Что такое фланец? Общее о фланцах

Фланец - это метод соединения труб, клапанов, насосов и другого оборудования для формирования системы трубопроводов. Это также обеспечивает легкий доступ для очистки, проверки или модификации. Фланцы обычно приварены или привинчены. Фланцевые соединения изготавливаются путем скрепления болтами двух фланцев с прокладкой между ними для обеспечения герметичности.

Виды фланцев

Наиболее используемые типы фланцев в нефтяной и химической промышленности:

• Воротниковый фланец
• Сквозной фланец
• Раструбный фланец
• Свободный фланец
• Резьбовой фланец
• Глухой фланец

Все типы, кроме свободного фланца, имеют поверхность с соединительным выступом.

Специальные фланцы

Кроме наиболее часто используемых стандартных фланцев, существует ряд специальных фланцев, таких как:

• Выпускной фланец
• Фланец с длинной приварной горловиной
• Велдофланец/Нипофланец
• Расширяющий фланец
• Переходной фланец

Материалы для фланцев

Трубные фланцы изготавливаются из различных материалов, таких как нержавеющая сталь, чугун, алюминий, латунь, бронза, пластик и т. д., Но наиболее часто используемым материалом является кованая углеродистая сталь с обработанными поверхностями.

Кроме того, фланцы, такие как фитинги и трубы, для специальных целей иногда внутренне снабжаются слоями материалов совершенно другого качества, чем сами фланцы, которые представляют собой «фланцы с накладками».

Материал фланца, в основном, задается при выборе трубы, в большинстве случаев фланец выполнен из того же материала, что и труба.

Все фланцы, обсуждаемые на этом сайте, подпадают под стандарты ASME и ASTM, если не указано иное. ASME B16.5 описывает размеры, допуски на размеры и т.д., а также ASTM - различные качества материала.

Размеры фланцев

Каждый фланец ASME B16.5 имеет ряд стандартных размеров. Если чертежник в Японии или рабочий в Канаде, или сборщик труб в Австралии, говорят о фланце с приварным швом NPS 6, класс 150, график 40 ASME B16.5, то он переходит через фланец, который показан на рисунке ниже.

Если фланец заказывается, поставщик хочет знать качество материала. Например, ASTM A105 - это фланец из кованой углеродистой стали, а A182 - это фланец из кованой нержавеющей стали.

Итак, в правильном порядке поставщику должны быть указаны два стандарта:

Фланец с приварной горловиной NPS 6, класс 150, sch 40, ASME B16.5 / ASTM A105

Фланец сверху имеет 8 отверстий под болты и скос для сварки 37,5 градусов (красный круг). Все данные размеры указаны в миллиметрах. Выступающую поверхность (RF) указывать не нужно, поскольку в соответствии с ASME B16.5 каждый фланец стандартно поставляется с поднятой поверхностью. Следует указывать только другую конструкцию (тип соединения колец (RTJ), плоскую поверхность (FF) и т. д.).

Болтовые соединения фланцев

Болтовое фланцевое соединение представляет собой сложную комбинацию многих факторов (фланец, болты, прокладки, процесс, температура, давление, среда). Все эти различные элементы взаимосвязаны и зависят друг от друга для достижения успешного результата.

Надежность фланцевого соединения в решающей степени зависит от компетентного контроля процесса изготовления соединения.

Стандартная установка фланца

Цитата из книги Джона Х. Бикфорда, «Введение в конструкцию и эксплуатацию болтовых соединений»:

Вся эта важная сила зажима, которая удерживает соединение - и без которого не было бы соединения - не создается ни хорошим разработчиком соединений, ни высококачественными деталями. Она создается механиком на рабочей площадке с использованием инструментов, процедур и условий труда, которые ему предоставили ... И еще: последний, существенный создатель силы - это механик, и время создания - во время сборки. Поэтому для нас очень важно понять этот процесс.

Промышленность признала критическую природу монтажа и сборки в течение нескольких лет.

В Европе акцент был сделан на обеспечении того, чтобы совместное изготовление осуществлялось обученными и проверенными техническими специалистами, и это привело к публикации европейского технического стандарта: TS EN 1591, часть 4, озаглавленного "Фланцы и их соединения. Правила проектирования для круглого фланца с прокладкой. Соединения. Квалификация персонала в сборке болтовых соединений, установленных на оборудовании, подпадающем под действие Директивы по оборудованию под давлением (PED)".

Стандарт обеспечивает методику обучения и оценки техников, участвующих в изготовлении и разрушении фланцевых соединений, и может рассматриваться как аналог обучения, необходимого для сварщиков, работающих с сосудом под давлением. Его публикация демонстрирует важность, придаваемую компетентному контролю процесса изготовления соединений в обеспечении герметичности фланца.

Прокладка является лишь одной из многих причин, по которым болтовое соединение фланцевого соединения может протечь.

Даже когда все сложные взаимосвязанные компоненты фланцевого соединения с болтовым соединением работают в идеальной гармонии, единственным наиболее важным фактором, приводящим к успеху или отказу этого фланцевого соединения с болтовым соединением, будет внимание, уделяемое надлежащим процедурам установки и сборки лицом, устанавливающим прокладку.  Если все сделано правильно, сборка останется герметичной для ожидаемого срока службы.

Примечание

Фланцевые соединения против сварных соединений

Нет стандартов, определяющих, могут ли использоваться фланцевые соединения.

На вновь построенном заводе принято минимизировать фланцевые соединения, поскольку для соединения двух кусков трубы необходим только один сварной шов. Это экономит затраты на два фланца, прокладку, шпильки, второй шов, стоимость неразрушающего контроля для второго шва и т.д.

Некоторые другие недостатки фланцевых соединений:

• Каждое фланцевое соединение может протекать (некоторые люди утверждают, что фланцевое соединение никогда не защищено от утечек на 100%).
• Фланцевым трубопроводным системам требуется гораздо больше места (только подумайте о стойке для труб).
• Изоляция фланцевых трубопроводных систем обходится дороже (специальные фланцевые заглушки).

Конечно, фланцевые соединения имеют большие преимущества; несколько примеров:

• Новая линия может содержать несколько трубных катушек и может быть изготовлена ​​в мастерской.
• Эти трубные катушки могут быть собраны на заводе без необходимости сварки.
• NDO (рентген, гидроиспытание и т. Д.) на заводе не требуется, потому что это было сделано в мастерской.
• Взрывные работы и окраска на заводе не нужны, потому что даже это было сделано в мастерской (следует ремонтировать только повреждения краски при монтаже).

В ЕМК вы можете купить фланцы из углеродистой и нержавеющей стали, а также сплавов. Мы поставляем импортную металлопродукцию в страны СНГ и привезем в в установленные сроки любой прокат и металлоизделия по европейским и американским стандартам. Оставьте заявку на фланцы по телефону или на сайте через форму заказа в 1 клик.