Что какое фланец

Алан-э-Дейл       05.09.2022 г.

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.

Конструкция фланцевого соединения

Марки материала

  • Последней отличительной конструктивной характеристикой фланца является используемый материал. Фланцы могут изготавливаться из углеродистых и легированных сталей, а также из нержавеющих сталей. В настоящее время для изготовления фланцев используют большое количество марок стали, наибольшее распространение из которых получили ст.20, СТ.09Г2С, ст.15Х5М и ст.12Х18Н10Т.
  • Марки стали подбираются с учетом использования фланцев на данную рабочую температуру, условное давление и транспортируемую среду в трубопроводе. Требования на марку стали фланца в зависимости от рабочего давления и температуры среды приведены в ГОСТ 12816-80 (табл. 1).
  • Крепеж — это детали для неподвижного соединения частей машин и конструкций. К ним обычно относят детали соединений: болты, винты, шпильки, гайки, шурупы, глухари, шплинты, шайбы, заклепки, штифты и многое другое.
    • Крепежные изделия принято делить на две основные группы:
      • 1. Общепромышленный — крепеж, применяемый практически во всех отраслях промышленности и народного хозяйства, не обладающий узкими специализированными характеристиками.
      • 2. Крепеж специального назначения — характеризуется узкоспециализированной областью применения (например, автомобильный, железнодорожный, и др.).
Крепеж
Специальный Общепромышленный
Автомобильный
Строительный
Железнодорожный
Другие

Для таких изделий свойственна четкая направленность на применение в конкретной области или даже продукции (механизмы, изделия и т. п.), обусловленная специальными характеристиками.

Фланцевый крепеж — предназначен для соединения деталей трубопроводов.
К деталям фланцевого крепежа относятся: болт, шпилька, гайка, шайба.

Этим деталям даны следующие определения:

  • Болт — крепежная деталь для разъемного соединения частей машин и сооружений в виде стержня с резьбой на одном конце и шести- или четырехгранной головкой на другом.
  • Гайка — деталь резьбового соединения или винтовой передачи, имеющая отверстие с резьбой. Крепежная гайка в резьбовом соединении навинчивается на конец болта или шпильки или же на резьбовой участок вала, оси для закрепления от осевого перемещения сидящих на них деталей — подшипников качения, шкивов и т. п.
  • Шайба — деталь, подкладываемая под гайку или головку винта. Шайбы общего назначения применяют для увеличения площади опоры, если опорная поверхность из мягкого материала или неровная, а также, если отверстие под винт продолговатое или увеличенного диаметра. Косую и сферические шайбы используют для устранения перекоса гайки или головки винта при затяжке. Быстросъемную шайбу применяют в приспособлениях для экономии времени на снятие обработанной детали и установку новой. Уплотнительную шайбу из мягкого материала ставят под головку резьбовой пробки для обеспечения герметичности соединения. Пружинная шайба уменьшает опасность самоотвинчивания винтов или гаек благодаря силам упругости сжатой шайбы. Стопорная (запирающая) шайба путем отгибания ее частей устраняет возможность поворота гайки или винта относительно опорной детали или вала. Концевые шайбы препятствуют осевому перемещению вдоль вала неподвижно закрепленных или вращающихся на валу деталей.
  • Шпилька — крепежная деталь, представляющая собой металлический стержень с резьбой на обоих концах. Конец шпильки ввинчивается в одну из соединяемых деталей, а другая деталь прижимается к первой при навинчивании гайки на другой конец шпильки. Возможно также соединение деталей шпилькой, на концы которой навинчивают гайки. Существует большое количество нормативных документов, в которых сформулированы технические требования к крепежу. Например, требования к крепежу, используемому во фланцевых соединениях, изложены в ГОСТ 20700-75. Эти требования обусловлены условиями эксплуатации: рабочим давлением, характеристиками среды и т. д. Конструкция и размеры крепежных изделий регламентируются в ГОСТ 9064-75,9065-75, 9066-75.

Назначение фланцев

Итак, разберёмся, что такое фланец, для каких целей его используют? Какие типы фланцев бывают?

