Фланцевое соединение: виды и преимущества

Фланцевое соединение: виды и преимущества

Что это такое? Фланцевое соединение представляет собой плоскую пластину с отверстиями под крепежные элементы. Обычно так скрепляют части трубопроводов, размещая фланцы на торцах труб. Какие бывают? Существуют различные виды фланцевых соединений. Классификация идет по разным признакам: от формы исполнения до типа материала, из которых сделаны все части элемента. Важно выбрать наиболее подходящий, ведь только тогда соединение будет соответствовать требованиям.

  • Отличительные черты фланцевых соединений
  • Составляющие фланцевых соединений
  • Стандарты для фланцев
  • Характеристики фланцевых соединений
    • Фланцы в виде круга и квадрата
    • Ряды
    • Давление
    • Исполнения фланца
    • Марки материала

    Отличительные черты фланцевых соединений

    Фланцы представляют собой разъемные соединения, чаще всего они применятся в промышленности. Их используют, чтобы соединять части аппаратов между собой. К примеру, выполняют подключение к аппарату трубопроводов, трубопроводной арматуры, датчикам контрольно-измерительных приборов, а также соединяют друг с другом несколько участков трубопроводов.

    Объясняется столь обширное применение фланцев тем, что этот тип соединения обладает массой преимуществ. Прежде всего, стоит отметить, что фланцы можно несколько раз монтировать и демонтировать.

    Отличительные черты фланцевых соединений

    Также фланцевые соединения получаются прочными и надежными, именно поэтому их применяют для трубопроводов, которые функционируют под большим давлением.

    Если все сделать правильно, такое соединение будет полностью герметичным. Главное, чтобы у используемых фланцев были одинаковые присоединительные размеры с допустимой погрешностью.

    Стыки важно регулярно подтягивать, тогда фланцевое соединение будет сверхпрочным. Данную манипуляцию нужно проводить, если на соединение оказывают воздействие вибрации механического происхождения либо наблюдаются перепады температуры и влажности.

    Причем если сечение труб большое, подтяжку следует выполнять чаще, так как на фланцы приходится колоссальная нагрузка. Чтобы соединение получилось герметичным, нужно использовать между фланцами прокладки, обладающие высокой уплотнительной способностью.

    Для больших трубопроводов фланцевое соединение – идеальный вариант, так как обеспечивается устойчивость большому давлению, резким температурным перепадам. Фланцы подходят для выполнения стыков, даже если используются специальные материалы или эксплуатация осуществляется в агрессивной среде. Также есть возможность перераспределить нагрузку в области соединений (паропроводы, предприятия химической промышленности).

    Если же сечение труб небольшое, монтаж фланцевых соединений нецелесообразен. Дело в том, что в этом случае резьбовые (муфтовые) соединения соответствуют выдвигаемым требованиям и более экономичны.

    Форма фланцев чаще всего округлая, такие изделия обладают повышенной надежностью, их легко сделать. Но если потребуется, можно изготовить фланцы с формой патрубка в виде квадрата или прямоугольника.

    Последние два вида фланцев проблематично обрабатывать, они не во всех случаях способны обеспечить герметичное соединение, поэтому используют их достаточно редко.

    Составляющие фланцевых соединений

    Сборка фланцевых соединений осуществляется с помощью крепежей и сварки. Соединительный комплект состоит из следующих элементов:

    1. Непосредственно сам фланец, представляющий собой металлическую деталь плоского профиля, на которой симметрично расположены крепежные отверстия.
    2. Фланцевый крепеж.
    3. Прокладки (уплотнения соединения).

    Крепеж фланцевых соединений выполняется с помощью специальных элементов – это шпильки, болты, шайбы (граверы), а также гайки. Эти детали могут быть изготовлены из разных материалов и подходят для определенного типа фланца, учитывается диаметр его отверстия (в мм).

    Составляющие фланцевых соединений

    У резьбового фланцевого соединения, по нормам, строго установлены характеристики шага резьбы. Параметры резьбы обозначают в миллиметрах (метрический тип) либо в дюймах (дюймовый тип). Важно, чтобы выполненный крепеж соответствовал ГОСТу, а также требованиям нормативной документации.

