпилек n=1, т.е. все шпильки фланца нагружают одновременно. При однообходном режиме затяжки шпилек текущее усилие нагружения очередной группы шпилек (РД26-01-122-89)

где Kz 1 — коэффициент разгрузки шпилек соответствующей группы; Qn — окончательная сила затяжки шпилек последней группы; n = m/i —число групп шпилек в затворе; m — число шпилек в затворе; i — число одновременно действующих нагружающих устройств (гидродомкратов); z —порядковый номер нагружаемой группыш пилек затвора. Окончательная сила Qn, приходящаяся на одну группу шпилек в конце процесса затяжки,

где Q3 — суммарная сила затяжки всех шпилек затвора.

Коэффициент относительной податливости уплотнительной прокладки

λ0 и λШ(Q) — осевые податливости уплотнительной прокладки и группы шпилек. Текущее значение силы нагружения одной шпильки соответствующей группы

Текущее значение силы нагружения одной шпильки первой группы Q’z=1 сравнивают с допускаемой нагрузкой на одну шпильку [Q’]; при этом должно соблюдаться условие

Допускаемую нагрузку на одну шпильку [Q’] принимают равной меньшему из двух значений:

1. из условия обеспечения прочности монтажного участка резьбы шпильки

Читайте также: Металлические трубы (стальные, медные) для электропроводки

[Q’] ≤ 0,8 σ20ТШFШ, (10)

где σ20ТШ — предел текучести материала шпильки при температуре 20°С; FШ -площадь поперечного сечения монтажного участка шпильки;

2. или по рабочему усилию нагружающего устройства (гидродомкрата)

Если не выполняется условие (9), то необходимо рассчитать пообходно-уравнительный режим затяжки шпилек, причем текущее значение усилия нагружения очередной группы шпилек при соответствующем обходе

где [Q] — допустимая нагрузка на группу шпилек; N — порядковый номер обхода;

Необходимое число обходов

где Kz2 — коэффициент разгрузки шпилек при пообходно-уравнительном режиме затяжки.

Что такое фланец и какие бывают виды

В большинстве случаев фланцы ― это кольцеобразные пластины из стали, но иногда их делают в виде квадрата или прямоугольника. В центральное большое отверстие вставляют торец трубы, а в равномерно распределенные по внешнему периметру ― болты или шпильки. В перечень разновидностей фланцев включены проходные и заглушки. Первые предназначены для стыковки элементов трубопровода, вторыми закрывают тупики или отсекают ремонтируемые либо заменяемые участки.

Чтобы продукция, сделанная в разных странах, была взаимозаменяемой, разработана унифицированная классификация фланцев. В России это ГОСТ, европейские страны пользуются немецким стандартом DIN, а Америка, Япония и Австралия ANSI/ASME. Однако нередко одинаковые фланцы обозначаются разными символами. Поэтому стандарты переводят с помощью специальных таблиц.

Нормативы по исполнению указаны в ГОСТ 12815-80 цифрами от 1 до 9:

Читайте также: Монтаж водопровода из полипропиленовых труб – как выполнить работы своими руками

  1. С соединительным выступом в виде фаски под наклоном 45⁰.
  2. То же, что 1, но выступ под прямым углом.
  3. С пазом на внутренней стороне и выступом под углом 45⁰ снаружи.
  4. С шипом.
  5. С внутренним кольцевым пазом.
  6. С фаской под линзовую прокладку (вибровставка) на внутренней стороне.
  7. Выборка для овальной прокладки.
  8. С шипом для фторопластовой прокладки.
  9. То же что 8, но вместо шипа паз.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

При монтаже трубопроводов применяют несколько типов фланцев:

  1. Воротниковые рассчитаны на давление 0,1 — 20 МПа при температуре -200 — +600⁰ Выступ в центральной части (воротник) приваривают к трубе встык одним швом.
  2. Плоские держат давление до 2,5 МПа при температуре -70 — +300⁰ Надеваются на торцы, крепятся двумя сварными швами.
  3. Аппаратные для присоединения оборудования или приборов;
  4. Резьбовые варианты наворачивают на торцы.
  5. Свободновращающиеся состоят из пластины и кольца, которое приваривают к торцу, а фланец свободно крутится на нем. Такое фланцевое соединение устанавливают в труднодоступных местах или там, где необходимо частое проведение профилактических мероприятий на трубопроводе. Рассчитано на давление до 2,5 МПа.
  6. Кольцевые варианты для заглушек делают без центрального отверстия.

Разновидности фланцев

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Установленные стандарты предусматривают много разновидностей фланцев. Чаще всего типы фланцевых соединений подразделяют по следующим критериям:

  • материал;
  • тип контактной поверхности;
  • конструктивное исполнение;
  • высота выступа.

Соединительные детали изготавливают из серого и ковкого чугуна, углеродистой, нержавеющей, легированной стали, полипропилена.

Типы уплотнительной поверхности обозначают латинскими буквами и различают следующие:

  • A – плоскость;
  • B – соединительный выступ;
  • F – впадина;
  • E – выступ;
  • D, M – паз;
  • C, L – шип;
  • K – под линзовую прокладку;
  • J – под прокладку с овальным сечением.

Изделия с типом поверхности «шип» и «выступ» не являются широко распространенными. Их изготавливают только по специальным заказам.

По конструктивному исполнению фланцевые диски разделяют на:

  • плоские;
  • воротниковые;
  • свободные на приварном кольце;
  • для сосудов и аппаратов;
  • заглушки.

Последними глушат концевые отверстия тупиковых труб или отсекают участки трубопровода, подлежащего ремонту. Кроме этого, выпускают четырехугольные соединители с четырьмя отверстиями под крепеж.

Высота выступа определяет давление, при котором гарантируется работа фланцевого соединения без повреждений. Для работы при давлении, находящемся в диапазоне от 1,03 до 2,07 МПа, достаточно высоты выступа 1,6 мм. Если максимальное давление составляет 2,76 – 20,68 МПа, то высота выступа должна быть 6,4 мм.

Крепятся фланцы одинаково, независимо от разновидностей соединителей.