Фланец – это металлическая деталь различной геометрической формы, используемая в трубопроводных арматурах для герметичного и прочного присоединения элементов трубопроводов друг к другу и к специальному оборудованию. Равномерно по периметру фланец имеет отверстия для обеспечения прочного соединения деталей с помощью шпилек, болтов и других крепежных элементов. В настоящее время производят 9 вариантов фланцев разной формы и размеров площади стыка.

Фланцы любого типа и назначения в большинстве случаев изготавливают из стали широкого ряда марок. Выбор материала определяется рабочей средой, для использования в которой предполагается фланец.

В настоящее время наибольшее распространение в производстве фланцев получили марки стали:

  • углеродсодержащая конструкционная сталь 20 (ст.20). Фланцы из данной марки стали в основном используют при монтаже трубопроводов с жидкой и газовой рабочей средой (пар, вода и др.) при температурах носителя и окружающей среды от минус 40 до плюс 475°С;
  • низколегированная конструкционная сталь 09г2с (ст. 09Г2С), широко применяемая для сварных конструкций. Такие фланцы могут выдерживать рабочий диапазон температур от минус 70 до плюс 475°С и предназначены для трубопроводных магистралей нефтеперерабатывающей и газоперерабатывающей промышленности;
  • криогенная конструкционная сталь 12Х18Н10Т для фланцев, применяемых в трубопроводных конструкциях для агрессивных сред в химической промышленности с рабочим диапазоном температур от минус 196 до плюс 350°С;
  • коррозионно-стойкая сталь 10Х17Н13М2Т работоспособна в рабочих средах повышенной агрессивности, имеет продолжительные сроки эксплуатации. Обладает высокой устойчивостью к воздействию коррозии различной природы (электрохимической, химической, межкристаллической, коррозии под напряжением и др.) в интервале температур от минус 196 до плюс 600°С;
  • жаропрочная легированная сталь марки 15Х5М применяется для изготовления соединяющих элементов трубопроводов с повышенной устойчивостью к окислительным процессам в температурных условиях до 600-650°С.

Конструктивные.

Основой этой группы характеристик является конструкция фланца. На территории Российской Федерации и стран СНГ наибольшее распространение получили три фланцевых стандарта:

  • ГОСТ 12820-80 — фланец стальной плоский приварной.
  • ГОСТ 12821-80 — фланец стальной приварной встык.
  • ГОСТ 12822-80 — фланец стальной свободный на приварном кольце.

Фланцы по трем наиболее распространенным стандартам, упомянутые выше, предназначены для соединения трубопроводной арматуры и оборудования.
В силу конструктивных особенностей условия монтажа этих фланцев различаются.

  • Фланец стальной плоский приварной. При монтаже фланец «надевается» на трубу и приваривается двумя сварными швами по окружности трубы.
  • Фланец стальной приварной встык. Монтаж такого фланца по сравнению с плоским приварным фланцем предусматривает только один соединительный сварной шов (при этом необходимо соединить встык торец трубы и «воротник» фланца), что упрощает работу и сокращает временные затраты.
  • Стальной свободный фланец на приварном кольце

    Кроме того, положительным является то, что при подборе свободных фланцев под трубу из нержавеющей стали, в целях экономии, допускается использование кольца из нержавеющей стали, а фланца — из углеродистой (табл. 1).

    состоит из двух частей — фланца и кольца. При этом, естественно, фланец и кольцо должны быть одного условного диаметра и давления. Такие фланцы отличаются по сравнению с вышеперечисленными удобством монтажа, т. к. к трубе приваривается только кольцо, а сам фланец остается свободным, что обеспечивает легкую стыковку болтовых отверстий свободного фланца с болтовыми отверстиями фланца арматуры или оборудования без поворота трубы. Они часто используются при монтаже трубопроводной арматуры и оборудования в труднодоступном месте или при частом ремонте (проверке) фланцевых соединений (например, в химической промышленности).

