Ano ang isang flanged pipeline na koneksyon? Ano ang mga flanges: mga uri ng flanges at saklaw ng paggamit

Mula sa nakaraang artikulo ay naging malinaw na flange- Ito mahusay na paraan mga koneksyon ng mga tubo, mga balbula ng gate, mga balbula at iba pang mga bagay upang lumikha ng isang sistema ng pipeline. Ang paraan ng pagkonekta ng kagamitan ay nagbibigay-daan sa madaling pag-access para sa paglilinis, inspeksyon o pagbabago ng sistema ng tubo.

Lahat flanges Ang mga ito ay nakikilala sa pamamagitan ng mga uri: flat, collar, libre sa isang welded ring. Ang mga uri na ito ay kinokontrol ng mga GOST, ayon sa pagkakabanggit GOST 12820-80, GOST 12821-80 at GOST 12822-80 (tingnan. Nakatutulong na impormasyon---> GOSTs).

Gayundin flanges maaaring gawin ayon sa 2 pamantayan:

DIN - German Institute for Standardization;

ANSI/ASME - American standard.

Gayundin flanges maaaring hatiin ayon sa uri ng pagpapatupad.

Pagbitay flanges ay ang mga geometric na parameter ng connecting surface. Mga bersyon ng flange dumating sa iba't ibang geometries. Ayon sa lahat ng GOST, ang unang bersyon ay ang pinakakaraniwan. Una flanged ang isang disenyo ay itinuturing na pangunahing dahil ang anumang iba pang disenyo ay maaaring gawin at gawin mula dito.

Mayroong kabuuang 9 na magkakaibang disenyo para sa flat at collar flanges. Mga bersyon ng flange kinokontrol ng GOST 12815-80:

  • Bersyon 1. na may pagkonekta ng projection.
  • Bersyon 2. na may projection.
  • Bersyon 3. may cavity.
  • Bersyon 4. na may spike.
  • Bersyon 5. may uka.
  • Bersyon 6. para sa lens spacer.
  • Bersyon 7. para sa oval gasket.
  • Bersyon 8. na may spike para sa isang fluoroplastic gasket.
  • Bersyon 9. na may uka para sa isang fluoroplastic gasket.

Pagpili ng isa o sa isa pa bersyon ng flange dahil, una sa lahat, sa mga teknolohikal na tampok ng aplikasyon ng disenyo flange. Depende din ito sa geometry ng sealing surface ng nakalakip na elemento, operating pressure, nominal diameter, materyal ng paggawa mga koneksyon sa flange atbp.
Para sa halos bawat GOST sa flanges Mayroong GOST para sa disenyo ng mga ibabaw ng sealing. Halimbawa, para sa GOST 28759.4-90 ( flanges mga sisidlan at kagamitan para sa mga gasket na may octagonal na cross-section) na mga disenyo ng mga sukat ng sealing surface flanges meron lang dalawa:

1 - monometallic para sa octagonal gasket;

2 - sa ilalim ng gasket na may isang octagonal cross-section, na idineposito sa corrosion-resistant steel.

Ang pangunahing gawain ng pagpapatupad flanges ay upang matiyak ang higpit koneksyon ng flange, at para dito maaari silang magamit iba't ibang uri mga bilog ng spacer. Ang mga gasket ay maaaring metal (mga gasket ng lens, mga oval na gasket, mga octagonal na gasket), o maaaring gawa sa mga di-metal na materyales (paronite, fluoroplastic). Ang paggamit ng mga sealing gasket para sa flanges Sa iba't ibang uri pagganap, ay may positibong epekto sa pagtiyak ng higpit flanges At mga koneksyon sa flange. Bilang isang patakaran, ang mga non-metallic gasket ay ginagamit hanggang sa 6.18 MPa working pressure, at metal gaskets - sa itaas 6.18 MPa working pressure mga koneksyon sa flange. Paglalapat ng mga materyales sa gasket at iba't ibang disenyo flanges, pati na rin ang mga elemento ng pangkabit (nuts, studs, bolts), ay nagbibigay ng maaasahang sealing koneksyon ng flange .

Flange– isang bahagi ng isang pipeline na nilayon para sa pag-install ng mga indibidwal na bahagi nito, pati na rin para sa pagkonekta ng mga kagamitan sa pipeline.

Mga lugar ng paggamit

Ang flange ay ginagamit sa pag-install ng mga pipeline at kagamitan sa halos lahat ng mga industriya.

