Фланцевые соединения требования

Гост р 55430-2013 соединения трубопроводов разъемные. оценка технического состояния и методы испытаний. безопасность эксплуатации, гост р от 14 мая 2013 года №55430-2013

Фланцевые соединения требования

ГОСТ Р 55430-2013

ОКС 23.040.60

ОКП 36 4790

Дата введения 2013-12-01

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием “Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении” (ВНИИНМАШ), Некоммерческим партнерством “Сертификационный центр НАСТХОЛ” (НП “СЦ НАСТХОЛ”), Открытым акционерным обществом “Иркутский научно-исследовательский и конструкторский институт химического и нефтяного машиностроения” (ОАО “ИркутскНИИхиммаш”)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 155 “Соединения трубопроводов общемашиностроительного применения”

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 мая 2013 г.

N 103-ст

В настоящем стандарте реализованы нормы Технических регламентов 004* “О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением (ФЗ)**” и 011*** “О безопасности машин и оборудования”.________________

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: 032/2013;

** Текст документа соответствует оригиналу;

*** Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: 010/2011. – Примечания изготовителя базы данных.

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8).

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе “Национальные стандарты”, а официальный текст изменений и поправок – в ежемесячном информационном указателе “Национальные стандарты”.

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты”.

Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования, направленные на обеспечение промышленной безопасности, предупреждение аварий, случаев производственного травматизма при эксплуатации разъемных соединений технологических трубопроводов.

Настоящий стандарт предназначен для обеспечения единого подхода при конструировании, изготовлении, модернизации, ремонте, техническом диагностировании и эксплуатации разъемных соединений технологических трубопроводов на опасных производственных объектах.

Область применения стандарта – разъемные соединения стальных технологических трубопроводов [1], ГОСТ Р 54432, с номинальными диаметрами от DN 3 до DN 4000 включительно, на номинальные давления от PN 1 до PN 2500 включительно, температуру среды от минус 196°С до 700°С включительно, предназначенных для транспортирования газообразных, парообразных, жидких сред и эксплуатирующихся на опасных производственных объектах.

Примечание – Под терминами “давление”, “номинальное давление” следует понимать избыточное давление.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.044-89 Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения

ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности.

Параметры и характеристики

ГОСТ 5378-88 Угломеры с нониусом. Технические условия

ГОСТ 8724-2002 (ИСО 261-98) Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Диаметры и шаги

ГОСТ 9399-81 Фланцы стальные резьбовые на Р свыше 20-100 МПа (200-1000 кгс/см).

Технические условия

ГОСТ 9400-81 Концы присоединительные резьбовые для арматуры, соединительных частей и трубопроводов под линзовое уплотнение на Р 20-100 МПа (200-1000 кгс/см). Размеры

ГОСТ 10493-81 Линзы уплотнительные жесткие и компенсирующие на Р 20-100 МПа (200-1000 кгс/см).

Технические условия

ГОСТ 10494-80 Шпильки для фланцевых соединений с линзовым уплотнением на Р свыше 10 до 100 МПа (свыше 100 до 1000 кгс/см). Технические условия

ГОСТ 10495-80 Гайки шестигранные для фланцевых соединений на Р свыше 10 до 100 МПа (свыше 100 до 1000 кгс/см).

Технические условия

ГОСТ 11447-80 Шпильки упорные на Р свыше 10 до 100 МПа (свыше 100 до 1000 кгс/см). Технические условия

ГОСТ 14068-79 Паста ВНИИ НП-232. Технические условия

ГОСТ 16093-2004 (ИСО 965-1-1998, ИСО 963-3-1998) Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Допуски.

Посадки с зазором

ГОСТ 18442-80 Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования

ГОСТ 19782-74 Паста ВНИИ НП-225. Технические условия

ГОСТ 21105-87 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод

ГОСТ 26303-84 Сосуды и аппараты высокого давления. Шпильки.

Методы расчета на прочность

ГОСТ 26349-84 Соединения трубопроводов и арматура. Давления номинальные. Ряды

ГОСТ 28338-89 Соединения трубопроводов и арматура. Номинальные диаметры. Ряды

ГОСТ Р 52720-2007 Арматура трубопроводная.

Термины и определения

ГОСТ Р 54432-2011 Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на номинальное давление от PN 1 до PN 200. Конструкция, размеры и общие технические требования

ГОСТ Р 55429-2013 Соединения трубопроводов бугельные разъемные.

Конструкция, размеры и общие технические условия

Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю “Национальные стандарты”, который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты” за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.

1 номинальное давление;PN: По ГОСТ 26349.

