Фланец – это плоская деталь с рядом отверстий одинакового диаметра, которая используются в качестве герметичного соединения труб.
В заводские отверстия крепятся болты, шпильки и другие типы крепежных соединений, чтобы зафиксировать изделие на трубе.
Размер фланца зависит от диаметра трубы. Как правило, типоразмеры унифицированы.
Перед тем, как рассказать о типах исполнения фланцев, рассмотрим преимущества такого соединения:
- Высокая степень надежности соединительной части.
- Способность держать высокое рабочее давление, а также температурные перепады.
- Обеспечение герметичности стыка.
- Многократный монтаж и демонтаж без ухудшения эксплуатационных характеристик.
- Универсальность соединения, а также разнообразие конструктивных видов изделия.
Такая арматура используется в энергетике, трубопроводах коммунального назначения, а также при монтаже теплотрасс, газопроводов, промышленных систем и коммуникаций.
Использование фланцевой соединительной арматуры считается простой в монтаже, дешевой в изготовлении и надежной в эксплуатации трубопровода. Положительные стороны обусловлены рядом особенностей конструкции:
- изделие плоское;
- есть маленькие отверстия унифицированного диаметра по всему периметру;
- круглая или квадратная форма;
- есть центральное отверстие, соответствующее диаметру трубопровода.
Соединительная арматура, как правило, создается из стали. Популярные марки представлены ниже:
- ст. 20 – самое популярное сырье в виде углеродистой стали. Изделие используется в качестве соединительной арматуры с температурой среды до -40 градусов.
- 09г2с – это сплав никеля, хрома и молибдена. Продукт можно эксплуатировать в условиях пониженных температур от -70 градусов.
- 12х18н10т – криогенная сталь наиболее устойчива к агрессивным средам, сверхвысоким (до +350 градусов) и сверхнизким температурам (до -196 градусов).
- 10х17н13м2т – это устойчивая к коррозии сталь, изделия из которой используются в условиях крайне низких и высоких температур. Рабочий диапазон от -196 до +600 градусов.
- 15х5м – это жаропрочная низколегированная сталь с устойчивостью к окислению. Фланцы из этого сырья работают с температурами в диапазоне от -600 до +600 градусов.
Поговорим подробнее о видах стальных фланцев.
[include_post id=»18578″]
Типы фланцев трубопровода
На рынке есть несколько видов фланцев трубопровода. Рассмотрим популярные.
Вид фланца | Особенность |
Плоский (тип 01) |
Это детали плоской формы, которые устанавливаются на трубы диаметром до 2400 мм. Герметичная конструкция выдерживает нагрузку до 25 кгс/см2.Соединительная арматура закрепляется на трубе двумя сварными швами. Тип 01 используется в разных областях промышленности (химической, нефтяной, металлургии). |
Свободный на приварном кольце (02) |
Конструкция фланца — это диск и кольцо со сквозным отверстием, которое находится в центре. Арматура крепится на трубы с номинальным диаметром до 600 мм. Сначала к трубе монтируется пластина, а затем и звено сварным соединением. Фланец сохраняет подвижность для стыковки труб без поворотов. Его удобно использовать в сложных местах соединения, чтобы было проще проверять и ремонтировать оборудование/критические важные участки линии. |
Литой стальной | Литая деталь – это часть самой соединительной арматуры. Ее делают из стали или чугуна в соответствии с ГОСТ. Чугунные изделия выдерживают большее давление, лучше сохраняют форму, но тяжелее стальных аналогов. |
Глухие | Здесь отсутствует центральное отверстие. Особенность конструкции намекает на область применения – заглушки, клапаны для блокировки потока. Изделие из стали должно выдержать сильное механическое давление, поэтому используется болтовое соединение. |
Резьбовые | Изделие соединяется с трубой посредством навинчивания на резьбу. Резьбовой тип используется в коммуникациях с малыми показателями давления и температуры. По ТБ их можно увидеть на заправках, так как сварное соединение опасно из-за особенностей среды. |
Воротниковый | У этого фланца сварная горловина и длинная втулка в форме конуса. За счет конструкции, соединительная арматура используется в местах с высоким давлением. Коническая втулка регулирует равномерное распределение напряжения при эксплуатировании трубопроводоа в местах соединения. |
Помимо градации по типам соединения фланцев, есть разделение и по исполнению.
Виды фланцев по исполнению
В соответствии с отечественным ГОСТ, есть следующие виды фланцев по исполнению:
1. С соединительным выступом (исполнение 1) – особенность продукта заключается в наличии фаски, выполненной под углом 45 градусов. Фланец создается в соответствии с ГОСТ 12820-80 и 12821-80.
2. С выступом (2) – у таких фланцев есть выступ с прямым скосом. Между соединительными элементами укладывается прокладка, которая исключает механическое трение, обеспечивает высокую плотность прилегания элементов линии.
3. С впадиной (3) – ответное изделие для исполнений 1 и 2. Глубина впадины соответствует высоте выступа, чтобы место соединение было максимально прижато к трубе.
4. С шипом (4) – на поверхности фланца есть выступающая часть кольцевой формы. Конструкция выдерживает большую механическую нагрузку.
5. С пазом (5) – особенность состоит в наличии кольцевой выборки на поверхности изделия. Паз – это выемка, характеристики которой подходят под высоту и форму шипа.
6. Под линзовую прокладку (6) – линзовая прокладка выполняет компенсирующую роль. Ее форма в виде сферы после стягивания превращается в плоскую, заполняя все пространством в месте соединения фланца и трубопровода.
7. Под прокладку овального сечения (7) – качество и особенности продукта регламентированы ГОСТ Р 53561-2009. На внешней стороне фланца есть специальные канавки.
8. С шипом под фторопластовую прокладку (8) – конструкция изделия схожа с четвертым исполнением. Однако разница в использовании фторопластовой прокладки. Это объясняется устойчивостью материала к химически-агрессивным средам и повышенным температурам, а также низким коэффициентом трения.
9. С пазом под уплотнитель из фторопласта (9) – это контрафланец восьмого вида исполнения. В паре с таким шипом образуется герметичная конструкция, выдерживающая большое давление.
Разновидности уплотнений
Герметичность соединения трубопровода и соединительных элементов должна быть абсолютной, чтобы безопасно эксплуатировать систему, исключить образование течи транспортируемых веществ.
Чтобы предотвратить появление щелей, зазоров и трений после монтажа коммуникаций, используют прокладки. Есть три вида уплотнителей:
- Металлические – стальные изделия используются в сетях с повышенной нагрузкой и соответствующим температурным режимом.
- Неметаллические – прокладки создают из фторопласта, паронита или простого картона.
- Комбинированные – это универсальный продукт с повышенной возможностью примыкания в местах соединения. Как правило, он создается из двух-трех материалов.
Выбор уплотнителя зависит от используемого фланца и материала, из которого он изготовлен. Например, чугунные типы сочетаются только с эластичными прокладками.