Конструктивные особенности фланцев

Выбирая фланцы для трубопровода необходимо учитывать некоторые особенности:

  1. Условный проход (ДУ) измеряемый в миллиметрах, показывает несовпадение внутреннего диаметра фланца и трубы. Это важно для плоских и вращающихся деталей. Поэтому в их обозначение добавляются индексы А и Б. Буква А указывает диаметр фланца, а Б ― трубы. Для воротникового типа этот параметр не критичен.
  2. Рядность показывает расстояние в миллиметрах между осями отверстий под болты. Одинаковые по ДУ фланцы, сделанные по типоразмеру ряд 1 или ряд 2, будут отличаться между собой диаметром и количеством отверстий. Если у заказчика нет особых пожеланий, выполняется стандартный ряд 2.
  3. Условное давление ― это его допустимая величина, при которой соединение работает без протечек и разрушений. Значение параметра зависит от типа фланцевого соединения труб, материала, диаметра, ширины с учетом исполнения состыкованных поверхностей. Необходимо учитывать, что значение давления может быть указано в атм., Па, бар, кгс/см².
  4. По параметрам рабочей температуры определяется значение допустимого давления, так как оно уменьшается при нагреве. Эту зависимость нужно учитывать для трубопроводов с горячими средами. Степень влияния температуры на давление определяют по таблицам.

Нормативами предписывается обязательная установка на фланцы трубопровода, по которому перекачивают агрессивную жидкость, защитного кожуха. Он предотвратит расплескивание в случае утечки. Кожухи делают из текстиля, листовой стали, полимерных материалов диаметром от 15 до 120 см. Популярные фторопластовые модели выдерживают температуру -200 — +230⁰C.

Мировая практика сборки соединений фланцев воротниковых часть III

Мировая практика сборки соединений фланцев воротниковых часть III

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Контроль усилия затягивания болта Использование избыточных усилий, молотка, кусков трубы для усиления ключа крайне не рекомендуется, поскольку это не обеспечивает заданной точности. Требуемый момент затяжки должен быть указан в спецификации или рекомендациях от производителя прокладок. Усилия должно быть достаточно, чтобы слегка затянуть крепеж и стабилизировать сборку. Предварительную затяжку крепежных элементов следует производить крест-накрест или звездой, для того чтобы угол между последовательно затягиваемыми гайками составлял не менее 90°. На этой стадии не должно происходить значительного сжатия прокладки. После того, как сборка стабилизируется, можно применить усилие в объеме 30-50% от целевой нагрузки, используя то же правило (крест-накрест или звезду). В следующем проходе усилие можно увеличить до 60-70%, и лишь затем следует выполнять окончательную затяжку в полную силу – 100% требуемого усилия. Необходимо сделать полный круг, используя динамометрический ключ, для того, чтобы убедиться, что все гайки затянуты на заданную величину. По соображениям безопасности, избыточное давление в трубопроводной системе в момент затяжки гаек должно быть равно нулю. Компенсация ослабления Несмотря на то, что процесс повторной затяжки будет зависеть от конкретных условий эксплуатации фланцев воротниковых, компенсация начальных потерь нагрузки в сборке является одной из важнейших стратегий, которую следует рассмотреть. Повторное приложение крутящего момента в объеме 100% от целевой нагрузки помогает в значительной степени компенсировать ослабление прокладки. Рекомендации, касающиеся повторной затяжки, также должны быть отражены в спецификации или рекомендациях завода производителя. Прокладки, изготовленные из эластомеров, как правило, не требуют повторной затяжки, даже если они подвергались воздействиям высоких температур. По соображениям безопасности, повторная затяжка болтов также должна производится при условии нулевого избыточного давления. Выводы Для обеспечения надежного, и герметичного в долгосрочной перспективе соединения фланцев воротниковых, каждый из его элементов должен быть тщательно рассчитан, а установка и эксплуатация должна происходить в строгом соответствии с расчетными параметрами. Игнорирование этих важнейших требований может привести к утечкам продукта в окружающую среду. Правильное применение шести базовых принципов установки является неотъемлемым условием обеспечения безопасной работы оборудования. При отсутствии рекомендаций всегда следует обращаться к производителю прокладок, который может дать указания, касающиеся конкретных условий их применения.

Читать статью Что такое фланцевые соединения? Типы фланцевых соединений. Фланцевые соединения в промышленности

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП Варианты исполнения фланцев

Прокладки для фланцевых соединений

Герметичность соединения обеспечивается прокладкой, которую вставляют между фланцами. В зависимости от характеристик среды, температуры и давления ее делают из соответствующих материалов:

  • резины, стойкой к продуктам нефтепереработки:
  • паронита общего назначения;
  • теплостойкой резины;
  • асбестового картона;
  • паронита, стойкого к маслу и бензину;
  • кислото и щелочеустойчивой резины;
  • графита;
  • фторопласта;
  • металла (алюминия, меди);
  • металлографита.

Материал изготовления деталей соединений

Основной элемент, фланец, преимущественно производится из стали (углеродистой, низколегированной, нержавеющей) и чугуна (ковкого и серого типа). Менее часто используют полипропилен, титан, алюминий, бронзу, латунь. Использование полипропилена нашло распространение только в последние годы. Установка преимущественно производится для полимерных труб.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Требования к материалу изделия (марке) определяются температурным режимом, давлением трубопровода и иными параметрами. Таблицы зависимости марки металла от давления и допустимых температур установлены нормативами в ГОСТах. В стандартном варианте в производстве фланцев используют материал, идентичный составу трубопровода или мест установки изделий.

Особые требования предъявляются не только к материалу для изготовления фланцев, но и к уплотнительным элементам соединения. Прокладки обеспечивают герметичность. Для их изготовления применяют техническую резину с различными характеристиками: стойкую к кислотам, щелочам, маслам, бензинам, повышенным температурам. Тип прокладки и материал определяется назначением трубопровода и характеристиками соединения. Менее часто применяются материалы: поранит, фторопласт или асбестовый картон.

Подготовка фланцев для установки

Прежде чем начинать сборку фланцевого соединения необходимо проверить их на отсутствие ржавчины и механических повреждений. Поверхности очищают и обезжиривают. С резьбовой части болтов и гаек убрать заусенцы. Сделать предварительную прогонку резьбы, наворачивая гайки на болты с последующей смазкой. Вырезать и примерить прокладку. Она должна стоять по центру не перекрывая крепежные отверстия. Повторное использование старых прокладок нежелательно, но если иного выхода нет, устанавливают несколько штук бывших в употреблении.