3.1.

2 номинальный диаметр;DN: По ГОСТ 28338.

3.1.

3 герметичность: По ГОСТ 52720*.________________

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р 52720, здесь и далее по тексту. – Примечание изготовителя базы данных.

3.1.

4 уплотнение (уплотнительное соединение): По ГОСТ 52720.

3.1.

5 разъемное соединение; PC: Совокупность конструктивных деталей, обеспечивающих возможность соединения-разъединения концов труб и герметичность мест стыка труб (соединяемых деталей) в условиях эксплуатации, включающая в себя уплотнение (уплотнительное соединение) и крепежные элементы.

3.1.

6 крепежный элемент: Совокупность деталей (шпильки, гайки, шайбы, резьбовые гнезда, бугели и т.д.), удерживающих соединяемые концы труб в заданном положении относительно друг друга.

3.1.

7 разъемное соединение с принудительным уплотнением: Разъемное соединение, герметичность в котором достигается предварительным нагружением уплотнительных поверхностей усилием, превышающим по величине требуемое для обеспечения герметичности при действии внутреннего давления.

Примечание – При действии внутреннего давления усилие нагружения уплотнительных поверхностей уменьшается, но при этом сохраняется требуемая герметичность соединения.

3.1.

8 разъемное соединение с самоуплотнением: Разъемное соединение, в котором герметичность достигается предварительным нагружением уплотнительных поверхностей усилием, достаточным для обеспечения герметичности соединения в начальный период подъема давления.

Примечание – При росте внутреннего давления возникает дополнительная нагрузка на уплотнительные поверхности, тем самым увеличивается герметизирующая способность уплотнения. Существуют PC с радиальным, осевым и комбинированным самоуплотнениями.

3.1.

9 усилие затяжки шпилек: Усилие в шпильках, необходимое для обеспечения герметичности разъемного соединения как в начальный период подъема давления в трубопроводе (для разъемного соединения с самоуплотнением), так и в процессе эксплуатации при рабочих условиях (для разъемных соединений с принудительным уплотнением).

3.1.

10 техническое диагностирование: Определение технического состояния объекта, поиск мест с дефектами или повреждениями, определение причин отказа (неисправности), прогнозирование технического состояния.

Источник: http://docs.cntd.ru/document/1200103371

Фланцевое соединение трубопроводов: исполнение, типы

Фланцевые соединения требования

Фланцевое соединение – наиболее распространенный способ стыковки стальных промышленных трубопроводов между собой. Таким образом могут соединяться трубы систем водоснабжения, магистрального отопления, газоснабжения и нефтегазовые трубопроводы.

Фланцевое соединение

В данной статье представлены фланцевые соединения. Мы рассмотрим их разновидности и геометрические размеры, а также изучим требования ГОСТ к конструктивному исполнению соединительных элементов.

Назначение и особенности фланцевого соединения

Фланец представляет собой плоскую стальную пластину, имеющую форму кольца (реже – квадрата либо прямоугольника).  В средней части пластины расположено отверстие под вставку торцевой части трубы, а по ее контуру – несколько равноудаленных отверстий под установку болтов либо шпилек, которые впоследствии фиксируются гайками.

Фланцевые соединения являются быстроразъемной альтернативой сварной и муфтовой стыковки. При монтаже торец трубы приваривается к пропускному отверстию фланца, после чего пластины стягиваются между собой.

  Герметичность соединения достигается за счет использования уплотнительных прокладок из резины либо фторопласта. Также могут использоваться обтюраторы – стальные заглушки, устанавливаемые между двух фланцев.

Обтюраторы позволяют перекрыть конкретный участок трубопровода при необходимости его ремонта.

Также фланцевые соединения используются для соединения трубопроводов с устройствами и технологическими емкостями, чаще всего – теплообменниками. В таком случае на концы труб наваривается фланец, к которому подводится заборный патрубок оборудования.

Соединительные фланцы

В зависимости от функционального назначения выделяют следующие типы фланцевых соединений:

  • для стыковки труб и установки запорно-регулирующей арматуры, выдерживающее давление от 0.1 до 20 МПа – регулируется положениями ГОСТ №12815;
  • для подключения к трубопроводам сосудов и оборудования – регулируется ГОСТ №28759.

Расчет фланцевых соединений любого типа ведется согласно инструкции “Рекомендации по расчет, проектированию и монтажу фланцев стальных строительных конструкций”, выпущенной ВНИПИ “Промстальконструкция” в 1989 году.

Разновидности фланцев

Каждый из вышеуказанных нормативных документов содержит классификацию фланцев, по которой соединительные элементы разделяются на разные виды. Рассмотрим классификацию изделий для стыковки стальных труб по ГОСТ №12815:

  1. Из серого чугуна, литые (ГОСТ №12817-90) – применяются для установки литой трубопроводной арматуры, соединения труб промышленного оборудования и технических емкостей из чугуна. Предназначенные для давления 0.1-16 МПа, рабочая температура от -16 до +300 градусов.
  2. Из ковкого чугуна, литые (ГОСТ №12818-80) – используются для стыковки труб, монтажа арматуры и подключения приборов и емкостей из ковкого чугуна. Выдерживают давление 1.6-4 МПа, рабочая температура от -30 до 4000.
  3. Из стали, литые (ГОСТ №12819-80) – соединительные элементы трубопроводов и арматуры из любых материалов. Эксплуатируются при давлении 1.6-20 МПа, температурный режим от -250 до +600 градусов.
  4. Из стали, приварные плоского типа (ГОСТ №12820-80) – норматив распространяется на фланцы плоского типа, выдерживающие давление 0.1-2.5 МПа и температуру от -70 до +3000. Вставка фланцевая (обтюратор) также производятся по данному стандарту.
  5. Из стали, для стыковой сварки (ГОСТ №12821-80) – выдерживают давление 0.1-20 МПа, температурный режим от -250 до +6000.
  6. Из стали, оборудованные приварным кольцом – давление от 0.1-3 МПа, рабочая температура от -30 до +3000.

Соединительные элементы сварного типа при монтаже надеваются на торец трубы и фиксируются двумя сварными швами. Конструкции для стыковой сварки закрепляются одним швом, расположенным между срезом трубы и воротником фланца.

Стальной фланец с приварным кольцом

Изделия с приварным кольцом состоят из двух частей – пластины и кольца, имеющих идентичный диаметр. При этом к трубе приваривается только кольцо, тогда как фланец остается свободным и может прокручиваться вокруг своей оси. Такая конструкция используется в труднодоступных местах либо на участках, где необходим регулярных ремонт или обслуживание трубопровода.

Фланцы для стыковки труб с сосудами и оборудованием, соответствующие требованиям ГОСТ №28659, классифицируются на следующие разновидности:

  1. Стальные плоские (ГОСТ №28759-2) – применяются для сосудов и оборудования диаметром 400-4000 мм. Предназначены для давление 0.3-1.7 МПа и температуры -70 +300 градусов. Широко используются в нефтегазовой и химической промышленности.
  2. Стальные для сварки встык (ГОСТ №28759-3) – диаметр от 40 до 4000 мм, давление 0.7-6.5 МПа, температура от -70 до +5400.
  3. Стальные восьмиугольного сечения – диаметр 400-1600 мм, давление 6.4-16 МПа, температура от -70 до +550 градусов.

Также существует такое понятие как изолирующее фланцевое соединение ИФС, для обустройства которого могут применяться любые типы фланцевых конструкций. Изолирующее фланцевое соединение применяется с целью защиты трубопроводов от электрохимической коррозии, которая является главной причиной ускоренного износа подземных систем.

Изолирующее фланцевое соединение в разрезе

Изолирующее фланцевое соединение состоит из 2-ух стягивающихся шпильками фланцев, между которыми расположена прокладка из диэлектрического (не проводящего ток) материала. Чаще всего применяется термостабилизированный графит либо поронит.

Такая конструкция предотвращает распространение тока по трубопроводу, ограничивая его на конкретном участке магистрали. Изолирующее фланцевое соединение способно значительно увеличить срок службы подземных трубопроводов, оно используется в течении 15-20 лет, после чего диэлектрическая прокладка подлежит замене.

Разгонка фланцев

При необходимости замены прокладки используются специальные разгонщики, представляющие собой клиновидные домкраты, посредством которых разводятся соседние фланцы. Существуют механические (ручные) разгонщики и гидравлические разгонщики, которые способны развивать усилие до 15 тонн.

Варианты исполнения фланцев

Помимо классификации по материалу изготовления и способу монтажа, фланцы разделяются в зависимости от конструктивного исполнения. ГОСТ №12820 на стальные фланцы определяет 9 вариантов исполнения соединительных элементов:

  • исполнение №1 – конструкция оборудована соединительным выступом (фаской) под углом 45 градусов;
  • исполнение №2 – с выступом под углом 900;
  • исполнение №3 – с выступом на 450 и выборкой (впадиной) на внутренней торцевой части;
  • исполнение №4 – с внутренней выборкой и выступом на 900;
  • исполнение №5 – с внутренним пазом по всей окружности фланца;
  • исполнение №6 – нарезана внутренняя фаска под установку линзовой прокладки (вибровставки);
  • исполнение №7 – фаска предназначена под установки прокладки овальной формы;
  • исполнение №8 и №9 – аналогичны конфигурации №4 и №5 за исключения наличия фаски под линзовую прокладку.

Варианты исполнения фланцев

В отдельную группу относятся компрессионные фланцы, предназначенные для соединения стальных и пластиковых труб.

Компрессионные конструкции состоят из двух частей – фланцевой пластины и выходящей из нее цанговой муфты под ПЭ трубу. Компрессионные фланцы предназначены для систем с давлением до 10 МПа.

  Также существуют компрессионные адаптеры, посредством которых выполняется переход из пластиковой трубы на металлическую арматуру.

Вибровставка, она же вставка фланцевая, используется для снижения уровня шума и вибрации, возникающих в процессе эксплуатации трубопровода. Вибровставки выполняются из термически устойчивой резины, имеющей кордовое основание, за счет которого прокладка получает дополнительную жесткость и устойчивость к деформациям.

Вибровставки производятся в диапазоне диаметров 25-800 мм. Они могут устанавливаться на трубопроводы водоснабжения, подачи воздуха, парообразных веществ и других химически нейтральных жидкостей.

Вибровставки диаметром 25-200 мм выдерживаютдавление до 16 МПа, 250-600 мм – до 10 МПа. Рабочая температура резиновой вибровставки до +110 градусов.

Такие компенсаторы не повреждаются при линейном удлинении труб, они способны сжиматься и растягиваться на 12-20 мм, в зависимости от размера вибровставки.

Конструктивные особенности фланцевого крепежа

Фланцевый крепеж, помимо самой соединительной пластины, состоит из 3-ех элементов:

  • болта либо шпильки;
  • гайки;
  • шайбы.

Согласно положениям ГОСТ №12816, использовать болты можно на трубопроводах с давлением рабочей среды до 25 МПа, если давление в системе превышает данную величину, должна применяться монтажная шпилька (стальной стержень с резьбой но обеих концах), которая обеспечивает большую прочность стыка. В трубопроводах высокого давления (от 100 МПа) используется шпилька из 35-ой стали, при давлении до 100 МПа – шпилька из стали 20Х.

Шайбы для фланцевых соединений представляют собой стальную пластину, подкладываемую под гайку либо шапку болта с целью увеличения ее опорной площади. Для крепежа фланцев допускается применять болты, шпильки и шайбы классов прочности 8.8, 6.6 и 5.6.

Защитный кожух из листовой стали

На фланцы, установленные на трубопроводах перекачивающих агрессивные жидкости, в обязательном порядке монтируется защитный кожух (КЗХ). Кожух представляет собой чехол из гидфровобного текстиля, листовой стали либо полимерных материалов, который предотвращает расплескивание рабочей среды при потере соединением герметичности.

Защитный кожух выпускается в диаметре 15-1200 мм, наиболее распространенные кожухи из фторопласта могут эксплуатироваться при температуре от -200 до +230 градусов.

Источник: https://trubypro.ru/dopolnitelnye-elementy/flancy/flantsevoe-soedinenie.html

Трубное фланцевое соединение: 2 функциональные особенности

Фланцевые соединения требования
Трубное фланцевое соединение отличается практичностью и надежностью

Фланцевое соединение очень часто используют в промышленности. Такие соединения обеспечивают прочность и герметичность стыков.

Такие факторы в производстве очень важны, так как если не будет качественного соединения, то это становится угрозой для рабочих. В таких соединениях основным элементом является фланец.

Такой элемент представляется в форме металлического диска, который обеспечивает прочное и надежное соединение. Так же такой фланец используется в отрасли транспортного трубопровода.

Фланцевые соединения трубопроводов: функциональные особенности

Многих интересует, что собой представляет фланец. Фланец является плоской деталью, который изготовляется из кольцеобразной стали и имеет круглую форму.

Перед использованием трубного фланцевого соединения следует ознакомиться с советами профессионалов

В середине такого фланца есть отверстие, в которое вставляется торцевая трубу, так же отверстия есть и по краю фланца. Отверстия, которые по краю металлического диска, расположены на одинаковом расстоянии друг от друга. В такие отверстия вставляются болты и зажимают 2 фланца вместе.

Такие соединения как фланцевые являются отличной заменой сварки при конструировании соединений  в трубопроводе, так как такое соединение очень быстро разбирается и собирается.

Фланцы разделяются на виды по способу применения.

А именно на такие:

  • Стыкующие фланцы соединяют между собой отдельные участки трубопровода, которые рассчитаны на давление воды от 0,1 и до 20 Мпа;
  • И фланцы, которые обеспечивают соединение между оборудованием и водопроводом.

Для того чтоб определить вид фланца, который вам необходимо, можно изучить литературу, в которой есть таблица.

Виды фланцев

Любой фланец имеет классификацию, по которой такие элементы разделяют  на разновидности.

Основные виды фланцев такие:

  1. Литые из серого чугуна. Такие фланцы используются для соединения литого трубопровода, для соединения трубопровода в промышленности и для соединения технической емкости в производстве. Такие фланцы способны выдерживать давление от 0,1 и до 15 МПа и температуру от — 16 градусов и до +300 градусов.
  2. Литой фланец из ковкого чугуна. Такие фланцы используются для таких же соединений, как и предыдущий тип фланца, но только из ковкого чугуна. Такое изделие может выдерживать давление до 4 МПа и температуру от -20 и до +400 градусов.
  3. Литые фланцы из стали. Такие изделия используют для соединения трубопровода и арматуры, которые могут быть изготовлены из разного материала. Такой вид фланца способен выдержать давление до 25 МПа и температуру от -200 градусов и до + 600градусов.
  4. Приварные стальные фланцы. Такие фланцы могут давление до 2,5 МПа и температуру от -60 и до +350 градусов.
  5. Фланцы из стали, которые предназначены для стыковой сварки. Такие изделия могут выдерживать давление до 25 МПа и температуру от – 300 и до + 600 градусов.
  6. Стальные фланцы, которые имеют приварное кольцо. Такие изделия способны выдерживать давление до 4 МПа и температуру от – 25 и до + 200 градусов.

Трубное фланцевое соединение выдерживает большие нагрузки

Такие основные виды используют в наше время.

Что касается фланцев, которые предназначены для сварки, то такие элементы, одеваются на край труб, и обвариваются 2 сварочными швами.

Фланцы, которые предназначены для стыковой сварки, то такие элементы фиксируются  одним слоем сварки.

Приварка фланцев к стальным трубопроводам

Фланцевые соединения, которые предназначены для крепления сваркой, привариваются к торцу трубы двумя слоями сварки.

Важно не перепутать такие элементы с фланцами для стыковочной сварки, так как стыковочные фланцы привариваются одним швом и имеют между собой разделительную  трубу и фланцевый корпус.

Чтобы сделать фланцевое соединение, не нужно обладать особыми навыками

Конструкция такого  фланца имеет такие  части:

  • 2 кольца одинакового диаметра;
  • И пластину.

Если вместо 2 колец одеть на фланец одно, то он будет, свободно крутится, вокруг трубы.

В основном такие фланцы используют для соединения водопроводной трубы в труднодоступном месте и в местах, где проводится весьма частый ремонт или обслуживание. Используя такую конструкцию соединения можно без сложности выполнять монтажные  демонтажные работы в  неудобном и ограниченном месте.

Конструкционное обозначение фланцев

Для классификации фланцев используется не только  способ соединения и  материал, из которого он изготовлен, а еще и конструктивное исполнение. По конструктивному исполнению фланцы разделяют на 8 основных групп.

А именно на такие:

  • Фланец с фаской, которая выполнена под углом 45 градусов;
  • Фланец с фаской, которая изготовлена под углом 90 градусов;
  • Фланец с фаской под углом 45 градусов с дополнительным оснащением торцевого участка;
  • Фланец с фаской под углом 90 градусов и с внутренней выборкой;
  • Фланец с пазом, который находится по всей окружности изделия;
  • Фланец с внутренней фаской, которую можно использовать для закладки прокладки;
  • Фланец с фаской, которая предназначена для овального уплотнителя;
  • И фланец с фаской под линзовую вставку.

Материалы для трубного фланцевого соединения продаются в специализированных магазинах

Это были основные виды классификации  фланцев, по конструктивному исполнению.

Что касается фланцев компрессионного типа, которые используются для соединения  труб из стали и пластика, то они изготовляются по специальной технологии и состоят всего из 2 основных частей, таких как пластина и муфта.

Такие изделия могут соединять магистрали, в которых давление не превышает 10МПа.

Требования к фланцевым соединениям трубопроводов

Для того чтоб соединить трубы, необходимо подготовить фланцы, прокладку и крепежные элементы в необходимом количестве.

Во время самой сборки, необходимо проводить контроль, за такими факторами:

  • Зазор между одной частью фланца и другой должен быть одинаковым;
  • Последовательную затяжку болтов;
  • Так же необходимо контролировать усилие затяжки каждого болта;

После того как проведено соединение 2 фланцев, необходимо убедится в том что не чего не поломалось и соединение выполнено качественно.

Перед использованием фланцевое соединение нужно проверить на герметичность

В том случае если необходимо провести ремонт, то в трубах не должно быть давления, а если оно там есть, то ремонт провести нельзя, за исключением специального ремонта по перегрузки и с помощью специального оборудования.

Фланцевое соединение используют для стальных трубопроводов, но при этом здесь должна быть проведена установка прокладок. В таком случае крепление будет надежным, а сварка обеспечит прочный соединительный шов.

Для того чтобы соединить металлические трубы так же используется приварка, но при этом межфланцевое крепление может иметь разные типы и обозначение. Как проходит порядок установки можно узнать ориентируясь на ГОСТ.

Здесь учитывается каждый момент и все требования которым должен соответствовать водопроводный фланец, все правила применяют на практике.

Как всем известно, качество надежности любой системы зависит от надежности самого места в системе.

Для таких соединений в основном используется сварочный способ, но бывают такие случаи, когда сварка не может быть использована и именно в таких ситуациях используют такие фланцы.

Так же фланцы используют для подключения разного фитинга, которым необходим частый ремонт и всевозможные профилактические работы,  для возможности функционирования различных оборудований, для соединения между собой труб из стали и пластика и для выполнения подобных задач.

Источник: https://kanaliza.ru/truby/trubnoe-flancevoe-soedinenie-2-funkcionalnye-osobennosti

Фланец: виды, размеры и маркировка фланцев и их чертежи

Фланцевые соединения требования

Использовать сварные швы на элементах трубопровода не всегда удобно. В некоторых местах требуется установка дополнительных изделий – задвижек, насосов. Тогда на помощь приходит фланец – специальная деталь, предназначенная для соединения труб там, где сварка не подходит. Они классифицируются по размерам, материалам изготовления, типу поверхности и другим критериям.

Фланец – определение понятия

Согласно справочнику терминологии, фланец – это плоская деталь с отверстиями, выступающая соединительной частью труб. В отверстия детали крепятся шпильки, болты и другие крепежи, помогающие зафиксировать ее на трубопроводе. Размеры фланцев соответствуют диаметру определенной трубы, поэтому зачастую производитель заранее оснащает трубу таким элементом.

Разновидность фланцаф

Главное требование к соединению труб – герметичность: этот критерий как раз обеспечивает фланец.

Он надежно стягивает детали, наделяет соединение надежностью, прочностью, возможностью использования в широком температурном диапазоне.

Если осуществлять своевременное техническое обслуживание, фланцевое соединение прослужит долгие годы. Данный вид детали изготавливается согласно ГОСТ, поэтому к нему предъявляют особые требования.

Конструктивные особенности фланцев

На сегодня фланцевое соединение труб является одним из самых популярных и простых соединений, позволяющих быстро и надежно состыковать детали. Это обусловлено конструктивными особенностями:

  • круглая (редко квадратная) форма;
  • наличие маленьких отверстий по всему периметру;
  • плоская конструкция;
  • наличие центрального основного отверстия.

Пример чертежа

Деталь пользуется спросом при сборке трубопровода из-за простоты и скорости работы.

Пользователю необходимо вставить фланец на трубу нужного диаметра, после чего прикрутить к такому же приспособлению на другой трубе, если осуществляется состыковка двух деталей.

Зачастую производители труб уже оборудуют изделие фланцем на конце, что упрощает работу. Ремонт фланцев требуется тогда, когда на поверхности присутствуют дефекты или нарушена герметизация стыка.

Где применяют фланцы?

Данный тип применяется для сборки трубопровода, монтаж любого фланца происходит только при наличии трубы соответствующего диаметра. Можно выделить несколько областей применения детали:

  • сборка гражданских центральных трубопроводов;
  • сборка газопроводов;
  • монтаж бытовых систем водоснабжения;
  • установка теплотрасс;
  • сборка промышленных систем и коммуникаций.

Фланцевое соединение

Данные детали могут быть элементами трубы, вала, фитинга или корпусной детали. Это универсальное изделие, которое при соединении с другой деталью способно обеспечить герметичность.

Элемент выдерживает высокую температуру и давление, поэтому данный вид крепления можно использовать в газопроводах и водопроводах.

Параметры, по которым подбирают – размеры, форма уплотнительной поверхности, а также способ крепления.

Основные типы фланцев

Первая классификация, по которой можно разделить все виды – конструктивная. Согласно ей, существуют такие основные типы:

  1. Плоский приварной – выглядит, как металлическое кольцо с отверстиями по диаметру. Крепится к трубе за счет двух сварных швов по окружности.
  2. Воротниковый – кроме отверстий по диаметру также оснащен юбкой под приварку. Простой в монтаже, так как фиксируется одним сварным швом.
  3. Свободный на приварном кольце – состоит из двух элементов: фланца и кольца с одинаковым диаметром и давлением. Кольцо фиксируется на трубе при помощи сварки, а фланец остается свободным, что обеспечивает удобство монтажа.

Разновидности изделий из стали

Указанные типы фланцев применяются для стыковки трубопроводной арматуры и оборудования. Конкретнее определить область, где применяется деталь, поможет материал ее изготовления.

Из чего производят деталь?

В промышленности используются стальные фланцы, однако сталь, из которой изготавливают деталь, также бывает разной. Маркировка стальных фланцев будет определять, в каких условиях лучше использовать данную деталь:

  1. Сталь 20 – самое применяемое сырье. Это углеродистая сталь, детали из нее применяются для сборки арматуры на магистралях, где внешняя температура не ниже –40 градусов, а внутренние показатели не выше +475 градусов.
  2. Сталь 09г2с – сталь из сплавов никеля, хрома и молибдена, предназначенная для осуществления сварки. Изделия из данного материала могут эксплуатироваться при внешней температуре от –70 градусов.
  3. 12Х18Н10Т – криогенная сталь. Детали из данного материала могут использоваться в агрессивной среде, например со щелочами и кислотами. Допустимая температура от – 196 градусов до +350 градусов.
  4. 10Х17Н13М2Т – коррозийно-стойкая обыкновенная сталь. Крепления из нее эксплуатируются в особо экстремальных условиях, ведь она сохраняет стойкость к коррозии под напряжением. Рабочие температуры от -196 до +600 градусов.
  5. 15Х5М – низколегированная жаропрочная сталь. Такие изделия имеют высокое сопротивление к окислению при показателях +600-650 градусов.

Данные марки являются самыми используемыми, однако кроме них производители применяют другое сырье.

Существуют полипропиленовые модели – они предназначены для стыковки полипропиленовых труб с металлической запорной арматурой. Рабочая температура у такого материала значительно ниже — +80 градусов.

К ним в комплекте могут продавать бурт под фланец – специальную деталь для создания фланцевого соединения из полипропилена.

Полипропиленовый фланец

Кроме стали и пропилена используют чугун двух видов – ковкий и серый. Детали из ковкого чугуна используются при рабочих температурах от -30 до +400 градусов, а из серого чугуна – при температуре от -15 до +300 градусов.

Классы давления фланцев

Детали, изготавливаемые согласно стандартам Asme (Asni) всегда характеризуются рядом параметров. Одним из таких параметров является номинальное давление.

При этом диаметр изделия должен соответствовать его давлению согласно установленным образцам. Условный диаметр обозначается комбинацией букв «ДУ» или «DN», после чего стоит цифра, характеризующая сам диаметр.

Условное давление измеряется в «РУ» или «PN».

Чертеж фланца с различными обозначениями

Классы давления американской системы соответствуют переводу в МПа:

  • 150 psi — 1,03 МПа;
  • 300 psi — 2,07 МПа;
  • 400 psi — 2,76 МПа;
  • 600 psi — 4,14 МПа;
  • 900 psi — 6,21 МПа;
  • 1500 psi — 10,34 МПа;
  • 2000 psi — 13,79 МПа;
  • 3000 psi — 20,68 МПа.

В переводе с МПа каждый класс будет указывать на давление фланца в кгс/см². От класса давления зависит, где будет использоваться выбранная деталь.

Типы поверхностей

Данный вид соединительного крепежа можно также поделить согласно типу поверхности уплотнения. Они бывают:

  • A – плоскость;
  • B – соединительный выступ;
  • F – впадина;
  • E – выступ;
  • D, M – паз;
  • С, L – шип;
  • K – для линзовой прокладки;
  • J – для прокладки овального сечения.

Типы исполнения поверхностей

Данные виды ГОСТ были приняты недавно, при этом отмечается, что тип поверхности С, L, а также E выпускаются только по требованию заказчика и не являются штампованными.

Высота выступа

Если взглянуть на чертеж стального фланца, то он имеет несколько параметров, в том числе и высоту выступа. Она обозначается буквами H и B, измерить ее можно во всех типах изделий, кроме того, который имеет нахлесточное соединение. Следует запомнить следующее:

  • модели с классом давления 150 и 300 будут иметь высоту выступа 1,6 мм;
  • модели с классом давления 400, 600,900,1500 и 2000 имеют высоту выступа 6,4 мм.

С выступом и впадиной

В первом случае поставщиками и производителями деталей учитывается поверхность выступа, во втором случае поверхность выступа не входит в указанный параметр. В брошюрах к деталям эти показатели могут указываться в дюймах, где 1,6 мм это 1/16 дюйма, а 6,4 мм – ¼ дюйма.

Геометрия и удельный вес изделий

Важным параметром, определяющим геометрию, является условный проход изделий. Как уже отмечалось, он обозначается буквами «ДУ» и имеет показатели от 10 до 200.

Это касается выбора необходимой детали: когда пользователь знает Ду, все остальные габариты приписываются фланцу автоматически.

Например, у модели Ду 50 высота отступа будет равна 57-59; Ду 80 этот показатель составляет 89-91, а Ду 100 – 108-110, где первая цифра говорит о внутреннем диаметре трубы или патрубка, а вторая – о внешнем диаметре.

Чертеж плоского фланца

Еще один важный показатель – вес фланцев. Он зависит не только от объемов, размеров и высоты, но и от его геометрии, материала изготовления.

Стоит привести пример: фланец по ГОСТ 12820-80 с Ду 100 плоского типа имеет вес 2,85 кг, тогда как фланец такого же диаметра, но воротникового типа по ГОСТ 12821-80 имеет вес 4,4 кг.

Из этого следует, что воротниковые фланцы имеют большую массу, чем плоские детали.

Как производится фланцевое соединение?

Когда необходимо соединить две детали трубопровода используется приварка стального фланца к трубе. Такая фиксация называется фланцевым соединением и в будущем дает возможность разобрать трубопровод, чтобы выполнить ремонт. Чтобы понять, как происходит сборка, необходимо подробно рассмотреть процесс:

  1. Для состыковки двух элементов применяются плоские детали, имеющие в центре отверстие, куда вставляется торец трубы.
  2. По периметру кольца размещены отверстия – в них вставляются крепежные элементы: болты или шпильки с гайками.
  3. Место соединение будет разъемным, чтобы оно было герметичным используют уплотнительные прокладки. Фланцевое соединение призвано стыковать две трубы или присоединять трубу к емкости, оснащенной вводящим патрубком с фланцем.

Наглядный пример фланцевого соединения

Фланец можно сделать своими руками – такая деталь отлично подойдет на точило для станка по заточке предметов.

Инструменты для производства соединения

Чтобы самостоятельно осуществить соединение двух деталей трубы, необходимо подготовить инструменты. В основном это оборудование, предназначенное для закручивания болтовых соединений по окружности фланцев:

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

Состыковка на трубах

Кроме этого потребуется специальная смазка, которая наносится на обе поверхности, чтобы избежать трения деталей и обеспечить легкость крутящего момента.

Последовательность работы проста: сначала закручивают первый болт, потом переходят к закрутке того, который находится по диагонали на 180 градусов от первого.

Далее переходят к болту, расположенному под углом 90 градусов от второго, а от него – к противоположному.

Советы от мастеров

Существует ряд полезных рекомендаций от профессиональных мастеров, которые помогут с первого раза справиться с фланцевым соединением:

  1. Если детали имеют по 4 отверстия, то затягивать болты необходимо накрест.
  2. Поверхностную часть конструкции необходимо обязательно обезжирить и проверить на предмет коррозии и ржавчины.
  3. Рекомендуется использовать только новые уплотнительные прокладки, при этом устанавливать их нужно строго по центру.
  4. Сила затяжки болтов должна быть равномерной – только так можно обеспечить надежное и герметичное фланцевое соединение.

Соединенные трубы с фланцами

Чтобы в будущем снять фланец используются специальные станки, которые помогают расточить его и разжать болты. Извлечь детали вручную затруднительно, поэтому применяются пневматические инструменты.

Соединение труб с помощью фланцев является удобным и надежным видом состыковки двух деталей. Оно помогает в будущем осуществить ремонт трубопровода путем изъятия соединительных элементов, тогда как сварка не позволит осуществить данную процедуру. Подбирается он в точном соответствии с условиями работы, температурой и диаметром трубы.

Источник: https://ZnatokTepla.ru/truby/flanets-tehnicheskie-harakteristiki-i-primenenie.html

Закон и порядок
Добавить комментарий