Тип фланца Параметры среды Марка материала
Давление условное Ру, кг/см2 Температура К (°С) Фланец
Стальной плоский приварной ГОСТ 12820-80 от 1 до 25 от -30 до 300 Ст3сп не ниже 2-й категории по ГОСТ 535-88
от -70 до 300 09Г2С по ГОСТ 19281-89, 10Г2 по ГОСТ 4543-71
от -30 до 300 Стали 20, 25 по ГОСТ 1050-88
от -40 до 300 15ХМ по ГОСТ 4543-71
от -40 до 300 12Х18H9Т по ГОСТ 7769-82
Стальной приварной встык ГОСТ 12821-80 от1 до 25 от -30 до 300 Ст3сп не ниже 2-й категории по ГОСТ 535-88
от 1 до 100 от -40 до 425 Стали 20, 25 по ГОСТ 1050-88
от 1 до 200 от -30 до 450
от -40 до 450 15ХМ по ГОСТ 4543-71
от -40 до 300 5Х18Н12С4ТЮ (типа) ГОСТ 5632-72
от -70 до 300
от -70 до 350 09Г2С по ГОСТ 19281-89 10Г2 по ГОСТ 4543-71
от -40 до 400 06ХН28МДТ (типа ЭИ-945) по гОСТ 5632-72
от -70 до 400
от -40 до 450 12Х18Р9Т 10Х17Н13М3Т (типа ЭИ-432) по ГОСТ 5632-72
от -40 до 510 15Х5М по ГОСТ 5632-72
от -80 до 600 12Х18Н9Т по ГОСТ 5632-72
от -253 до 600 10Х17Н13М3Т (типа ЭИ-432) по ГОСТ 5632-72
Стальной свободный на приварном кольце ГОСТ 12822-80 от 1 до 25 от -30 до 300 Ст3сп не ниже 2-й категории по ГОСТ 535-88
  • Помимо этих трех стандартов следует особо выделить фланцы, изготавливаемые по чертежам заказчика (нестандартные фланцы). В отличие от первых трех вышеупомянутых фланцев данная конструкция не является постоянной и может изменяться в зависимости от ожиданий и требований клиента. Такие фланцы являются индивидуальными и служат для удовлетворения любых потребностей заказчика.
  • Фланцы, изготовленные по зарубежным стандартам, отличаются от российских конструктивно. Среди импортных, наибольшее распространение в России получили фланцы, выполненные по немецким стандартам DIN (стандарт принят по всей Европе) и американским ANSI.
Отличительные характеристики фланцев
Конструктивные Технологические
Диаметр условного прохода Ду
Условное давление Ру
Исполнение с 1 по 9
Ряд 1 или 2
Круглый (квадратный)
Материал Ст. 20
Ст. 09Г2С
Ст. 15X5M
Ст. 08Х18Н10Т (12Х18Н10Т)
Другие
Конструкция Фланцы стальные плоские приварные ГОСТ 12820-80
Фланцы стальные приварные встык ГОСТ 12821-80
Стальной свободный на приварном кольце ГОСТ 12822-80
Зарубежный стандарт
Нестандартные
Фланцы по другим российским стандартам

К фланцам по другим российским стандартам относятся такие как: фланцы стальные резьбовые, фланцы сосудов и аппаратов, фланцы изолирующие для подводных трубопроводов. Они отличаются от вышеупомянутых по конструкции и областям применения.

Также к конструктивным особенностям относятся (на примере трех наиболее распространенных ГОСТов):

  • Условный проход. Обозначается как Ду и измеряется в мм.
  • Условное давление. Обозначается как Ру и измеряется в кгс/см2.
  • Исполнение с 1 по 9. Определяет вид поверхности под прокладку.
  • Материал (представлен российскими марками стали).

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;
    • Углы сопряжений;
    • Высота сопрягаемых элементов;
    • Геометрические характеристики пазов и шипов;
    • 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.

Типы фланцев

Прежде, чем говорить о сварке фланцев, важно изучить их конструкционные особенности. Размеры, форма регламентируются ГОСТом или техническими условиями

Они различаются по геометрии, размерам, делают их из высокоуглеродистых или легированных нержавеющих сталей или сортов чугуна, поддающегося ковке.

По функциональности выделяют две группы фланцев:

  • арматурные;
  • предназначенные для сосудов и аппаратов.

