Продажа черного и нержавеющего металлопроката в Санкт-Петербурге и Ленинградской области
Мы работаем: Пн - Пт с 9:00 до 18:00
Написать нам: info@mssz.spb.ru
+7 (812) 905-83-88
Заказать звонок
Связаться с нами

Особенности применения воротниковых и плоских фланцев разных типов

Дата: 09.02.2022

Фланцы воротниковые и плоские — арматура для организации разъемного соединения. Чтобы нарастить стандартную магистраль, переходные кольца использовать невыгодно. Изделия устанавливают между узлами, на распределительных и вводных участках, где контролируют показатели и проводят ремонт.

Арматуру применяют в производственных процессах: подключают емкости, приборы, исполнительные механизмы. С помощью металлических пластин подсоединяют устройства контроля и управления процессом: датчики, КИП.

По способу применения воротниковые и плоские фланцы разделяют на две категории. В первую группу входят изделия для использования с арматурой: переходниками, отводами, фитингами, затворами, шаровыми кранами. Назначение продукции — соединить трубы с патрубками магистралей и промышленных систем многоцелевого действия. Ко второй категории относят диски для подключения сосудов, аппаратов, резервуаров.

Нормативные документы на воротниковые и плоские фланцы

Производители выпускают цельнометаллическую и сборную продукцию из чугуна и стали. В РФ действуют отечественные, межгосударственные и зарубежные регламенты. Когда заказывают прокат, обязательно указывают номер ГОСТ: в разных документах ТУ отличаются.

Требования регламентирующих документов распространяются на все места сопряжения: арматуру, механизмы и машины, резервуары и аппараты.

Регламент

Сфера приложения

Условное давление

Температура

Номер

Материал

Заготовки

Pу, МПа

T, 0С

Вид

Признак

Способ изготовления или монтажа

Особенности конструкции

Min

Max

Min

Max

12817-80

Чугун

серый

Литые 

 

-

0,1

1.6

-15

+300

12818-80 

ковкий

1,6

4,0

-30

+400

12819-80 

Сталь

-

20

-253

+600

12820-80

Сталь

Приварные

Плоские

0,1

2,5

-70

+300

12821-80 

Сталь

-

Приварные

Встык

0,1

20

-253

+600

12822-80

Сталь

 

Свободные

На приварном кольце

0,1

2,5

-30

300

12815-80

Сталь и чугун

-

Литые и штампованные

Все типы

0,1

25

 

 

 Требования к переходным элементам для аппаратов и сосудов определяют следующие нормативные документы.

Регламент

Параметры фланцев и сосудов

Условное давление

Температура

Номер

Материал

Способ монтажа

Конструкция

Диаметр, мм

Pу, МПа

T, 0С

Внутренний

Наружный размер днища

 

Min

 

Max

 

Min

 

Max

Min

Max

Min

Max

28759.1-90

Сталь

Приварные встык

Плоские и воротниковые

400

4000

-

-

0,3

1,6

-70

+300

28759.3-90

426

720

0,6

6,3

+540

28759.4-90

Под прокладку восьмиугольного сечения.

-

-

6,3

16

Переходные трубопроводные элементы для фланцев и сосудов используют в химической отрасли, энергетике, нефтяной промышленности (при добыче и переработке).

ГОСТ 12815-80 содержит обновленные требования к цельнометаллическим и сварным стальным фланцам. Трубопроводные элементы предназначены для присоединения к арматуре и патрубкам резервуаров, аппаратов, приборов общего назначения. Условия работы:

  • Pу = 0,1-20 МПа;
  • T = -253-+600 0C.

В список входят плоские и воротниковые фланцы с прокладками из фторопласта-4 для эксплуатации при Pу = 0,1-20 МПа и T = -200-+200 0C.

Регламент не распространяется на соединительные кольца для судовых трубопроводов, которые соответствуют стандартам № 4433-76 и 1536-76.

ГОСТ 12815-80 присваивает плоским и воротниковым фланцам тип исполнения.

Конструкция

Конфигурация

Особенность

Способ монтажа

Тип

Плоские

-

-

Приварные

01

Свободные

На приварном кольце

02

На отбортовке

0,3

На хомуте под приварку

04

Воротниковый

-

-

Приварной встык

11

для корпусов арматуры

21

Ассортимент воротниковых и плоских фланцев

Трубопроводную арматуру ценят за универсальность, прочность, надежность, ремонтопригодность соединений, быстрый и легкий монтаж.