Технология производства

При производстве фланцев используют несколько способов:

  • Центробежное литье
  • Штамповка или ковка
  • Резка из листа стального проката с использованием лазерного инструмента.
  • Горячая поковка из заготовок в виде прокатных колец.
  • Полуручной способ с использованием станков ЧПУ или токарно-фрезерных полуавтоматов.

Наиболее производительным способом, часто используемым для выпуска серийной партии, является штамповка, осуществляемая в закрытых формах – штампах. Наименее затратным является способ резки деталей из листовой стали. Способ требует дополнительного ультразвукового контроля на отсутствие каверн.

В процессе изготовления деталей производятся регулярный контроль качества. От качества фланца зависит работоспособность магистралей, при выходе из строя которых или авариях пользователь будет нести существенные потери. Одним из основных тестов является проверка на механическую целостность и ровность поверхности.

В настоящее время закупается большое число импортного оборудования, адаптированного под международные стандарты. На предприятиях налажен выпуск фланцев «переходного типа», сочетающего параметры разных систем стандартизации.

Для защиты фланцевых соединений от воздействия агрессивных сред, фланцы покрывают специальными материалами, которые увеличивают срока эксплуатации. Поверхностный слой стали обрабатывается никелем, хромом, цинком и иными материалами, препятствующими преждевременному разрушению. Вид покрытия определяется заказчиком.

Сборка фланцевого соединения

Чтобы стыки на трубопроводе были надежными, все виды фланцевых соединений собирают в строго определенном порядке. Сначала с небольшим усилием затягивают произвольно выбранный болт, затем диаметрально противоположный. Следующая пара должна отстоять от первой на четверть окружности. Остальные болты затягивают в таком же порядке. Если на фланцах только 4 отверстия затяжка выполняется крестообразно.

Читайте также: Технология чеканки чугунных труб. Как чеканить чугунные трубы водопровода

Чтобы усилие распределялось равномерно, завершающую часть монтажа проводят инструментами, позволяющими его контролировать:

  • гидравлическим натяжным устройством;
  • пневматическим гайковертом;
  • ручным динамометрическим ключом;
  • гидравлическим динамометрическим ключом.

Ручную затяжку доверяют только опытным работникам. В течение первых суток работы из-за вибраций, усадки материала прокладки, изменения температуры прочность соединения снижается до 10%. Поэтому в этот период требуется проведение подтяжки гаек.

Монтаж всех видов фланцевого соединения несложен, однако его проведение разрешается только специально обученным слесарям. При прокладке или ремонте трубопроводов с агрессивными средами или работающих под высоким давлением, ход работы должен контролировать инженер. Сборка безнапорных систем (канализация, полив) может проводиться неквалифицированными работниками.

Соединения полипропиленовых труб с металлическим компонентом

Когда полипропиленовые системы представлены несущими конечную нагрузку, необходимо учитывать меры предосторожности при подключении их к металлическим трубам или компонентам, сделанным из других материалов.

В таких случаях с целью предотвращения отхода любых несущих нагрузку соединений, может потребоваться механический переход, усиленный внешним образом или привязанный/заблокированный специальными механическими упорами.

Полипропиленовые трубы больших диаметров часто характеризуются несоответствием (в размерах и болтовых отверстиях) соединения с металлической трубой. Конструктивно несоответствие связано с тем, что полипропиленовый экземпляр имеет более толстые стенки.

Особенности сопряжений пластик — металл

При рассмотрении многокомпонентных полипропиленовых трубопроводных систем важно помнить:

Полипропиленовая труба всегда характеризуется размерами по стандарту OD (Outer Diameter), тогда как изделия из металла характеризуются размером номинального диаметра по стандарту DN (Diameter Nominal)

Например, 450-миллиметровый полипропиленовый экземпляр OD Excel (PE100) SDR17 (с отверстием 400 мм) соединяется с 450-миллиметровым PN16 клапаном только с использованием традиционного фланцевого адаптера 450х450 мм.

Фланцевое соединение с арматурой

Фланцевое соединение с металлической арматурой: 1 — крепление пластик-металл с переходом 450 мм на 450 мм; 2 — крепление пластик — металл с переходом 450 на 400 мм

Но тогда получается, что размеры отверстий полипропиленовой трубы и клапана на переходе изменяется от 400 мм (PE) до 450 мм (металл).

Именно фланцевое соединение решает подобную проблему, конструктивно представляя полностью несущий нагрузку фитинг, подходящий для большинства стандартных размеров, выдерживающий высокие нагрузки на растяжение.

Одним из примеров подобного фланцевого соединения является продукт британской компании GPS, обозначенный брендом «SlimFlange».

Уникальный тонкий фланец для полипропилена

Уникальный фланцевый переходник для полипропиленовых изделий поддерживает соединение труб PE с размерами диаметра 250 — 560 мм.

Фланцевый фитинг позволяет осуществлять фактическое или близкое по размеру диаметра соединение полипропиленовой трубы к фланцу стальной (металлической) трубы, аналогичного размера.

Фланцевый адаптер SlimFlange

Адаптер технологических переходов «SlimFlange» обеспечивает надёжное герметичное сопряжение компонентов трубопроводов, в том числе по схеме пластик — металл

Технико-механическое преимущество фланцевой скрепки «SlimFlange» достигается за счет установки стального обруча на кромочной поверхности полипропиленовой трубы для обеспечения усиливающего эффекта.

Фланцевый обруч оптимизирует полипропиленовую трубу по высоте плеча, создавая повышенную прочностью соединения. Достигаются улучшенные характеристики уплотнения, в том числе, когда фланцы скрепляются впритык.

В отличие от традиционных пластиковых фланцев, тонкие полипропиленовые фланцы (типа «SlimFlange») устраняют необходимость увеличения размера подключаемого клапана либо иного металлического компонента или в случае уменьшения размера.

Фланцевое опорное кольцо допускает свободное вращение, что позволяет легко скреплять болтами клапана или другие детали в области соединения. Также существуют специальные фланцевые адаптеры для пластиковых труб диаметром более 560 мм.