Ang iba't ibang mga materyales kung saan ginawa ang mga flanges ngayon ay nagpapahintulot sa mga produktong ito na magamit bilang pipeline na nagkokonekta sa mga bahagi sa ilalim ng halos anumang mga kondisyon sa kapaligiran (temperatura, kahalumigmigan, atbp.) at alinsunod sa kapaligiran na dumadaan sa pipeline (kabilang ang mga agresibo) .

Mga natatanging tampok at katangian ng mga flanges

Mayroong ilang mga katangian ng flanges:

1. Nakabubuo.

Ang batayan ng pangkat na ito ng mga katangian ay ang disenyo ng flange. Sa teritoryo Pederasyon ng Russia at mga bansang CIS, tatlong pamantayan ng flange ang pinakalaganap:

GOST 12820-80 - steel flat welded flange.

GOST 12821-80 – steel butt welding flange.

GOST 12822-80 - maluwag na bakal na flange sa isang welded ring.

Ang mga flange ayon sa tatlong pinakakaraniwang pamantayan na binanggit sa itaas ay idinisenyo upang kumonekta mga kabit ng pipeline at kagamitan.

Dahil sa kanilang mga tampok sa disenyo, ang mga kondisyon ng pag-install para sa mga flanges na ito ay nag-iiba.

Flat welded steel flange. Sa panahon ng pag-install, ang flange ay "nadulas" sa pipe at hinangin ng dalawang welds sa paligid ng circumference ng pipe.

Butt welded steel flange. Ang pag-install ng naturang flange, kumpara sa isang flat welded flange, ay nangangailangan lamang ng isang connecting weld (sa kasong ito, kinakailangang i-butt ang dulo ng pipe at ang "collar" ng flange), na pinapasimple ang trabaho at binabawasan ang oras gastos.

bakal maluwag na flange sa isang welded ring ay binubuo ng dalawang bahagi - isang flange at isang singsing. Sa kasong ito, natural, ang flange at singsing ay dapat na may parehong nominal na diameter at presyon. Ang ganitong mga flanges ay naiiba mula sa itaas sa kadalian ng pag-install, dahil ang singsing lamang ang welded sa pipe, at ang flange mismo ay nananatiling libre, na nagsisiguro ng madaling pagsali sa mga bolt hole ng libreng flange na may bolt hole ng flange ng mga fitting. o kagamitan nang hindi pinipihit ang tubo. Kadalasang ginagamit ang mga ito kapag nag-i-install ng mga pipeline fitting at kagamitan sa mga lugar na mahirap maabot o kapag madalas na nag-aayos (nagsusuri) ng mga koneksyon sa flange (halimbawa, sa industriya ng kemikal).

Bilang karagdagan, ang positibong bagay ay kapag pumipili ng mga maluwag na flanges para sa isang hindi kinakalawang na asero na tubo, upang makatipid ng pera, pinapayagan na gumamit ng isang hindi kinakalawang na asero na singsing at isang carbon flange.

Bilang karagdagan sa tatlong pamantayang ito, ang espesyal na pagbanggit ay dapat gawin ng mga flanges na ginawa ayon sa mga guhit ng customer (hindi karaniwang mga flanges). Hindi tulad ng unang tatlong flanges na nabanggit sa itaas, ang disenyo na ito ay hindi permanente at maaaring baguhin depende sa mga inaasahan at kinakailangan ng kliyente. Ang mga naturang flanges ay indibidwal at nagsisilbi upang matugunan ang anumang mga pangangailangan ng customer.

Ang mga flanges na ginawa ayon sa mga dayuhang pamantayan ay naiiba sa istruktura mula sa mga Ruso. Kabilang sa mga na-import, ang pinaka-tinatanggap na ginagamit sa Russia ay mga flanges na ginawa ayon sa mga pamantayang Aleman 01M (standard na pinagtibay sa buong Europa) at American AM51.

SA flanges ayon sa iba pang mga pamantayan ng Russia, kabilang dito ang: sinulid na bakal na flanges, flanges ng mga sisidlan at kagamitan, insulating flanges para sa mga pipeline sa ilalim ng tubig. Sila ay naiiba mula sa itaas sa disenyo at mga aplikasyon.

Kasama rin sa mga feature ng disenyo ang (gamit ang halimbawa ng tatlong pinakakaraniwang GOST):

May kondisyong pass. Ito ay itinalaga bilang DN at sinusukat sa mm.