Производители выпускают большой ассортимент типоразмеров, который обеспечивает высокую герметичность стыка в заданном диапазоне параметров: давления и температуры. Надежность мест сопряжения зависит от соблюдения размеров, чистоты обработки, формы опорной поверхности, выбора прокладок.

Трубопроводные элементы отличаются конструкцией и технологией монтажа с корпусом аппарата. Разновидности фланцевых соединений:

  1. приварные:
  • плоские;
  • воротниковые, кованые, для соединения встык, с шейкой, сваренные из двух частей, защищенные накладками;
  • свободные: на приварном кольце, отбортовке, утолщении, разборные, разъемные из двух частей, со съемным кольцом;
  1. на резьбе;
  2. со стяжными скобами.

Температура эксплуатации зависит от марки стали, конструкции, нагрузки. Например, для приварного воротникового фланца из 10Х17Н13М3Т: T = от -253 до +600 0C и Pу = 1-200 кгс/см2.

Если рассматривать плоское трубопроводное кольцо (15ХМ), — T = от -40 до +300 0C и Pу = 1-25 кгс/см2.

Использование фланцев

По сравнению с плоскими шайбами, у воротниковых колец более жесткая конструкция. Типичное применение кованых и приваренных встык фланцев — стальные сварные аппараты.

Если при изготовлении оборудования производитель использует дорогие марки стали, способ удешевить товар — выбрать приварную арматуру с шейкой. Защитное кольцо применяют при условном давлении 1,6-6,4 МПа и температуре рабочей среды — не выше +300 0C.

Воротниковые конструкции

Популярный прием сэкономить при изготовлении литья — сформировать несколько деталей за один проход. При производстве чугунных и стальных сварных аппаратов корпуса выполняют вместе с присоедильными патрубками. В литейную форму закладывают конфигурацию фланца.

Для снижения расходов на арматуру, которая работает с агрессивной средой, коррозионно-стойкие сплавы заменяют на сталь обыкновенного качества. Чтобы защитить поверхность «воротника», применяют накладки из кислотостойкого материала. Прием используют при сборке сварочных аппаратов и монтаже производственных участков. Арматуру с накладкой стыкуют с оборудованием, резервуарами, трубами.

Свободные фланцы

Когда изготавливают соединительные элементы, используют мягкие материалы. Из металлов — алюминий, медь, бронзу. Применяют композиты на основе пластмасс. Конструкции устанавливают в магистралях, где условное давление не превышает 0,6 МПа.

Если напор приближается к критической отметке выбирают соединительные диски из титана и легированных сталей. Чтобы уменьшить расходы, приварное кольцо делают из недорогих материалов: Ст3СП, Ст 25.

Свободные разборные фланцы предназначены для трубопроводов, оборудования и аппаратов из керамики, стекла и других хрупких материалов. Арматуру выпускают двух исполнений:

  • Компактные разъемные диски из двух частей. Детали выполняют из ковкого чугуна. Половины стягивают болтами.
  • Диски с разъемным кольцом. Приварные фланцы легче монтировать. Изделия стоят дешевле. К недостаткам относят пространственную форму, которая требует свободного места.

Фланцы на бурте (утолщении) предназначены для работы при напоре Pу ≤ 10 МПа. Изделия используют в случаях:

  • Комплектации аппаратов из керамики, стекла и пластмасс. Соединительные элементы отличаются повышенной стойкостью к солям и кислотам, работают при низкой температуре. Например, фланцы с утолщением часто изготавливают из фаолита.
  • Недопустимости риска. Заказчик против сваривать деталь из легированной стали с фланцем из углеродистого сплава.

Резьбовые конструкции

Область применения трубопроводных колец с выпуклостями и впадинами — участки с высоким давлением и пожароопасной рабочей средой. Фланцы с резьбой используют в местах, где нежелательно выполнять сварку. Разъемные конструкции устанавливают на узлах, которые требуют частой разборки или переналадки.

Область применения фланцев со стяжными скобами — чугунные и стальные эмалированные мешалки. Детали работают при давлении 0,5-0,6 МПа. Преимущество трубопроводной арматуры:

  • малый вес;
  • улучшение температурного режима при обжиге эмали.

Когда плоские диски используют в эмалированных аппаратах, скобы устанавливают вплотную.

Это наиболее популярные способы применения воротниковых и плоских фланцев разных типов.

Уточняйте актуальные цены у наших менеджеров
info@mssz.spb.ru