Что касается тонких пластиковых фланцев «SlimFlange» в целом, здесь опорные кольца имеют болтовые отверстия, размеры которых несколько отличаются от опорных колец, установленных на обычных адаптерах фланцевых скрепок полипропиленовых трубопроводов.

Рекомендации по механическим соединениям

Для размеров трубопроводов, где фланцы «SlimFlange» не могут применяться по ограничениям размеров, возможной альтернативой является изготовленный фитинг с фланцем PE уменьшенного размера.

Комбинации фланцевых адаптеров

Комбинации соединений в зависимости от особенностей переходов: 1 — ‘комбинированный’ адаптер 450х400 PN16; 2 — ‘комбинированный’ адаптер 600×500 PN16

Однако большие размеры являются причиной снижения прочности. Поэтому такой продукт не подходит для газовой инсталляции.

По причине уменьшения количества отверстий на этом типе фитингов, желательно включать металлическую армирующую пластину между полипропиленовым и металлическим фланцами, чтобы стабилизировать сборку.

Фланцевые соединения пластиковых трубопроводов необходимо выполнять единой сплошной поверхностью или с установкой резиновой прокладки. Для применений в критичных условиях следует дополнительно армировать стальной прокладкой.

Все четыре сопрягаемые поверхности фланцевого соединения должны быть неповрежденными, очищенными от загрязнений.

Стальные усиленные прокладки имеют преимущество с точки зрения соответствия без какого-либо риска экструзии под давлением.

Особенности выполнения монтажа стяжки

Для применений, где возможны значительные временные давления, спецификация профилированных стальных армированных прокладок обеспечивает максимально возможную долгосрочную безопасность.

По возможности, фланцевые соединения следует выполнить до момента производства других соединений. Если такой возможности нет, трубопровод рекомендуется расположить таким образом, чтобы сопрягаемые поверхности были выровнены и плотно соединены друг с другом.

Максимально допустимое расстояние до болтов – 5 мм, независимо от диаметра трубопровода.

Следует использовать только чистые неповрежденные гайки и болты правильного размера. Резьбу на болтах необходимо обработать небольшим количеством смазки. Болты крепления обязательно оснащаются стандартными толстыми шайбами (форма А) с обеих сторон.

Необходимо следить за правильным центрированием прокладки фланцевого соединения до начала затягивания болтов. Гайки и болты требуется затягивать постепенно и равномерно с помощью динамометрического ключа в диагонально противоположной последовательности.

Рекомендуемые последовательности затяжки болтов фланцевых соединений (конечный крутящий момент 5%, 20%, 50%, 75%, 100%) показаны ниже:

Моменты затяжки болтов

Моменты затяжки болтов: 1 — четыре болта; 2 — шесть болтов; 3 — восемь болтов; а — первый квадрант; b — второй квадрант

При работе с диаметрами полипропиленовых труб более 180 мм, рекомендуется привлекать двух слесарей для одновременной затяжки диаметрально противоположных болтов, где это возможно.

Критерии затягивания болтов крепления

Чтобы гарантировать последующую герметичность фланцевого соединения, окончательное затягивание болтов рекомендуется повторить после выдержки паузы по времени в течение часа или двух.

Равномерность затяжки на фланцевом соединении также важна, как и конечные значения крутящего момента. Таблица ниже показывает крутящие моменты для фланцевых соединений полипропилена серий SDR11 и SDR17 (PE80 и PE100).

Таблица типовых моментов затяжки болтов фланцев (PE — PE или PE — М)

Размер трубы PE, мм Стандартные фланцы – металл Полипропиленовые фланцы (SlimFlange)
Размер, мм Болты Момент затяжки Размер, мм Болты Момент затяжки
63 50 М16х4 35
90 80 М16х8 35
125 100 М16х8 35
180 150 М20х8 60
200 200 М20х12 80
225 200 М20х12 80
250 250 М24х12 100 200 М20х12 60
280 250 М24х12 100
315 300 М24х12 120 250 М20х12 70
355 350 М24х16 150 300 М24х12 120
400 400 М27х16 200 350 М24х16 150
450 450 М27х20 250 400 М27х16 200
500 500 М30х20 300 450 М27х20 250
560 600 М33х20 350 500 М30х20 300
630 600 М33х20 400 500 М30х20 300
710 700 М33х24 400 600 М33х20 400
800 800 М36х24 450 700 М33х24 400
900 900 М36х28 450 800 М36х24 450
1000 1000 М39х28 500 900 М36х28 450
1200 1200 М45х32 550 1000 М39х28 500

Как приварить фланец к трубе: монтаж фланцевых соединений

Фланцевое соединение довольно часто используют вместо обычной сварки, а тем более на фитинг.

Фланцевое соединение

Фланец гарантирует не менее прочное и герметичное соединение, но при этом разъемное, чтопозволяет в любой момент демонтировать часть трубопровода для ремонта, например, или присоединения дополнительных секторов.

Сварные соединения трубопроводов

Типы, конструктивные элементы и их раз­меры установлены ГОСТ 16037-80 в ред. 1991г.
Условные обозначения способов сварки

Читайте также: Как правильно выбрать крепления для различных труб к стенам

трубопроводов из сталей: ручной дуговой сварки Р; дуговой сварки в защитном газе: ЗП — плавящимся электродом; ЗН — неплавящимся электродом; Ф — дуговой сварки под флюсом; Г — газовой сварки.

Конструктивные элементы и размеры сварных соединений стальных трубопроводов приведены в табл. 22.

Технические требования и принятые обозначения.

1. При изготовлении тройников и крестовин из труб должны применяться типы сварных соединений, установленные для отро­стков с трубами, а при сварке тройников, кре­стовин и переходов с трубами или фланцами — соответственно типы сварных соединений труб с трубами или труб с фланцами.

2. Сварка стыковых соединений деталей неодинаковой толщины при разнице, не пре­вышающей значений, указанных ниже в табл. 22а, должны производиться так же, как деталей одинаковой толщины; конструктивные эле­менты подготовленных кромок и размеры сварного шва следует выбирать по большей толщине.

Для осуществления плавного перехода от одной детали к другой допускается наклонное расположение поверхности шва. При разнице в толщине свариваемых деталей свыше значе­ний, указанных в табл. 22а, на детали, имею­щей большую толщину, должен быть сделан скос до толщины тонкой детали. При этом конструктивные элементы подготовленных кромок и размеры сварного шва следует выби­рать по меньшей толщине.