    Монтаж фланцев производится с помощью следующих крепежных элементов:

    • Болт – представляет собой стержень, на одной части которого есть резьба, а на другой части – многогранная головка. Нормативным параметром выступает длина болта (в мм), а также метрическая резьба.
    • Шпилька – крепежный элемент в виде стержня, на концах которого есть резьба. Одно резьбовое соединение устанавливают в основную конструкцию, второе прикрепляется с помощью гайки. В некоторых ситуациях гайки устанавливаются на оба конца стержня.
    • Гайки – выполненные в виде многогранника элементы с отверстием и резьбовой насечкой внутри. Их функция – стягивать фланцы при помощи болта. Применяются вместе с шайбами.
    • Шайба представляет собой плоскую деталь круглой формы с отверстием, шайба располагается под гайкой, чтобы последняя не испортила фланцевое покрытие либо запорную арматуру. Шайба нужна для обеспечения стабильности крепежа, оптимального прижима, а также для устранения перекосов. Чаще всего используются прижимные, концевые, стопорные шайбы.
    • Гравер имеет вид круглой рассеченной шайбы с квадратным профилем. Гравер производится из стали, прошедшей закалку. Располагается между гайкой и плоской шайбой, необходим для того, чтобы гайка не раскручивалась.

    Благодаря строгому подразделению фланцев на классы они используются по всему миру без подгонки параметров. С помощью таблиц перевода удастся устранить различия в классификации обозначений.

    Кроме фланцев стандартного вида, в ряде случаев требуются изделия со специфическим диаметром и месторасположением крепежа. У фланцев, сделанных по спецзаказу, конструкция может иметь несколько иной вид – предусматриваются выступы, пазы и дополнительные отверстия. Выполняют их в индивидуальном порядке по специально созданным чертежам. Они применяются для решения узкоспециализированных технологических задач.

    Стандарты фланцев

    Чтобы разделить фланцевые соединения на типы, в разных странах были созданы специальные классификации. Бывают следующие стандарты фланцев:

    • ГОСТ – в странах СНГ;
    • DIN – европейские страны;
    • ANSI/ASME – Соединенные Штаты Америки, Япония, Австралия.

    Чтобы найти соответствия между системами, используют специальные таблицы переводов.

    Стандарты фланцев

    В России приняты несколько национальных стандартов фланцевых соединений, ГОСТ 33259-2015 является основным. По этому стандарту производятся фланцы с номинальным давлением до PN 250. Кроме характеристик соединительной поверхности, исполнения, материала, ГОСТ также определяет следующие параметры:

    • условный проход (внутреннее сечение фитинга);
    • давление ? в зависимости от геометрических размеров;
    • габариты уплотнительных поверхностей;
    • масса;
    • температура использования;
    • технические требования;
    • стандартные размеры фланцев из стали и чугуна.

    Данный государственный стандарт был принято, чтобы объединить и заменить следующие ГОСТы: 12815-80, 12816-80, 12817-80, 12818-80, 12819-80, 12820-80, 12821-80, 12822-80.

    В редких случаях для того, чтобы регламентировать фланцы спецназначения, к примеру резьбовые, используют иные стандарты.

    Характеристики фланцевых соединений

    На основе данных параметров делают заготовки, из которых затем изготавливают фланцы, а также они влияют на технологию производства.

    Фланцы в виде круга и квадрата

    Сегодня задвижки, клапаны и прочие изделия производят для трубопроводной арматуры в малом объеме. В качестве соединения используется фланец в виде квадрата. Согласно госстандарту 12815-80 допускается давление для конструкций Ру 4 МПа (40 кгс/см2). При этом можно применять как квадратные, так и круглые фланцы. Если вам нужны фланцы в форме квадрата, не забывайте о том, что диаметр изделия определяется условным давлением. Если оно высокое, диаметр должен быть минимальный.

    10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80, 100

    10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80

    10, 15, 20, 25, 32, 40, 50

    Условный проход

    Важно понимать, что условный проход – это не внешний диаметр трубы. Данный параметр – характеризует просвет, через который будет перемещаться среда в области фланцевого соединения.

