Сфера применения и классификация воротниковых фланцев

Содержание:

1. Особенности изделий
2. Новый Госстандарт
3. Воротниковые фланцы ГОСТ 12821-80
4. Классификация по немецкому и европейскому стандарту
5. Классификация по стандартам США
6. Вместо резюме

Строительство трубопровода – сложная и ответственная процедура. При сборе системы не бывает более или менее важных деталей. Перед каждым элементом ставится своя, ответственная задача. Не являются исключением и фланцы воротниковые. Это соединительные элементы, предназначенные для присоединения такой запорной и регулирующей арматуры, как насосы, задвижки, расходомеры, манометры и других приборов, обеспечивающих бесперебойную работу и безопасную эксплуатацию конструкции. Производятся они из прочных марок сталей.

 

 

Особенности изделий

Конструкция воротниковых фланцев имеет одну важную особенность. Наличие дополнительного вступающего кольца, при помощи которого изделие крепится к трубе (приваривают встык одним сварным швом), позволяет создать надежное герметичное соединение. Благодаря такому специальному элементу проводить демонтаж, модернизацию части системы или простой ремонт можно без резки трубы. Разнообразие размеров дает возможность подобрать и установить фланцы данного типа даже на толстостенные трубы, имеющие большой диаметр.

Детали способны выдержать достаточно высокие нагрузки.

Технические характеристика фланцев воротниковых позволяют их использовать в качестве соединительного элемента трубопроводной системы, транспортирующей потоки рабочих сред с давлением от 0,1 до 20,0 МПа и температурой от -253 до +600 градусов.

Изделия пользуются большим спросом и являются незаменимыми при установке дисковых поворотных затворов. Подобрав деталь, внутренний диаметр которой соответствует параметрам запирающего элемента, позволяет свести турбулентность такого соединения практически к нулю.

Воротник передает усилие на трубу, уменьшая  напряжение в основе фланца. Качество сцепления обеспечивается благодаря плавному переходу толщины основания кольца к стенкам трубы. Дополнительными элементами, обеспечивающими герметичность соединения, являются уплотнительные прокладки. Обычно используются такие их виды:

• спирально-навитые;
• паронитовые;
• фторопластовые;
• металлические.

Для изготовления последних используют более мягкие виды металлов.

Новый Госстандарт

2015 год принес производителям соединительных деталей для трубопроводов новый государственный стандарт, регламентирующий создание воротниковых фланцев. Это ГОСТ 33259-2015, который называется «Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на номинальное давление до PN 250». Он дает рекомендации относительно размеров и конструкции деталей, устанавливает технологические требования, связанные с производством и контролем качества.

Данный государственный стандарт присвоил воротниковым фланцам тип 11. Это изделия, производство которых ранее регламентировал ГОСТ 12821-80. Соединительные элементы этой категории используются для трубопроводов, диаметром от 10 до 4000 миллиметров. В отличие от старых норм, детали можно использовать при максимальном давлении 250 кгс/см² (ранее этот показатель не превышал 200), что позволяет использовать фланцы в инженерных конструкциях высокого давления.

Производятся такие детали из штамповок или поковок, а заготовки, выполненные методом электрошлакового литья - запрещены.      

Воротниковые фланцы ГОСТ 12821-80

До 2015 года создание соединительных элементов регламентировалось  ГОСТом 12821-80 "Фланцы стальные приварные встык на Ру от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см²). Конструкция и размеры".

Согласно государственному стандарту воротниковые фланцы производились в таком исполнении:

1. с соединительным выступом;
2. с выступом;
3. с впадиной;
4. с шипом;
5. с пазом;
6. с углублением под линзовое уплотнение;
7. под уплотнительную прокладку овального сечения;
8. с шипом под фторопластовую прокладку;
9. с пазом под фторопластовую прокладку.

В приложении к документу можно ознакомиться с таблицей соответствия кодам Общероссийского классификатора продукции (ОКП).

 

 

Классификация по немецкому и европейскому стандарту

 Многие потребители, использующие воротниковые фланцы привыкли подбирать изделия по классификации, разработанной Немецким институтом стандартизации. Нужные  детали подбираются по обозначению DIN:

• DIN 2627 PN400;
• DIN 2628 PN250;
• DIN 2629 PN320,
• DIN 2630 PN1 and 2.5;
• DIN 2631 PN6;
• DIN 2632 PN10;
• DIN 2633 PN16;
• DIN 2634 PN25;
• DIN 2635 PN40;
• DIN 2636 PN64;
• DIN 2637 PN100;
• DIN 2638 PN160;
• DIN 86029 PN10;
• DIN 86030 PN16.

Подбор оптимального вида изделия осуществляется с учетом номинального давления, возникающего в трубе в процессе перекачки той или иной рабочей среды. В соответствии с данным классификатором это обозначение PN (измеряется в кгс/см²).

В технической документации можно встретить также классификацию по стандартам EN, разработанную Европейским комитетом (European Committee for Standardization).

Этот стандарт описывает технические характеристики и требования по производству и использованию продукции в странах Европы. Он был разработан на базе немецкого классификатора DIN.  В соответствии с этим нормативным документом  воротниковые фланцы EN 1092-1 имеют тип 11, и рассчитаны на номинальное давление (PN) 2,5; 6; 10; 25; 40; 63; 100.

Следует обратить внимание на тот факт, то существуют изделия, которые описаны только в EN.

 

Классификация по стандартам США

Американским обществом инженеров-механиков (American Society of Mechanical Engineers) и Национальным институтом стандартов (American National Standards Institute) разработаны свои классификаторы. Воротниковые соединительные детали производятся на основании таких документов:

1. ASME/ANSI B16.5 - 1996 - "Pipe Flanges and Flanged Fittings";
2. ASME/ANSI B16.47 "Large Diameter Steel Flange".

Первый регламентирует производство изделий, диаметром 0,5-24 дюйма, а второй – деталей с большим диаметром (26-60 дюймов). Документ описывают все необходимые стандарты:

• температуру;
• давление;
• используемые материалы;
• размеры;
• маркировки;
• допуски.
• /ANSI B16.5 предусмотрено, что воротниковые соединительные элементы классифицируются по показателям условного давления (измеряют в фунтах на квадратный дюйм) делится на такие классы:

1. 150;
2. 300;
3. 400;
4. 600;
5. 900;
6. 1500;
7. 2500.

Второй стандарт регламентирует производство фланцев класса 75, 150, 300, 400, 600 и 900.

В процессе строительства трубопроводов могут также использоваться нестандартные изделия. Они создаются по чертежам клиента и применяются в случае, когда необходимо соединить трубопроводные системы или элементы трубопроводов, созданные по разным стандартам.

Вместо резюме

Благодаря качественным характеристикам воротниковых фланцев, их можно использовать при прокладке трубопроводов практически любого назначения. Изделия способны выдержать большое давление, и им не страшен значительный перепад температур.

Благодаря оцинкованному покрытию они не боятся коррозии, то позволяет их использовать в холодных регионах стран при прокладке трубопроводов, транспортирующих агрессивные среды.

Подобрать оптимальный вариант изделия помогут профессиональные консультанты, которые расскажут об особенностях продукции.