Как высчитать размер шва?

Во-первых, запомните, что размер шва зависит от самой трубы. Приварка фланцев к стальным трубопроводам в таком случае будет регулироваться шириной внутреннего шва.

Во-вторых, как правило, он приравнивается к толщине стенки, высотой, колеблющейся в диапазоне от 0,5 до 1 см. Шов внешнего сечения, по правилам сварки должен превосходить шов внутреннего в толщине.

Теперь, когда мы определились с типом вашего фланца, можно приступать к работе. Здесь опять же возникает вопрос.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП 8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

22а. Разность толщин свариваемых деталей

Толщина тонкой

детали

Разность толщин

деталей, мм

3. Шероховатость обрабатываемых под сварку поверхностей не более 80мкм.

4. Остающиеся подкладки и муфты долж­ны изготовляться из стали той же марки, из которой изготовлены трубы.

Читайте также: Фасонная часть трубопровода или фитинги: что собой представляют, и что это такое, сфера применения и рекомендации

Для труб из углеродистой стали допускает­ся изготовлять остающиеся подкладки и муф­ты из сталей марок 10 и 20 по ГОСТ 1050-88.

5. Зазор между остающейся подкладкой и трубой для сварных соединений, контроли­руемых радиографическим методом, должен быть не более 0,2мм, а для соединений, не контролируемых радиографированием, — не более 0,5мм. Местные зазоры для указанных соединений допускаются до 0,5 и 1,0мм соот­ветственно.

6. Зазор между расплавляемой вставкой и торцовой или внутренней поверхностью трубы должен быть не более 0,5мм.

7. В сварных соединениях отростков с тру­бами допускается присоединение отростков под углом до 45 ° к оси трубы.

8. В сварных соединениях У18 и У19 раз­меры е и g в сечении А-А должны устанавли­ваться при проектировании; при этом размер е должен перекрывать утонение стенки трубы, образуемое при вырезке отверстия, на величи­ну до 3мм, а размер а должен быть не менее минимальной толщины стенки свариваемой детали.

9. Швы с привалочной стороны фланцев допускается заменять развальцовкой конца трубы.

10. Предельные отклонения катетов угло­вого шва К, К1 от номинального в случаях, не оговоренных в табл. 22, должны соответствовать:

+5мм при К > 12мм.

11. Допускается выпуклость углового шва до 2мм при сварке в нижнем положении и до 3мм при сварке в других пространственных положениях. Вогнутость углового шва до 30% величины катета, но не более 3мм.

12. Для сварных соединений труб с толщи­ной стенки более 4мм допускается сварка корня шва способом, отличным от осевого способа сварки.

Допускается ли сварка перехода к фланцу

Группа: Участники форума Сообщений: 363 Регистрация: 8.4.2010 Из: Санкт-Петербург Пользователь №: 51288

Группа: Участники форума Сообщений: 363 Регистрация: 8.4.2010 Из: Санкт-Петербург Пользователь №: 51288

Очень помогли. Я изначально полагала, что это разрешено и, когда строители спросили, ответила утвердительно, а потом начали мучать сомнения))

Группа: Участники форума Сообщений: 38 Регистрация: 3.3.2006 Пользователь №: 2281

ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ

Читайте также: Муфта американка для полипропиленовых труб — виды, размеры, монтаж

6.2.6. Расстояние от поперечного сварного соединения до края опоры или подвески должно обеспечить (при необходимости) возможность его термообработки и контроля. Расстояние от штуцера или другого элемента с угловым (тавровым) швом до начала гнутого участка или поперечного сварного шва трубопровода должно быть не менее наружного диаметра трубы, но не менее 50 мм для труб с наружным диаметром до 100 мм. Для труб с наружным диаметром 100 мм и более это расстояние должно быть не менее 100 мм. Длина прямого участка между сварными швами двух соседних гибов должна составлять не менее 100 мм при условном диаметре менее 150 мм и 200 мм при условном диаметре от 150 мм и выше. При применении крутоизогнутых отводов допускается расположение сварных соединений в начале изогнутого участка и сварка между собой отводов без прямых участков.

6.2.7. Расстояние между соседними сварными соединениями и длина кольцевых вставок при вварке их в трубопровод должна быть не менее 100 мм.

Группа: Участники форума Сообщений: 363 Регистрация: 8.4.2010 Из: Санкт-Петербург Пользователь №: 51288

Группа: Участники форума Сообщений: 363 Регистрация: 8.4.2010 Из: Санкт-Петербург Пользователь №: 51288

Группа: Участники форума Сообщений: 3846 Регистрация: 13.2.2008 Пользователь №: 15519

Увы, и Ах. Смотрите п.6.2.7. в ссылке предыдущего поста, мож прокатит. (Слова-то, «цилирдрической» во встаывки, нету!).

Сообщение отредактировал vadim999

Группа: Участники форума Сообщений: 363 Регистрация: 8.4.2010 Из: Санкт-Петербург Пользователь №: 51288

Просто это реально противоречит здравому смыслу.

Вставка нужна, чтобы зона термического влияния не затронула соседний шов. Но переход-то имеет свою длину, и пофиг с чем его сваривать с трубой, или с другим переходом, швов на этот отрезке (чаще меньше 100 мм) всё равно будет два, а с целью минимизации швов логичнее фитинги друг с другом сваривать.

Читать статью Таблицы размеров плоских стальных фланцев по ГОСТ

Группа: Участники форума Сообщений: 3846 Регистрация: 13.2.2008 Пользователь №: 15519

Просто это реально противоречит здравому смыслу.

Вставка нужна, чтобы зона термического влияния не затронула соседний шов. Но переход-то имеет свою длину, и пофиг с чем его сваривать с трубой, или с другим переходом, швов на этот отрезке (чаще меньше 100 мм) всё равно будет два, а с целью минимизации швов логичнее фитинги друг с другом сваривать.

А если мерить не длину осевой линии перехода, а длину его образующей. Не прокатит?

Группа: Участники форума Сообщений: 1168 Регистрация: 30.5.2007 Из: Черкассы Пользователь №: 9054

Группа: Участники форума Сообщений: 1365 Регистрация: 18.1.2008 Из: Неважнобург Пользователь №: 14594

Да нет никаких запретов как на сварку переходов к переходу, так и отводов к переходу, или отвода к отводу. Есть ГОСТ 16037-80* на сварку трубопроводов. Вот на него и ссылайтесь. Толщина стенки, скос кромок ваших изделий подходят под один из типов сварки указанный в этом стандарте (С2 или С17 в вашем случае). А инспектору вашему остается лишь пожелать опыта побыстрее набраться.

Сообщение отредактировал GASPAR

Группа: Участники форума Сообщений: 25671 Регистрация: 4.12.2006 Из: 97 Пользователь №: 5032

Группа: Участники форума Сообщений: 1365 Регистрация: 18.1.2008 Из: Неважнобург Пользователь №: 14594

Если в ГОСТ впиндюрить все возможные трубопроводные детали, то это будет том круче «война и мир». Посути два перехода — отрезки труб и всего-то. Это во первых. Во вторых — указанные виды соединений сам проектировал многократно и строили — ни от одной экспертизы, ни на одной приёмке замечаний не было. В третьих, собственно — каким документом это запрещается? Вот верно — никаким. В четвёртых — к чему нужна вставка между деталями этими ? Лишний стык на газопроводе?

Сообщение отредактировал Gemini

Читайте также: Муфта соединительная для труб из разных видов материалов: отличия, способы монтажа

Классификация изделий

Общее строение детали представляет собой кольцои пластину с отверстиями по краю. Чтобы обеспечить герметичность между элементами, устанавливают еще и прокладку изрезины в соответствии с назначением трубопровода – кислотостойкой, термостойкой. Соединяют кольцо и пластину с помощью крепежа – болтов с гайками или шпилек.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

По ГОСТ выделяют несколько разных видов фланцев. По чертежам отличия их хорошо заметны.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Виды сваривания фланцев

Соответственно, и приварка деталей к трубопроводу производится несколько по-разному.

  • Воротниковый – характерным признаком является приварная горловина в виде конического концентратора. Такая форма позволяет более равномерно распределять давление. Воротниковая модель предназначена для коммуникаций с высоким давлением и высокой температурой носителя. Приваривается сплошным или V-швом.
  • Раструбной – используется на трубах с малым диаметром, работающих под большим давлением. Минус изделия – некоторая нестойкость к коррозии. Приварка раструбной детали производится с внешней стороны угловым швом. Нужно сохранять люфт в 1,6 м, чтобы нейтрализовать эффект теплового расширения.
  • Сквозной – или свободно вращающийся. Приварка сквозной трубы к фланцу по ГОСТ не производится, так как сквозной вариант применяется специально для того, чтобы деталь можно было заменить по мере необходимости. На фото – сквозное фланцевое соединение.
  • Глухой – плоский диск с отверстиями. Это приспособление необходимо для заглушки концов трубопровода. Элемент неразборной, однако он только закрепляется, а не сваривается.
  • Плоский – кольцо и пластина одинакового размера. Приварка плоского фланца к трубе заключается в креплении кольца, в то время как пластина остается свободного вращающейся. Он выдерживает давление до 2,5 МПа.
  • Накидной – для его использования кромки труб должны быть идеально ровными, так что он не настолько универсален, как воротниковые модели. Накидной приваривается угловыми швами с внешней и с внутренней стороны.
  • Резьбовый – используется на трубопроводах небольшого диаметра, где возможно сделать резьбу. Сварка при его установке используется крайне редко.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Наружняя приварка фланца

Расценки на изделия заметно отличаются. Однако стоимость переделяетсяскорее размерами пластин, а не их конструкцией, и весом, конечно же. Согласно ГОСТ изготавливаются они из углеродистой, легированной или нержавеющей стали, а такжековкого чугуна. Расценки на металл и определяют стоимость приспособлений.

Методы крепления

Обычно зазор оставляют, однако если он не требуется, можно приваривать техникой лодочка. Когда люфт нужен — варят угловыми швами.

Таким образом, выделяют 2 метода приварки:

  • шов с одной стороны по трубе — встык. Подходит для воротникового типа изделия;
  • по двум сторонам стенки трубы. Сразу фланец фиксируют с лицевой стороны, а после этого с внутренней. Варить с внутренней стороны необходимо для уплотнения шва. Этим методом фиксируют плоские фланцы.

Провести такие работы достаточно сложно. При сварке используют несколько типов швов — вертикальные, потолочные, горизонтальные. Проводить такие работы должен высококвалифицированный сварщик.

ГОСТ 16037-80 на сварные соединения ручной дуговой сваркой

Ручная дуговая сварка труб остается одним из самых распространенных способов монтажа трубопроводных систем, являющихся как самостоятельными транспортно-распределительными сетями, так и компонентами технологического оборудования. Высокое качество стыков трубопроводных комплексов — это залог их безопасного функционирования.

Способы сварки, типы стыков, геометрические параметры и типовые размеры, а также способы разделки кромок — все это регламентировано в ГОСТ 16037-80 ручная дуговая сварка соединения сварные. Строгое соблюдение требований стандарта при проектировании, формировании технологического процесса и выполнении сварки стальных трубопроводов обеспечивает должный уровень качества.

Сварка деталей трубопроводов

#1 grindush

  • Имя: Скрементов Константин Сергеевич
  • Сфера деятельности: Ремонтное обслуживание

Собственно, суть проблемы: на участке технологического нефтепродуктопровода в пределах перекачивающей станции имеются участки с ненормативными элементами трубопровода, подлежащие замене. На узком отрезке трубопровода имеется последовательный переход с большего диаметра на меньший два раза подряд. Профиль трубопровода в этом месте исключает возможность вставки катушки из трубы между двумя переходами диаметров. А, насколько мне не изменяет память, сварка деталей трубопровода и запорной арматуры различной толщины и диаметра возможна путем вварки переходного кольца из трубы того же диаметра и свойств.

С другой сторны, «Исходя из недопустимости перекрытия зон термического воздействия сварных швов — они должны располагаться не ближе 100 мм друг от друга (по минимуму) а по норме = зависит от толщины металла. » (взято тут: https://www.proekt-gaz.ru/forum/2-766-1). И еще: ПБ 03-585-03

ПРАВИЛА УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ

6.2.6. Расстояние от поперечного сварного соединения до края опоры или подвески должно обеспечить (при необходимости) возможность его термообработки и контроля. Расстояние от штуцера или другого элемента с угловым (тавровым) швом до начала гнутого участка или поперечного сварного шва трубопровода должно быть не менее наружного диаметра трубы, но не менее 50 мм для труб с наружным диаметром до 100 мм. Для труб с наружным диаметром 100 мм и более это расстояние должно быть не менее 100 мм. Длина прямого участка между сварными швами двух соседних гибов должна составлять не менее 100 мм при условном диаметре менее 150 мм и 200 мм при условном диаметре от 150 мм и выше. При применении крутоизогнутых отводов допускается расположение сварных соединений в начале изогнутого участка и сварка между собой отводов без прямых участков. 6.2.7. Расстояние между соседними сварными соединениями и длина кольцевых вставок при вварке их в трубопровод должна быть не менее 100 мм.

Возникает вопрос: Есть ли прямая ссылка на пункт нормативного документа, строго запрещающий варить две детали трубопровода между собой, или наоборот, разрешающий творить такие вещи? Вопрос из области трубопроводного траснпорта нефти и нефтепродуктов, но приветствуются любые дельные мысли из других отраслей.

Условные обозначения соединений

В стандарте описаны три типа сварных соединений трубопроводов:

  • стыковые, обозначаются литерой С
  • угловые, литерой У
  • нахлесточные, обозначаются литерой Н.

Внутри каждого типа актуальный стандарт детализирует множество подтипов в зависимости от:

  • вида сварного шва;
  • числа сторон проварки;
  • конфигурации подкладки;
  • ее съемности;
  • без скоса, со скосом одной или двух кромок;
  • формы сечения кромок
  • формы сечения шовного материала
  • способа сварки;
  • толщины стенок;
  • диаметра трубы.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Пример обозначения типа С13.
В условное обозначение, кроме типа, входит признак замкнутости линии, способ сварки, параметры катета и вспомогательные символы. В соответствии с ГОСТ 16037 80 используется сварка аргоном, под флюсом и газом. Работа в атмосфере защитных газов может выполняться как плавким, так и неплавким электродом. Обычно трубы выполняют из углеродистой стали. Для работы в агрессивных средах применяют нержавеющие сплавы. Реже используются сплавы цветных металлов.

Способы приварки фланцев

От правильности соединения элементов трубопровода зависит герметичность системы. Приварку диска осуществляют по двум методикам:

  1. Приварка встык подразумевает образование шва по всей окружности проката в одном месте.
  2. Приварка надетого диска по двум стенкам: наружной и внутренней.

Работа с фланцами требует опыта, такую сварку новичкам не доверяют. Любой перекос плоскостей под приварку приводит к разгерметизации стыкового узла, увеличивает риск прорыва магистрального трубопровода высокого давления.

Типы сварных швов

Стыковые швы используются при сварке кольцевых стыков труб в соответствии с ГОСТ. Такие соединения обозначаются С1-С53

Они выполняются одно- и двухсторонними, с прямолинейным и закругленным скосом кромок и с расточкой.

В односторонних швах может быть предусмотрена съемная или остающаяся подкладка, а также расплавляемая вставка.

Соединения секторов на повороте трубопровода выполняется со скосом кромок и обозначаются С54-С55.

Соединения фланца и трубопровода обозначается как С56

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Пример обозначения углового соединения типа У2.

Угловые швы обозначаются У5-У21, нахлесточные Н1-Н4

Технические рекомендации

Плоский фланец приваривать к отводу без катушки не рекомендуется, потому как соединение выполняется угловым швом — получается жесткая конструкция, испытывающая сложную нагрузку. Герметичность шва при определенных условиях (например, при тепловом расширении в момент подачи горячей среды) может нарушиться.

Воротниковые («с юбкой») и свободные (с отбортовкой) фланцы привариваются более простым и надежным стыковым швом — получается устойчивое к нагрузкам растяжения и сжатия соединение.

Выполняя соединение фланца с отводом или переходом, следует предусмотреть возможность свободной вставки/съема болтов или шпилек при сборке/разборке фланца.

Разделка труб под сварку

ГОСТ регулирует виды и характеристики подготовки к сварным работам для различных типов соединений:

  • стыковых;
  • угловых;
  • нахлесточных.

8.4. Требования к сборке фланцевых соединений с СНП

Читайте также: Что такое кран американка, зачем он нужен, как правильно его выбрать и установить своими руками?

Перед началом сварочных работ необходимо проводить подготовку. В нее входит:

  • механическая зачистка, выполняется с целью удаления пыли, следов коррозии, оксидной пленки;
  • химическая обработка, для удаления масложировых пятен и окисной пленки;
  • разделка кромок.

Разделка проводится с помощью механической обработки кромки. При монтаже трубопроводов она выполняется специальными машинами. Во время ремонтных работ допускается выполнение разделки с помощью угловых шлифмашин.

Разделка кромок выполняется при толщине заготовок от 4 мм.

Для угловых соединений под отводы выполняют скашивание одной или обеих кромок под углом 45 о .

Стыки на трубопроводах подразделяются на поворотные и неповоротные.

Сварка стальных трубопроводов ГОСТ 16037 рекомендует применять по возможности поворотные стыки. Они варятся в наиболее удобном и выгодном нижнем сварочном положении, разделка кромок для него выполняется одинаково по всему периметру стыка.

Неповоротный стык приходится варить во всех сварочных положениях, переходящих одно в другое по мере продвижения по шву вокруг трубы.

Разница между толщиной стенок соединяемых встык труб не должна быть более 10% и не превышать трех миллиметров. При этом ширина зазора должна быть постоянной по всему стыку и находиться в переделах от 2 до 3 мм.

[stextbox того, как начать монтаж, необходимо обработать кромки и околошовную зону на 20-30мм, очистив ее от механических загрязнений, следов коррозии и масложировых пятен.

Перед основной электродуговой сваркой торцы труб прихватывают друг к другу:

  • трубы до 300 мм в диаметре: 4 прихватки;
  • свыше 300 мм- равномерно через каждые 200-300 мм.

Трубы с толщиной стенок 12 мм и более проваривают в три приема. На первом этапе формируют корень шва в виде валика с возвышением 1,5-3 мм, равномерно распределенного по длине стыка. Электрод при этом следует вести возвратно-поступательно.

