Основным условием надежности трубопроводов выступает их герметичность. В полной мере добиться ее позволяют плоские приварные соединения для труб - фланцы. Они гарантируют надежность стягивания элементов и сохранение прочности в широком диапазоне температур эксплуатации. При условии должного уровня технического обслуживания подобные соединения способны прослужить десятилетиями. Производство стальных плоских по конструкции фланцевых соединений строго регламентируется требованиями ГОСТ, а любой образец, не соответствующий нормативам, не может быть допущен к использованию.
Фланцы, у которых тип профиля плоский, используются для трубопроводных систем различного диаметра, обладающих низким или средним уровнем давления не более 2,5МПа. Допустимый температурный диапазон их применения варьируется в пределах -70 +450 градусов. Основным регламентирующим производство документом выступает ГОСТ 12820-80.
B – соединительный выступ;
F – впадина;
E – выступ;
D/M – паз;
С/L – шип;
K – линзовая прокладка;
J – овальная прокладка.
Обладая универсальным характером, использование плоских типов присоединительных фланцев могут использоваться в различных условиях, выступая приварным соединением трубопроводов, валов, элементов корпуса и так далее. За счет стойкости к повышенному давлению и широкому диапазону температур арматура может использоваться в газо- и водопроводных системах. Основным характеристиками подбора фланца стального выступает его размер, форма уплотнительной поверхности и вариант монтажа.
150psi — 1,03МПа;
300psi — 2,07МПа;
400psi — 2,76МПа;
600psi — 4,14МПа;
900psi — 6,21МПа;
1500psi — 10,34МПа;
2000psi — 13,79МПа;
3000psi — 20,68МПа.
После перевода давления из МПа в кгс/кв.см отражается предельное давление фланца. В соответствии с классом давления в дальнейшем подбирается конкретный плоский фланец.
23-75-10 ст20 ГОСТ 12820-80, где:
2 – исполнение фланца;
75 – диаметр условного прохода в миллиметрах (DN);
10 – величина условного давления в кгс/кв.см (PN);
ст20 – используемая марка стали.
Приваривание фланца непосредственно к трубе осуществляется парой швов, плюс сплошной шов делается по окружности. Данный метод соединения рассчитан на максимальное давление в системе до 2,5МПа и температурный диапазон -70 +450 градусов.
На современном этапе применение прокладок для повышения герметичности соединения является стандартной практикой. Для их размещения на поверхности фланца предусматривается специальная канавка, формируемая на ответной части металлической пластины. Материалом для изготовления прокладки выступает резина или силикон. В условиях сжатия пластин прокладки обеспечивают полную герметичность получаемого соединения.
Использование фланцев плоских распространено в большинстве стран мира, например, в Германии их производство осуществляется в соответствии с национальными стандартами DIN, установленными Немецким институтом стандартизации. В других европейских странах применяются стандарты EN, практически идентичные требованиям DIN.
В Соединенных Штатах используется национальная маркировка ASME/ANSI. При этом местный стандарт также имеет минимальные отличия в технических параметрах изделий и регламентации их производства. Фактически между собой современные стандарты различаются только теоретическим описанием при единстве технических характеристик.
Одной из основных причин популярности их является возможность быстрого демонтажа и последующего повторного применения детали, например, при профилактике или ремонте трубопроводных систем.
Фланцы, у которых тип профиля плоский, используются для трубопроводных систем различного диаметра, обладающих низким или средним уровнем давления не более 2,5МПа. Допустимый температурный диапазон их применения варьируется в пределах -70 +450 градусов. Основным регламентирующим производство документом выступает ГОСТ 12820-80.
Среди основных параметров, на которые обращают внимание при подборе приварных соединительных элементов данного типа, прежде чем купить, выступают:
- вес изделия;
- предельное давление;
- диаметр условного прохода.
Типы поверхностей
В зависимости от типа поверхности уплотнения предусматривается следующее классификационное деление:
A – плоскость;B – соединительный выступ;
F – впадина;
E – выступ;
D/M – паз;
С/L – шип;
K – линзовая прокладка;
J – овальная прокладка.
Обладая универсальным характером, использование плоских типов присоединительных фланцев могут использоваться в различных условиях, выступая приварным соединением трубопроводов, валов, элементов корпуса и так далее. За счет стойкости к повышенному давлению и широкому диапазону температур арматура может использоваться в газо- и водопроводных системах. Основным характеристиками подбора фланца стального выступает его размер, форма уплотнительной поверхности и вариант монтажа.
Классы давления
Для стальных деталей, выполняемых в соответствии с требованиями стандарта Asme, предусматривается соответствие определенным параметрам, в частности номинальному давлению. Условный диаметр обладает буквенно-цифровым значением с буквами «ДУ»/«DN». Условное давление имеет обозначение «РУ»/«PN».Для американской системы характерны следующие значения давления в привычных для России величинах:
150psi — 1,03МПа;
300psi — 2,07МПа;
400psi — 2,76МПа;
600psi — 4,14МПа;
900psi — 6,21МПа;
1500psi — 10,34МПа;
2000psi — 13,79МПа;
3000psi — 20,68МПа.
После перевода давления из МПа в кгс/кв.см отражается предельное давление фланца. В соответствии с классом давления в дальнейшем подбирается конкретный плоский фланец.
Маркировка изделий регламентируется требованиями ГОСТ 12820-80. Она имеет следующий внешний вид:
23-75-10 ст20 ГОСТ 12820-80, где:
2 – исполнение фланца;
75 – диаметр условного прохода в миллиметрах (DN);
10 – величина условного давления в кгс/кв.см (PN);
ст20 – используемая марка стали.
Варианты соединения
Работа с плоскими по форме фланцами предусматривает их попарное использование. В этом случае порядок выполнения монтажа предусматривается следующий:
- В соответствии с диаметром трубопровода делается подбор фланцев.
- К торцам труб присоединяются фланцы. В большинстве случаев для соединения используется сварка.
- Происходит монтаж уплотнительных элементов для достижения необходимой степени герметичности.
- Пластины фланцев между собой стягиваются посредством болтового соединения или шпильками.
Приваривание фланца непосредственно к трубе осуществляется парой швов, плюс сплошной шов делается по окружности. Данный метод соединения рассчитан на максимальное давление в системе до 2,5МПа и температурный диапазон -70 +450 градусов.
На современном этапе применение прокладок для повышения герметичности соединения является стандартной практикой. Для их размещения на поверхности фланца предусматривается специальная канавка, формируемая на ответной части металлической пластины. Материалом для изготовления прокладки выступает резина или силикон. В условиях сжатия пластин прокладки обеспечивают полную герметичность получаемого соединения.
Использование фланцев плоских распространено в большинстве стран мира, например, в Германии их производство осуществляется в соответствии с национальными стандартами DIN, установленными Немецким институтом стандартизации. В других европейских странах применяются стандарты EN, практически идентичные требованиям DIN.
В Соединенных Штатах используется национальная маркировка ASME/ANSI. При этом местный стандарт также имеет минимальные отличия в технических параметрах изделий и регламентации их производства. Фактически между собой современные стандарты различаются только теоретическим описанием при единстве технических характеристик.
Основные преимущества:
- возможность разборки узла;
- простота выполнения монтажных работ;
- герметичность соединения;
- широкий выбор деталей для подбора оптимального рушения;
- удобство применения на трубопроводах большого диаметра;
- возможность применения для трубопроводов с различным давлением в системе.
Одной из основных причин популярности их является возможность быстрого демонтажа и последующего повторного применения детали, например, при профилактике или ремонте трубопроводных систем.