Конструкционно фланцы делятся на несколько видов:

  • Воротниковый — применяется на системах высокого давления. Горловина по конусу сужается, она выполнена в форме конического центратора, распределяющего давление потока. По американской классификации он называется «Lap Joint» (привариваемый внахлест). Крепится сплошным валиком или швом в форме буквы «V».
  • Раструбный — применяется на технологических магистралях небольшого сечения, рассчитан на высокое давление транспортируемой среды, маркируется «Socket-welding» (с впадиной для шва). Его приварка производится только с внешней стороны, необходимо оставлять люфт до 1,6 мм на случай расширения трубы при нагреве горячим носителем. Угловой шов делается встык.
  • Накидной или сквозной — крепится на расстоянии 3 мм от края трубы, международное обозначение «Slip-on» (со сквозным отверстием). Фиксируется с обеих сторон угловым швом – приварка к наружной и внутренней стенке.
  • Глухой — выполняет функцию заглушки, образует разборное соединение с трубой, может иметь надпись «Blind flanges». Приваркой не крепится, держится на болтовом соединении.
  • Плоский — состоит из кольца и пластины, рассчитан на невысокое давление до 2,5 МПа, приваркой к внешнему краю трубы крепится только кольцо, пластина остается подвижной.
  • Резьбовой — используются на врезаемой арматуре, где есть нарезка или накатка резьбы, маркируется «Threaded flanges». Насаживается на конец трубы механически, редко дополнительно фиксируются приваркой.

Таблица номинального давления фланцев из нержавеющей стали

ANSI фланец ASTM A182 Gr. F304, 304L

Таблица характеристик фланцев показывает максимальное давление для фланцев классов 150/300/400/600/900/1500/2500 при повышении температуры (по Цельсию или по Фаренгейту) — в PSI.

ANSI/ASME B16.34 Значение давления по ANSI
Температура (в F°) 150# 300# 400# 600# 900# 1500# 2500#
от -20 до 100 275 720 960 1440 2160 3600 6000
200 230 600 800 1200 1800 3000 5000
300 205 540 720 1080 1620 2700 4500
400 190 495 660 995 1490 2485 4140
500 170 465 620 930 1395 2330 3880
600 140 435 580 875 1310 2185 3640
650 125 430 575 860 1290 2150 3580
700 110 425 565 850 1275 2125 3540
750 95 415 555 830 1245 2075 3460
800 80 405 540 805 1210 2015 3360
850 65 395 530 790 1190 1980 3300
900 50 390 520 780 1165 1945 3240
950 35 380 510 765 1145 1910 3180
1000 20 320 430 640 965 1605 2675
1050 20 310 410 615 925 1545 2570
1100 20 255 345 515 770 1285 2145
1150 20 200 265 400 595 995 1655
1200 20 155 205 310 465 770 1285
1250 20 115 150 225 340 565 945
1300 20 85 115 170 255 430 715
1350 20 60 80 125 185 310 515
1400 20 50 65 95 145 340 400
1450 15 35 45 70 105 170 285
1500 10 25 35 55 80 135 230

ANSI фланец ASTM A182 Gr. F316, 316L

Таблица характеристик фланцев показывает максимальное давление для фланцев классов 150/300/400/600/900/1500/2500 при повышении температуры (по Цельсию или по Фаренгейту) — в PSI.

ANSI/ASME B16.34 Значение давления по ANSI
Температура (в F°) 150# 300# 400# 600# 900# 1500# 2500#
от -20 до 100 275 720 960 1440 2160 3600 6000
200 235 620 825 1240 1860 3095 5160
300 215 560 745 1120 1680 2795 4660
400 195 515 685 1025 1540 2570 4280
500 170 480 635 955 1435 2390 3980
600 140 450 600 900 1355 2255 3760
650 125 445 590 890 1330 2220 3700
700 110 430 580 870 1305 2170 3620
750 95 425 570 855 1280 2135 3560
800 80 420 565 845 1265 2110 3520
850 65 420 555 835 1255 2090 3480
900 50 415 555 830 1245 2075 3460
950 35 385 515 775 1160 1930 3220
1000 20 350 465 700 1050 1750 2915
1050 20 345 460 685 1030 1720 2865
1100 20 305 405 610 915 1525 2545
1150 20 235 315 475 710 1185 1970
1200 20 185 245 370 555 925 1545
1250 20 145 195 295 440 735 1230
1300 20 115 155 235 350 585 970
1350 20 95 130 190 290 480 800
1400 20 75 100 150 225 380 630
1450 20 60 80 115 175 290 485
1500 20 40 55 85 125 205 345

Сфера применения

Необходимо понимать, что фланец не выступает отдельным крепежным компонентом. Его непосредственная задача заключается в обеспечении опорной площади для закрепляющих элементов (например, болты) и создании при этом максимальной герметичности в месте стыка.

В качестве стыковочного, запорного приспособления фланцы нашли применение в нефтеперерабатывающей отрасли, абсолютно во всех коммуникациях, относящихся к ЖКХ. Отмечено их частое монтирование в газовой и топливной областях. Именно здесь необходимы точные и надежные крепления фланцевого типа, незаменимые при врезке в сети измерительных приборов.

Различные виды фланцевых соединений трубопроводов и технологические их особенности позволяют эффективно и на протяжении длительного времени использовать инженерные разветвления. Этот фактор имеет большое значение, особенно если речь идет про транспортировку агрессивных веществ под высокими показателями давления.

Если говорить про обустройство стальных трубопроводов, для них чаще всего применимы крепежные диски, изготовленные из аналогичного материала. Таким способом задается единый показатель нагрузочного давления, обеспечивается надежная подстраховка для рабочих деталей, подвергающихся резким температурным перепадам.

Повреждения обычно выявляются на стыковочных швах материалов, отличающихся теплопроводностью. Если речь идет про стальные трубопроводы, на отдельных их участках принято устанавливать фланцы из латуни, алюминия, бронзы, латуни. Однако несомненным лидером остаются детали из углеродистых сталей, причиной тому служат следующие факторы:

  • практичность;
  • доступная стоимость;
  • легкий процесс обработки.

Фланцевые соединения встречаются часто и практически в любой сфере жизни человека. Из-за использования во время производства всевозможных материалов открываются возможности применения их практически в любой магистрали.

Применение в производстве фланцев марок стали

Производство фланцев предусматривает использование различных сталей, обусловленных условиями эксплуатации. Среди них – высоколегированные, коррозионно-стойкие, жаропрочные сплавы. Материал фланцев, как правило, соответствует материалу труб. Для трубопроводов, не требовательных к высоким эксплуатационным характеристикам, фланцы выпускаются из углеродистых сталей 3, 20.

Применение фланцев для районов с холодным климатом либо для криогенной температуры понуждает использовать при их изготовлении конструкционную низколегированную сталь 09Г2С. Свойства нержавеющей аустенитной стали 12Х18Н10Т играют позитивную роль в производстве фланцев, эксплуатируемых в соприкосновении с растворами уксусной, азотной, фосфорной кислот. В щелочных и солевых растворах она применяется для изделий, функционирующих в температурном диапазоне от –196°С до +600°С.

Обозначения, которые следует знать при выборе фланцев

Так как для труб и фланцев существуют свои конструктивные особенности, на них следует обратить внимание при выборе арматуры. Для правильной расшифровки обозначений на фланцах нужно знать следующие термины:. Ду (условный проход) – это обозначение указывает на внутренний диаметр, например, труб, фланцев, запорной арматуры и т.п

Ду (условный проход) – это обозначение указывает на внутренний диаметр, например, труб, фланцев, запорной арматуры и т.п.

Важно знать! Если внутренний диаметр плоских фланцев имеет размер 100, 125, 150, то к размеру добавляется аббревиатура А, Б, В, что указывает на разность внешнего диаметра

  • Ряд – это межосевое расстояние между крепёжными отверстиями. Существует два типоразмера для любого приварного фланца – ряд «1» и ряд «2» (является типоразмером по умолчанию, в случае отсутствия обозначений).
  • Условное давление – это давление в системе, при котором обеспечивается полноценная работоспособность трубопроводов, без протечек и разрывов. В зависимости от типоразмера и материала фланцев показатели по номинальному давлению будут разниться.

Мировая практика сборки соединений фланцев воротниковых часть I

Мировая практика сборки соединений фланцев воротниковых часть I

Действующие директивы, ограничивающие выбросы летучих веществ в атмосферу, а также утечки в трубопроводах и сосудах высокого давления вынуждают производственников уделять огромное влияние надежности фланцевых соединений. В то время как фланец воротниковый (ГОСТ 12821-80), соединенный болтами, выглядит относительно простым по своей природе, целостность соединения в значительной степени зависит от уровня подготовки технического персонала и применения обоснованных методик монтажа. Наличие достоверной исследовательской базы, тщательный подбор материалов наряду с управляемой, безопасной и документально закрепленной технологией сборки имеют основополагающее значение для обеспечения надежности болтовых соединения фланцев воротниковых. В настоящее время на промышленных объектах существует практика работы по утвержденным технологическим процессам, где четко прописаны конкретные процедуры сборки, затягивания и обслуживания фланцевых соединений. Как показывает практика, наиболее эффективным является 6-ступенчатый подход, который включает: • Осмотр и очистку компонентов сборки • Совмещение фланцев • Установку прокладок • Контроль трения крепежных элементов • Контроль усилия затягивания болта • Компенсацию ослабления Осмотр и очистка компонентов сборки Необходимо удалить все посторонние предметы с посадочных поверхностей фланца, болтов, гаек и шайб с помощью инструментов, которые не могут повредить металл (например, нанести царапины). Очистка резьбовых соединений должна осуществляться по касательной к окружности и ни в коем случае не поперек резьбы

В ходе осмотра необходимо обратить внимание на любые повреждения, включая следы коррозии, трещины, радиальные борозды, вмятины от тяжелого инструмента или иные следы, которые могут стать источником разгерметизации соединения. Для оценки уровня деформаций следует использовать измерительные средства там, где это возможно

Необходимо удалить старую краску и смазку с поверхности фланцев. На крепежных элементах и шайбах не должно быть дефектов, таких как заусенцы или трещины. Гайки должны свободно прокручиваться на том участке, где они окажутся после того, как фланцевое соединение будет собрано и соответствующим образом затянуто. Если обеспечить это невозможно, необходимо произвести ремонт поврежденных поверхностей в рамках установленных допусков или замену отдельных элементов сборочного узла. Совмещение фланцев Совмещать фланцы воротниковые (ГОСТ 12821-80) необходимо без приложения избыточных усилий. Для компенсации перекосов не рекомендуется применять рычаги или усиливающие насадки. Все действия должны осуществляться нормальным усилием рук, если речь не идет о больших фланцах, требующих использования подъемно-транспортного оборудования. Взамен избыточного применения силы нужно использовать альтернативные методы, такие как выравнивание позиций с целью совмещения осей, переустановку оборудования или использование нагрева с целью снятия напряжений. Правильное выравнивание всех соединительных элементов лежит в основе надежности болтовых соединений фланцев. Только в том случае, если узел собран без перекосов, можно обеспечить максимальный контакт прокладки с поверхностью, равномерное распределение нагрузок и уменьшение трения между гайкой и фланцем. Читать вторую часть

Как выполняется соединение фланцевого типа?

Когда нужно объединить две детали трубопровода применяется приварка стального фланца к трубе. Данная фиксация именуется соединением фланцевого типа и в перспективе позволяет разобрать трубопровод, чтобы сделать ремонт. Чтобы понимать, как происходит сборка, нужно детально рассмотреть процесс:

  1. Для состыковки 2-ух компонентов используются плоские детали, имеющие в самом центре отверстие, куда ставится торец трубы.
  2. Вдоль периметра кольца расположены отверстия – в них ставятся элементы крепежа: болты или шпильки с гайками.
  3. Место соединение будет разъемным, чтобы оно было непроницаемым применяют прокладки для уплотнения. Соединение фланцевого типа призвано состыковывать 2 трубы или подсоединять трубу к емкости, оборудованной вводящим отрезком трубы с фланцем.

Отчетливый пример соединения фланцевого типа

Фланец можно создать собственными руками – подобная деталь прекрасно подойдет на точило для станка по заточке предметов.

Инструменты для изготовления соединения

Чтобы без посторонней помощи выполнить соединение 2-ух деталей трубы, нужно приготовить инструменты. Как правило это оборудование, которое предназначено для завинчивания болтовых соединений по окружности фланцев:

  • ручной ключ;
  • накидной ключ;
  • пневматический гаечный ударный ключ;
  • гидравлический динамометрический ключ;
  • болтовой натяжитель гидравлического типа.

Состыковка на трубах

По мимо этого понадобится специализированная смазка, которая наносится на две поверхности, во избежание трения деталей и обеспечить легкость крутящего момента. Очередность работы проста: в первую очередь завинчивают первый болт, потом переходят к закрутке того, который находится вдоль диагонали на 180 градусов от первого. Дальше переходят к болту, размещенному под угол 90 градусов от второго, а от него – к противоположному.

Рекомендации от профессионалов

Есть ряд полезных советов от мастеров профессионалов, которые смогут помочь с первого раза справиться с соединением фланцевого типа:

  1. Если детали имеют по 4 отверстия, то стягивать болты нужно накрест.
  2. Поверхностную часть конструкции следует в обязательном порядке обезжирить и проверить на предмет коррозии и ржавчины.
  3. Лучше всего применять только новые прокладки для уплотнения, при этом ставить их необходимо строго по самому центру.
  4. Сила затяжки болтов должна быть одинаковой – именно так можно обеспечить надежное и герметичное соединение фланцевого типа.

Соединенные трубы с фланцами

Чтобы в перспективе снять фланец применяются специализированные станки, которые помогают расточить его и разжать болты. Извлечь детали ручным способом трудно, благодаря этому используются пневматические инструменты.

Соединение труб при помощи фланцев считается качественными и хорошими видом состыковки 2-ух деталей. Оно способствует в перспективе выполнить ремонт трубопровода путем изъятия элементов для соединений, в то время как сварка не даст возможность выполнить эту процедуру. Выбирается он в точном согласии с рабочими условиями, температурой и диаметром трубы.

Фланец – обозначение понятия

Согласно справочнику терминологии, фланец – это плоская деталь с отверстиями, выступающая соединительной частью труб. В отверстия детали фиксируются шпильки, болты и иные крепления, помогающие закрепить ее на трубопроводе. Размеры фланцев соответствуют диаметру конкретной трубы, благодаря этому очень часто изготовитель заблаговременно оснащает трубу этим элементом.

Разновидность фланцаф

Основное требование к соединению труб – непроницаемость: такой критерий как раз обеспечивает фланец. Он надежно стягивает детали, наделяет соединение надежностью, прочностью, возможностью применения в большом диапазоне температур. Если выполнять оперативное техобслуживание, соединение фланцевого типа будет служить верой и правдой очень долго. Этот вид детали делается согласно ГОСТ, благодаря этому к нему требования предъявляют особые.

Ограниченность применения крепежных изделий

Выбор крепежных изделий обусловлен вышеперечисленными параметрами, но существуют и некоторые ограничения:

  1. Крепежи, эксплуатируемые при рабочем давлении до 25 кгс/см, не ограничены выбором типа изделия. Что же касается давления, которое превышает эту цифру, использоваться могут только шпильки для фланцевых соединений, применение болтов запрещено.
  2. Марка стали для пары «шпилька–гайка» может выбираться как одинаковой, так и различной. Если используется один материал, прочность гайки должна быть ниже прочности шпильки на 20 единиц.

Существует специальный ГОСТ шпильки для фланцевых соединений, в соответствии с которым выбираются номинальные размеры крепежного изделия. Выбор размеров зависит от рабочего давления, которому будет подвержена шпилька.

Особенности фланцевого соединения

Фланцевые соединения труб являются альтернативой сварочных и муфтовых стыковок. В зависимости от материала изготовления фланец либо приваривается к сторцованному краю трубы, либо накручивается на него по резьбе. После этого края двух труб с установленными на них соединителями подводятся друг к другу и неподвижно соединяются крепежом: болтами, шпильками, гайками.

Эта особенность обеспечивает возможность демонтажа и повторной установки узлов трубопроводов. Герметизация стыков обеспечивается прокладками, которые вставляют между соединителями перед стягиванием. Материал прокладки зависит от химического состава наполнителя, но чаще всего их изготавливают из различных видов резины и фторопласта.

Его задача – предотвращение разбрызгивания опасного вещества в случае непредвиденного повреждения стыка. Широкий спектр применения обусловил изготовление фланцев различных видов.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.