    Характеристики фланцевых соединений

    Плоские приварные фланцы из стали имеют отличия от стальных свободных фланцев на приварном кольце для диаметров условного прохода Ду 100, 125, 150 мм тем, что дают возможность трех конструкций под разное наружное сечение трубы.

    Поэтому, заказывая изделия данных типов для Ду 100, 125 и 150 мм, нужно указать букву, которая обозначает требуемый диаметр трубы. Если буква не будет указана, на производстве изготовят фланцы для следующих диаметров трубы: 100А, 125А, 150Б.

    Диаметр условного прохода Ду, мм

    Наружный диаметр трубы, мм

    Для чего нужен фланец?

    Фланцевые элементы используются при создании разъемных соединений. Они обеспечивают подключение насосов, приборов учета, накопительных емкостей. Изделия обладают длительным сроком службы, имеют значительный запас прочности.

    Для чего используются фланцы?

    Вопросов, связанных с эксплуатацией фланцев, огромное количество. Рассмотрим наиболее распространенные.

    Фланцевые элементы соединяют соосные участки трубопровода. С их помощью подключаются вспомогательные установки и переходные модули.

    Для чего используется фланец:

    • прокладка отопительных линий коммунального и производственного назначения;
    • подготовка трубопроводов для транспортировки нефти, газа и воды;
    • ремонт труб, установка дополнительного оборудования.

    Специфика эксплуатации фланцев зависит от параметров объекта.

    Из чего состоит фланец?

    Конструкция фланцевого модуля зависит от его вида.

    • Приварной . Наиболее распространенное решение. Изделие используется при монтаже линий и подключении фильтров. Фланец располагается на краю трубы, сварной шов проходит в его тыльной части.
    • Воротниковый . Типовой фланец, имеющий юбку под приварку. Фиксация элемента выполняется одним швом.
    • Свободный . Композитный модуль, состоящий из стопорного кольца и крепежа. Кольцо приваривается на конце трубы, блокируя соскакивание фланца. Крепеж свободно перемещается по линии, при монтаже притягивается болтами.

    Определить, для чего служат фланцы, поможет проектная документация по объекту. В ней прописаны требования к изделиям и особенности их монтажа.

    Что такое фланец в сантехнике?

    Сантехническое назначение фланца не отличается от производственного. Он обеспечивает герметичное соединение труб, помогает подключить дополнительные элементы.

    Что такое условный диаметр ?

    Условный диаметр — метрический показатель, отражающий размерность проходного отверстия плоского фланца.

    Подбор стальных фланцев

    При покупке фланцевых элементов нужно обращать внимание на следующие моменты.

    • Тип стали . Производители изготавливают фланцы, используя различные марки стали. Наиболее распространенные из них: 09Г2С, 20, 12Х18Н10Т, 15Х5М. Каждая сталь имеет свои особенности. Одна устойчива к агрессивным средам, вторая — к температурным перепадам, третья — к механическим воздействиям.
    • Рабочее давление . При работе с трубопроводами высокого давления задействуются усиленные фланцы. Они создают соединения значительной прочности и герметичности.
    • Температура . При транспортировке сред различной степени нагрева используются фланцы, не подверженные температурной деформации.

    Правильный подбор элементов исключит риск протечки и деформации крепежа.

    Что нужно учесть при проверке изделия?

    Проверка фланцев — обязательная процедура, выявляющая некондиционные детали. К монтажу допускается продукция, без следующих дефектов:

    • глубокое коррозионное поражение;
    • нарушение геометрии;
    • механические повреждения;
    • некорректное расположение монтажных отверстий;
    • иные недостатки, препятствующие корректной установке элемента.

    Товар должен поставляться в заводской упаковке, комплектоваться сертификатами и паспортами.

    Для покупки качественных фланцев обратитесь в «ЭкоМонтаж». Предприятие реализует изделия отечественного производства, предлагает решения для различных типов сетей. Приобрести продукцию могут частные лица и коммерческие организации.

    Источник https://vtmstol.ru/blog/flancevoe-soedinenie

    Источник https://ecomont.ru/blog/333-dlya-chego-nuzhen-flanec

    Читать статью  Как подобрать и установить шаровый кран

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *