Фланцы — незаменимые детали, которые используются в системах трубопроводов. Соединение деталей и участков трубопровода с помощью фланцев упрощает дальнейшую эксплуатацию системы. Фланцы необходимы для монтажа трубопровода: в определенных его местах они скрепляют между собой детали с помощью отверстий для соединения.

 

Для крепления могут использоваться как болты, так и шпильки. К трубе фланец крепится с помощью приварного шва.

Фланец служит для надежного соединения самых разнообразных строительных и трубопроводных конструкций. Например, при помощи фланца исполнения 8 элементы трубопровода скрепляются с машинами, емкостями и различными аппаратами, также с помощью фланцев соединяются валы и другие вращающиеся элементы. Именно поэтому такое соединение называется фланцевым.

Фланцы могут быть разного размера, формы и назначения. Также фланцы могут быть разного исполнения. Под исполнением фланца подразумевается разная геометрическая форма соединительной поверхности. Исполнения фланцев бывают с самой разнообразной геометрией.

Фланцы различных исполнений соответствуют старым ГОСТ 12815, 12820, 12821 и 12822. Требования к производству и эксплауатации фланцев с апреля 2017 года регламентированы в ГОСТ 33259-2015.

Фланцы исполнения 7

Довольно часто при проектировании и монтаже трубопроводных систем используются фланцы исполнения 7.

Применение фланцев исполнения 7 с металлическими прокладками обеспечивает герметичность соединения. Если говорить о неметаллических подкладках, то они способны уверенно выдерживать давление вплоть до 6,18 Мпа. Металлические работают при давлении выше указанного.

Металлические фланцы исполнения 7 могут изготавливаться из легированных и углеродистых сталей, а также из нержавеющей стали. Для производства используются металлы следующих марок: 12Х18Н10Т, 09Г2С, 20 и15Х5М.

Марка стали подбирается с учетом требований заказчика, условного давления в трубопроводе, транспортируемой среды, сферы применения и рабочих температур.

Отверстия под шпильки и болты во фланцах исполнения 7 имеют круглую форму. Как и в стандартном исполнении, все крепежные отверстия расположены симметрично, это позволяет заметно упростить монтаж системы.

Применение фланцев исполнения 7

Фланцы исполнения 7 применяются в самых разных сферах деятельности: для присоединения труб друг к другу, труб к машинам, аппаратам, емкостям с жидкостью или газом, а также для вращающегося соединения валов (фланцевое соединение валов).

Рабочее давление и температура

Этот параметр зависит от выбора материалов для производства фланцев, а также режимов термической обработки. В зависимости от выбранной марки стали, фланцевые соединения под овальную прокладку могут надежно работать в широком диапазоне температур от – 253 до +600 С, при этом, давление может доходить до 100 кгс/см2. Крепеж, изготовленный из стали, выдерживает давление до 160 кгс/см2, в то время как фланец из стали 20X13 работает при давлении до 200 кгс/см2.

Рабочая среда

Рабочая среда имеет определенные характеристики: например, температура, химический состав (может быть агрессивным и нейтральным).

Фланец исполнения 7 должен подбираться в соответствии со всеми перечисленными выше показателями. Например, для более агрессивной среды актуальным будет крепеж, который выдерживает агрессивное влияние этой среды (к высоко устойчивым сталям относят 12Х18Н9Т, 20X13, 14X17Н2).

| Читайте также: Фланцы исполнения 7. Особенности и применение

Фланцы исполнения 8

Главной отличительной чертой фланца исполнения 8 считается специальный металлический шип под фторопластовую прокладку. Именно он не допускает смещения в случае незначительных деформаций соединения. Фланец при монтаже приваривается к трубе воротником или надевается на нее.

Фланец исполнения 8 предназначен для соединения элементов трубопроводов с всевозможными агрегатами, трубопроводной арматурой, машинам, емкостям. Также их активно применяют для скрепления различных движущихся деталей, например, валов.

Производство фланцев исполнения 8 происходит по следующим технологиям: штамповка, ковка, плазменная резка и т.д.

Способы производства фланцев исполнения 8:

• Ковка на подкладном кольце (штамповка);

• Штамповка в закрытых штампах;

• Центробежное электрошлаковое литье (или же ЦЭШЛ);

• Плазменная (лазерная или газовая) резка из цельного металлического листа;

• Изготовление из раскатных колец (поковки).

Наиболее распространенным методом для производства подобных фланцев является штамповка в закрытых штампах. Подобный метод позволяет производить фланцы высочайшего качества, которые полностью соответствуют всем нормам, указанным в ГОСТ 12820—80. Фланцы особо крупного диаметра изготавливаются из раскатных колец либо методом ЦЭШЛ (центробежное электрошлаковое литье).

Основные размеры варьируются в следующих диапазонах:

• Диаметр внутреннего отверстия: от 10 мм до 1000 мм;

• Наружный диаметр: от 75 мм до 1175 мм;

• Наибольшая толщина: от 8 мм до 25 мм;

• Номинальная масса: от 0.25 кг до 52.58 кг.

Что нужно учитывать при заказе фланцев исполнения 8

У фланцев данного типа есть определенные параметры, на которые необходимо ориентироваться при оформлении заказа. Один из важных показателей, на который следует обратить внимание, – это диаметр условного прохода.

Диаметр условного прохода должен соответствовать диаметру трубы. Поэтому при оформлении заказа нужно указать параметры трубы.

Отклонение формы фланца от формы круга возможно лишь у труб диаметром более 200 мм. Данную особенность нужно учитывать, так как внутренний диаметр фланца может не соответствовать трубе, что делает практически невозможным присоединение фланца к трубе.

Еще один важный параметр изделия – это рабочее давление. Этот параметр определяется формой и материалом уплотнителя. Он может быть гладким, изготовленным из картона, резины, паронита или фторопласта, тогда фланец применяется при давлении до 4 Мн/м2.

| Читайте также: Фланцы исполнения 8. Особенности и производство

Фланцы исполнения 9

Фланцы исполнения 9 применяются совместно с фланцами исполнения 8, как ответная сторона.

Фланцы подобного типа могут изготавливаться по нескольким технологиям: центробежным литьем, ковкой или штамповкой.

Производство фланцев исполнения 9

Фланцы исполнения 9 могу производиться сразу несколькими способами, регламентированными в ГОСТ 33259-2015:

• Штамповка в закрытом штампе.

• Поковка – производство фланцев из раскатных колец.

• Ковка. Это по сути разновидность штамповки, но с тем отличием, что процесс происходит не в закрытом штампе, а на специальном подкладном кольце.

• Центробежное литье.

• Плазменная (газовая либо лазерная) нарезка из цельнометаллического листа.

Также фланцы исполнения 9 могут иметь оцинковку или эпоксидное покрытие, когда сталь дополнительно обрабатывается цинком для предотвращения коррозии. Распространенным в наши дни является эпоксидное покрытие. Оно отлично подходит для открытых условий использования. Изделие с таким покрытием может десятилетиями храниться на складе без потери качества.

В последнее время изменились некоторые стандарты, что вызвано постепенным переходом отечественных предприятий на импортное оборудования. Это стоит учитывать при заказе партии изделий. На многих современных фланцах присоединительная поверхность изготавливается по импортному стандарту, а юбочная или воротниковая — по ГОСТ.

За счет штамповки или проката с предварительной нарезкой листового металла на плазменном либо лазерном резаке можно добиться заметного снижения себестоимости фланцев.

Но при данном методе производства изделия должны проходить обязательный контроль качества при помощи ультразвуковых излучателей. Это позволяет добиться идеальной прочности и герметичности швов. Если говорить в общем, то такие методы позволяют снизить себестоимость на 40-60%, что очень выгодно как для производителя, так и для конечного потребителя.

Материалы изготовления

Фланцы исполнения 9 могут быть изготовлены из углеродистой, легированной или же нержавеющей стали. В настоящий момент для производства таких фланцев используется огромное количество марок стали, и, пожалуй, самыми распространенными из них можно считать ст.12Х18Н10Т, ст.20, ст. 09Г2С и ст.15Х5М.

Марка стали подбирается с учетом того, в какой среде впоследствии будет использован фланец. При выборе материала следует отталкиваясь от следующих показателей: рабочая температура, давление внутри трубы, транспортируемая среда.

| Читайте также: Фланцы исполнения 9: производство и применение

Ответный фланец (контрфланец)

Ответный фланец еще называется контрфланцем. Он входит в число элементов, которые используются для монтажа труб и оборудования трубопроводной системы. Соединение с помощью фланцев имеет особую значимость в химической, строительной и энергетической промышленности.

Фланец — это соединение, которое используется для скрепления нескольких труб между собой. В результате эти детали упрощают работу по монтажу и демонтажу на трубопроводе в местах стыка.

Контрфланец – это встречная часть таких элементов. В зависимости от параметров, определяют конкретный вид контрфланца, который необходимо использовать для того или иного соединения.

Виды комплектов

Все фланцы изготавливаются в паре с контфланцем, принципом работы которых является система «мама-папа». Всего существует три основных вида соединения.

Контрфланец с выточкой под прокладку

Он используется в тех случаях, когда требуется создать большую герметичность. У контрфланцев в данном виде присутствуют специальные шипы, а у фланцев паз под прокладку.

Благодаря данной конструкции прокладка получает защиту внутри и снаружи. В результате увеличивается прочность и надежность. Однако такая конструкция довольно сложная и могут возникнуть проблемы при установке или снятии фланца.

Контрфланец для высокого давления

Использование этого вида соединения требуется для трубопровода, который работает под высоким давлением. Прокладки имеют стальные вхождения и оборудованы дополнительными зубчиками.

У контрфланца есть выступ, а у фланца специальная впадина. Даная конструкция соединяет две части в замок, который защищает от выбивания в результате высокого давления. Большая площадь у такого вида конструкции обусловлена их сложной геометрией. В результате герметичность такого вида фланцев более высокая.

Контрфланец для гладких соединений

Такие фланцы не имеют специальных выточек для прокладок. Их используют в системах, которые имеют небольшой уровень давления и отсутствует необходимость дополнительного укрепления.

Соединение имеет невысокую степень герметичности. Главным преимуществом фланцев этого вида является простота установки и снятия элементов с конструкции. Для их удержания не используют специальные зубцы или выточки, что позволяет быстрее и проще менять прокладки комплекта.

Как проверить качество продукции

На предприятиях фланцы изготавливают с соблюдением контроля качества. Это связано с тем, что в случае неправильного производства или нарушения технологии может случиться поломка, которая станет причиной нарушения работы всего трубопровода.

В зависимости от технических требований, которые предъявляются к тому или иному трубопроводу, изготавливается обычный и контрфланец.

При проектировании и эксплуатации трубопровода необходимо учитывать особенности среды, которая будет перемещается по системе трубопровода. Иначе нельзя обеспечить надежность труб и безопасность эксплуатации всей системы. В зависимости от рабочих сред, которые будут находиться в трубопроводе, подбираются фланцы разного исполнения.

Обязательно нужно убедиться, что у изготовителя есть вся техническая документация, подтверждающая соответствие фланцев установленному ГОСТу. Также к каждой детали должен быть приложен акт о прохождении тестов и проверочных работ.

ООО “МК НХТС” предоставляет всю необходимую документацию (документы, подтверждающие соответствие ГОСТу, акты, результаты тестов) по производимым изделиям.

| Читайте также:Что такое ответный фланец (контрфланец)