Kondisyon presyon. Ito ay itinalaga bilang Ru at sinusukat sa kgf/cm2.

Disenyo 1 hanggang 9. Tinutukoy ang uri ng ibabaw para sa gasket.

Materyal (kinakatawan ng mga grado ng bakal na Ruso).

2. Teknolohikal.

Ang mga katangiang ito ay nauugnay sa mga katangian ng produksyon (mula sa kung anong mga blangko at sa pamamagitan ng kung anong mga teknolohiya ang ginawa ng flange).

Bilog at parisukat na flanges. Sa kasalukuyan, ang isang maliit na bilang ng mga gate valve, valves, atbp. ay ginawa para sa mga pipeline fitting na mayroong square flange bilang isang connecting unit. Samakatuwid, alinsunod sa GOST 12815-80, hanggang sa isang nominal na presyon ng 4 MPa (40 kgf/cm2), parehong round at square flanges ay ibinibigay sa pamamagitan ng disenyo. Kapag nag-order ng mga square flanges, dapat mong tandaan na mayroong direktang pag-asa ng diameter ng flange sa nominal na presyon: mas mataas ang presyon, mas maliit ang diameter ng flange ay maaaring gawin.

May kondisyong pass. Mga tampok ng pagtatalaga nito

Ito ay nagkakahalaga kaagad na tandaan na ang conditional diameter ay hindi ang panlabas na diameter ng pipe, ngunit itinalaga ang daanan (seksyon) kung saan ang daluyan ay dumadaloy sa koneksyon ng flange. Ang isa sa mga tampok ng steel flat welded flanges at steel free flanges sa isang welded ring para sa nominal diameters DN 100, 125 at 150 mm ay ang tatlong disenyo ay posible para sa iba't ibang panlabas na diameter ng pipe.

Samakatuwid, kapag nag-order ng mga flanges na ito para sa DN 100, 125 o 150 mm, kinakailangang ipahiwatig ang titik na naaayon sa kinakailangang diameter ng pipe. Kung ang liham ay hindi ipinahiwatig sa aplikasyon (pagtutukoy) para sa mga laki ng flange na ito, kung gayon ang mga flange ay ginawa para sa mga sumusunod na diameter ng tubo: 100A, 125A, 150B (Talahanayan 1).

mesa 1

Ang susunod na tampok ng mga flanges na may nominal na diameter DN> 200 mm ay dahil sa iba't ibang klase katumpakan sa paggawa ng mga tubo at flanges, boring ang panloob na diameter ng flanges ng flat, libre at ang singsing nito ay pinapayagan ayon sa aktwal na panlabas na diameter ng pipe na may puwang sa gilid ng hindi hihigit sa 2.5 mm, i.e. ang buong panloob na diameter ng flange at singsing na hindi hihigit sa 5.0 mm . Sa madaling salita, kapag gumagawa ng isang pipe, maaaring mayroong isang paglihis mula sa perpektong hugis ng bilog, kaya ang tubo ay maaaring hindi tumugma sa panloob na diameter ng flange, na kung saan ay nagpapahirap sa pagkonekta sa pipe at flange.

Ang Orbita-M LLC, na isinasaalang-alang ang naipon na karanasan at pagproseso ng malaking istatistikal na materyal, ay nakabuo ng mga guhit ng naturang mga flanges, kung saan ang mga pagbabago ay ginawa sa kanilang disenyo para sa DN> 200 mm sa panloob na diameter c1v.

Mga hilera

Kung ang mga tampok ng disenyo ng mga dimensyon ng pagkonekta (hilera 1 o 2) ay hindi tinukoy kapag nag-order, kung gayon ang default na flange ay ginawa alinsunod sa hilera 2, Nakabubuo pagkakaiba Ang mga flanges ng hilera 1 mula sa mga flanges ng hilera 2 ay naiiba sa bilang ng mga butas dito para sa mga mounting bolts (studs) at ang kanilang mga diameter.

Halimbawa, ang flange para sa DN 300 mm at PN 63 kgf/cm2 ng row 1 ay may mounting hole diameter na 36 mm, at ng row 2 – 39 mm. Katulad nito, ang flange para sa DN 80 mm at PN 10 kgf/cm2 ng row 1 ay may mounting hole diameter na 18 mm na may kabuuang bilang na 8 pcs., at row 2, ayon sa pagkakabanggit, ay may 18 mm at 4 pcs. Samakatuwid, ang tampok na ito ay dapat isaalang-alang kapag nag-order ng mga flanges bilang mga counter flanges para sa mga shut-off valve.

Presyon

Isa pang importante tampok na disenyo sa lahat ng mga produkto na bumubuo ng isang flange na koneksyon ay ang nominal na presyon na maaaring mapaglabanan ng koneksyon. Ang mga tagapagpahiwatig ng presyon ay nakasalalay sa mga geometric na sukat ng flange at ang disenyo ng ibabaw ng sealing. Ang steel flat welded flange (GOST 12820-80) at ang steel free flange sa isang welded ring (GOST 12822-80) ay maaaring makatiis ng presyon hanggang 25 kgf/cm2, ngunit ang steel butt welded flange (GOST 12821-80) ay makatiis presyon hanggang 200 kgf/cm2 cm2.

Bukod dito, ang kakaiba ng tagapagpahiwatig na ito ay maaari itong ipahayag sa iba't ibang mga yunit ng pagsukat: kgf / cm2, Pa, MPa, atm, bar. Ang yunit ng pagsukat sa paggawa at pagtatalaga ng mga flanges ay kgf/cm2. Upang maiwasan ang mga hindi pagkakaunawaan, kapag nag-order ng mga produkto, palaging ipahiwatig ang yunit ng presyon.

Mga bersyon ng flange

Alinsunod sa mga kinakailangan ng GOST, mayroong siyam na disenyo ng flange surface, at para sa isang libreng flange, ang iba't ibang mga disenyo ay posible lamang sa isang welded ring. Samakatuwid, kapag pumipili ng mating flanges para sa pipeline fittings, bilang karagdagan sa nominal bore at pressure, kinakailangang ipahiwatig ang disenyo ng sealing surface.

Pagpapatupad 1. Ginamit sa isang nominal na presyon na hindi mas mataas sa 63 kgf/cm2. Para sa mga pipeline na nagdadala ng mga substance A at B ng mga teknolohikal na bagay ng kategoryang I explosive™, ang paggamit ng mga flange na koneksyon na may disenyo 1 sealing surface ay hindi pinapayagan, maliban sa mga kaso ng paggamit ng spirally wound gasket na may mahigpit na singsing.

Sa nominal pressures Ru na higit sa 2.5 MPa (25 kgf/cm2), upang matiyak ang higit na higpit ng system, ang mga disenyo ng flange sealing surface 2,3,4,5,6 at 7 ay mas madalas na ginagamit sa bawat isa iba tulad ng sumusunod:

Bersyon 1 (na may pagkonekta ng projection) na may bersyon V,

Pagpapatupad 2 (na may projection) na may pagpapatupad 3 (na may recess);

Execution 4 (na may tenon) na may execution 5 (na may groove);

Bersyon 6 (para sa gasket ng lens) na may bersyon 6;

Execution 7 (para sa oval gasket) na may execution 7;

Bersyon 8 (na may tenon) na may bersyon 9 (na may uka) na may obligadong paggamit ng fluoroplastic gasket.

Mga grado ng materyal

Ang pangwakas na natatanging katangian ng disenyo ng isang flange ay ang materyal na ginamit. Ang mga flange ay maaaring gawin ng carbon at haluang metal na bakal, pati na rin hindi kinakalawang na asero. Sa kasalukuyan, ang isang malaking bilang ng mga grado ng bakal ay ginagamit para sa paggawa ng mga flanges, ang pinaka-karaniwan ay St. 20, St. 09G2S, St. 15Kh5M IST.12Kh18N10T.

Pinipili ang mga grado ng bakal na isinasaalang-alang ang paggamit ng mga flanges para sa isang naibigay na temperatura ng pagpapatakbo, nominal na presyon at transported medium sa pipeline. Ang mga kinakailangan para sa grado ng bakal ng flange depende sa operating pressure at temperatura ng medium ay ibinibigay sa GOST 12816-80 (Talahanayan 1).

Mula sa malayong malaki at mahaba pangunahing mga pipeline(gas, tubig, langis, singaw) ay lumilitaw bilang solid at tuluy-tuloy na mga linya. Ngunit sa lalong madaling makalapit ka, ang mga kasukasuan ng tubo ay nagiging kapansin-pansin. Dito ang sagot sa tanong kung ano ang mga flanges. Dumating ang mga ito sa iba't ibang uri: bilog at parisukat, steel flat welded o steel collar flanges. Ngunit lahat ay napakahalaga upang matiyak ang kaligtasan ng pipeline.

Ano ang mga flanges?

Karaniwang ginagamit ang mga ito nang pares. Sa madaling salita, ito ay isang bilog o parisukat na fastener kung saan ipinasok ang isang pipe o iba pang elemento ng pipeline. Ang susunod na tubo ay ipinasok sa kabilang flange, pagkatapos nito ang dalawang fastener ay pinagsama-sama. Para sa layuning ito, ang isang malaking bilang ng mga butas ay ibinigay kasama ang panlabas na perimeter ng bahagi. Ang iba pang mga uri ng mga produkto ay inilalagay sa dulo ng tubo. Ang koneksyon sa pagitan ng pipe at flange ay welded. Kaya, ito ay isang elemento ng pagkonekta ng mga pipeline, tangke, sisidlan, shaft, instrumento, atbp. Kailangan mo ring piliin ang tama para dito. pangkabit ng flange(bolts, nuts, washers, studs), ang uri at lakas nito ay direktang nakasalalay sa parehong presyon, temperatura at uri ng transported medium.

Ano ang kailangan nila?

– sa hermetically pagdugtong ng mga tubo, kasama. iba't ibang diameters;

– upang ma-secure ang iba't ibang mga aparato o kabit sa pipeline;

– upang ligtas na akayin ang tubo sa pasukan sa mga tangke, pressure vessel o iba pang kagamitan.

Saan sila gawa?

Ang mga flanges ay gawa sa bakal. Depende sa operating pressure, temperatura at uri ng likido na inililipat (singaw, gas, langis, tubig), ang mga ito ay ginawa mula sa espesyal na alloyed o mula sa ordinaryong mga grado ng carbon at hindi kinakalawang na asero.

Mga pangunahing uri:

– ang pinakakaraniwan ay mga ordinaryong flat weld flanges;

– mas matibay at komportable ang mga bakal collar flanges;

– para sa pag-install sa mga lugar na mahirap maabot, ang isang maluwag na flange sa isang welded ring ay kadalasang ginagamit;

– hindi karaniwang mga flanges, na ginawa ayon sa mga indibidwal na guhit para sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod.

Tingnan natin ang pinakasikat na mga opsyon sa produkto.

Steel flat weld flanges

Pangunahing mga parameter:

– operating temperatura mula -70 C hanggang 450 C;

– gumaganang presyon mula 0.1 MPa hanggang 2.5 MPa;

Dumating sila sa iba't ibang mga disenyo, halimbawa, na may isang projection, na may isang depresyon, na may isang uka, na may isang mitsa, atbp. Sa panahon ng proseso ng pag-install, ang flange ay inilalagay sa dulo ng pipe at hinangin nang dalawang beses kasama ang tabas ng joint.

Steel collar flanges

Pangunahing mga parameter:

– operating temperatura mula -253 C hanggang 600 C;

– gumaganang presyon mula 0.1 MPa hanggang 20 MPa;

– diameter ng tubo mula 10 mm hanggang 1600 mm.

Ang nasabing flange ay may protrusion sa anyo ng isang pinutol na kono kung saan ipinasok ang tubo. Dito kailangan mo lamang gumawa ng isang weld, na nakakatipid ng maraming oras kapag malaki ang dami ng trabaho. Kapag gumagamit ng ganitong uri ng produkto, magiging madali itong gawing makabago ang isang hiwalay na bahagi ng pipeline o ganap na lansagin ang system. Upang gawin ito, hindi mo kailangang i-cut ang pipe, kailangan mo lamang alisin ang collar flange, na maaaring tawaging isang reusable connecting element. Dahil sa pagkakaroon ng kwelyo at ang katunayan na ang taas ng kono nito ay may iba't ibang kapal ng dingding, ang produkto ay nakakatagal ng mas malaking presyon kaysa sa isang maginoo na flat welded flange.

Ngayon alam mo na kung ano ang mga flanges, kung ano ang kailangan nila, at maaari mong makilala ang mga flanges ng bakal na collar mula sa mga flat welded. Ang kaalamang ito ay magiging kapaki-pakinabang kahit sa Araw-araw na buhay, dahil ang mga ganitong elemento ng pagkonekta ay matatagpuan din sa maliliit na pipeline na dinadala sa iyong tahanan natural na gas o tubig.