Нормативные документы

Для всех вышеперечисленных случаев применимы пункты 3.2.14, 3.2.15 и 3.2.16 Правил устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов (ПБ 03-108-96). В них говорится следующее:

Проектирование и работы должны вестись так, чтобы в дальнейшем располагать возможностью контролировать сварной шов и, при необходимости, выполнять его термическую обработку. Если для проекта используются трубы с толщиной металла менее 8 мм, то от одного сварного шва до другого следует отступать, как минимум, 50 мм, если более 8 мм — 100 мм. Во всех остальных случаях между сварными швами должно быть расстояние, троекратное номинальному значению толщины материала.

Если в проекте есть опоры, то в случае толщины стенок труб до 50 мм от них следует отступить 50 мм, более 50 мм — 200 мм.

Чтобы выполнить сварной шов, от начала гиба отвода следует отступить 50 мм — это для трубопроводов с наружным диаметром труб до 100 мм и, как минимум, 100 мм — для наружных трубных диаметров более 100 мм.

Каждый конкретный случай рассматривается в индивидуальном порядке, если невозможно соблюсти расстояния, указанные в первых двух пунктах. Вопрос решается проектировщиком или специализированной научно-исследовательской организацией с учетом технологических параметров.

А еще есть ПБ 10-573-03 (для трубопроводов пара и горячей воды). Здесь нас интересуют пункты 2.3.8 и 2.3. В них разрешается выполнять сварные соединения крутоизогнутых отводов в начале закругления. Допускается их сварка напрямую, без дополнительных прямолинейных участков.

Подытоживая вышеизложенное, получается, что при выполнении определенных условий, приваривать фланец к отводу без катушки можно. При этом стоит учесть некоторые технические моменты.

Фаски под сварку

При соединении толстых трубных заготовок сформированный шов следует делать толще, чем сама деталь. Для формирования соединения с заданными геометрическими параметрами требуется выполнить разделку кромок, сняв фаску. После этого электроду будет обеспечен доступ для качественной проварки шва на всю глубину.

Основными параметрами фаски являются:

  • Зазор b. расстояние меду заготовками, до 2-3 мм.
  • Притупление C. Не скошенная часть кромки. ее оставляют, чтобы снизить вероятность прожога корня шва..
  • Угол скоса β. При двусторонней разделке острый угол принимает значения 15-30 о, при односторонней- до 45о.
  • Угол разделки α. Тупой угол равен двойному значению угла скоса, обеспечивает должный доступ к корню шва для сварочного оборудования.

Допускается ли сварка перехода к фланцу

Ну у меня фланцевая арматура и присоединяется к фланцам, те у нее есть ответные фланцы. Это я уже ответный фланец хочу приварить к тройнику. С двух сторон у меня тройники, поэтому пространство ограничено. Местоположение тройников желательно не двигать, тк я вношу изменения в проект, которую делала другая организация. 45 мм уже с учетом ответных фланцев.

на практике думаю возможно, вот только для трубы 200 расстояние между сварным швами, если мне не изменяет память, должна составлять уже мин. 100мм, но вариант приваривания фланца к тройнику еще хуже

? Да хоть труба 500, хоть 800 всё одно пункт 10.32.

Приложила план. Прошу не обращать на линии, это перевод чертежа из PDF в Автокад.

Просто на будущее хочу знать, можно ли ответный фланец с задвижкой приварить непосредственно к тройнику?

у меня автокад 2006 — не могу открыть

Угробите задвижку от перегрева в процессе сварки. А Вы видели на театре примерно такое объяление. «Вход в зрительый зал в постельном белье, запрещен». Примерно такое, вы и пытаетесь найти. Так и скажите руководителю, что в белье-низя. ТОЧКА.

Проблема, в случае необходимости замены этой задвижки в отопительный сезон, по умолчанию.

Там запорная задвижка на городской обратки в схеме ИТП, для переключения обратных потоков из Т/О или сразу в обратку или через Т/О-ки ГВС. Действительно тесновато.

у меня автокад 2006 — не могу открыть

А где написано, что можно непосредственно к тройнику приварить фланцевое соединение? А про то, что между сварными швами минимум 100 мм написано ПБ 03-573-03 п. 2.3.6 (это к тому что «к фланцам приваривается либо патрубок(длиной не менее 100 мм ,либо полдиаметра проходного сечения), либо конец трубопровода, а не какое либо изделие, то не скажу где встречал»). Ведь это как раз считается два параллельных шва на трубопроводе.

Чертеж не открываем у меня,но. а там обязательно именно штампованные тройники применить? Если трубопровод и к нему просто подходит другой, то и стыков будет по другому размещаемо на таком узелке. И исчезает промежуточный этот стык с которым и проблема т.е. типа тройник сам длинней и уже и фланец привариваем нормально станет.

Чертеж не открываем у меня,но. а там обязательно именно штампованные тройники применить? Если трубопровод и к нему просто подходит другой, то и стыков будет по другому размещаемо на таком узелке. И исчезает промежуточный этот стык с которым и проблема т.е. типа тройник сам длинней и уже и фланец привариваем нормально станет.

Вспомнилось прошлое. В проектный институт попал после «долг Родине» и после «прорабства» и всё было «диковато». «Рисует» установочный узел женщина за соседним столом и «мм» высчитывает, чтоб вписаться в «пространство». Вписалась и рада. Победила. Спрашиваю, а теперь представь, как туда человек залезит, что «собрать и разобрать»? У него у рука и ключ и им тоже «пространство» потребуется, да и сам он не «карлсон с мотором».

Забывать про «обслуживание» и не создавать «условий»- это же «грех»! Тяжкий.

«Ай, да Пушкин! Ай, да сукин сын!»(с)

ЗЫ. Своих слов для данного случая — нетути, не держим»с.

Источник https://xn—-7sbatcpocvb1anbjhl4b3k.xn--p1ai/montazh-i-remont/tehnologiya-sborki-rezbovyh-i-flancevyh-soedinenij.html

Источник https://almeg.ru/vidy-i-montazh-truboprovodov/8-4-trebovaniya-k-sborke-flancevyh-soedinenij-s-snp/

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *