Flanșele sunt o componentă esențială în diferite industrii, acționând ca elemente de conectare care dețin conducte, pompe, supape și alte echipamente împreună. Rolul lor în asigurarea fluxului sigur și eficient de fluide sau gaze în condiții diferite de presiune și temperatură face ca selecția flanșă să fie critică pentru integritatea sistemului. Cu multe tipuri, dimensiuni și materiale disponibile, înțelegerea flanșei potrivite pentru aplicarea potrivită este crucială.
Acest articol se aruncă adânc în tipurile de flanșe, componentele, materialele și aplicațiile lor pentru a vă ajuta să luați decizii în cunoștință de cauză.
Componente cheie ale flanșelor
Flanșele, deși variază în tipuri, împărtășesc anumite componente cheie care le definesc performanța
și aplicație. Aceste componente contribuie la funcționalitatea generală a flanșelor în sistemele de conducte.
Față de flanșă : zona de contact dintre flanșă și garnitura folosită pentru a crea o etanșare strânsă. Tipurile obișnuite de fețe de flanșă includ:
| de față a flanșei | Aspect | Aplicații | Funcție | Avantaje | dezavantaje |
| Față plată (FF) | Pentru joasă presiune; Garnitură cu față completă este necesară. | Suprafață plată, netedă. | Sisteme de apă de joasă presiune, servicii non-critice. | Alinierea ușoară, împiedică deformarea. | Nu este potrivit pentru înaltă presiune. |
| Față ridicată (RF) | Sigilare mai puternică pentru o presiune medie până la înaltă. | Zona mică ridicată în jurul valorii de plictisire. | Rafinării, plante chimice, conducte de proces. | Sigilare îmbunătățită pentru diverse presiuni. | Necesită o aliniere precisă. |
| Articulație de tip inelar (RTJ) | Sigilare metal-metal pentru condiții extreme. | Groove adânci pentru garnitură cu inel metalic. | Petrol și gaze, generarea de energie electrică. | Sigilare excelentă, rezistă vibrațiilor și expansiunii. | Costuri mai mari, necesită o instalare precisă. |
| Limbă și canelură (T&G) | Flanșele de blocare rezistă forțelor de îndoire. | Limbă ridicată și canelură potrivită. | Abur de înaltă presiune, capace de pompă. | Sigiliu de sine, sigiliu puternic. | Necesită perechi potrivite. |
| Bărbat și femeie (M&F) | Aliniere precisă cu suprafețe ridicate/încastrate. | Față crescută de sex masculin, față încastrată feminină. | Schimbătoare de căldură, aplicații de precizie. | Previne alinierea necorespunzătoare, îmbunătățește sigilarea. | Are nevoie de instalare pereche, prelucrare precisă. |
| Articulație în poală | Demontare flexibilă, ușoară; Flanșa este liberă. | Flanșă din două piese, care se rotește liber. | Prelucrarea alimentelor, sisteme de instalații sanitare. | Aliniere ușoară, rentabilă. | Rezistență mai mică, nu pentru presiune ridicată. |
Flange Hub : Această porțiune conectează țeava la flanșă, oferind întărire și contribuind la distribuirea presiunii uniform.
Alături : gaura centrală în care trece conducta. Dimensiunea forajului este importantă, deoarece afectează direct fluxul și presiunea fluidului.
Gât (pentru flanșele gâtului de sudură) : gâtul oferă armare și ajută la alinierea conductelor în timpul instalării, în special în sistemele de înaltă presiune.
| componentelor | Descrierea |
| Față flanșă | Zona în care garnitura stă pentru a forma un sigiliu |
| Butuc flanșă | Oferă întărire pentru conexiune |
| A plictisit | Gaură centrală pentru conectarea conductelor |
| Gât | Pentru o rezistență suplimentară și alinierea conductelor, în special la gâturile de sudură |
Tipuri comune de flanșe
1. Flanșă oarbă
O flanșă oarbă este proiectată pentru a sigila capătul unei conducte, supape sau vas sub presiune, funcționând la fel ca un capac. Nu are nici o plictisire, ceea ce înseamnă că nu există nicio deschidere în centru, ceea ce îl face ideal pentru sisteme care pot necesita extinderea, inspecția sau întreținerea viitoare. Flanșele oarbe sunt deosebit de utile în mediile de înaltă presiune, deoarece rezistă la stres atât din presiunea internă, cât și din forțele exercitate prin șuruburi. Se găsesc în mod obișnuit în industrii precum petrolul și gazele și procesarea chimică, unde porțiuni de conducte sunt adesea izolate pentru întreținere sau modernizări.
2. Flanșa gâtului de sudură
O flanșă a gâtului de sudură este recunoscută de gâtul său lung conic, care se alătură treptat conductei. Acest design minimizează concentrațiile de stres, ceea ce îl face ideal pentru sisteme de înaltă presiune și la temperaturi ridicate. Gâtul se aliniază cu țeava, asigurând curgerea netedă a fluidului și reducând eroziunea. Acest tip de flanș este utilizat în principal în aplicații critice, cum ar fi rafinăriile petroliere, centralele electrice și conductele care transportă substanțe corozive sau toxice. Sudarea cu penetrație completă între conductă și flanșă asigură o integritate structurală ridicată, care este vitală pentru sistemele care se ocupă de condiții extreme.
3. Flanșă de alunecare
Flanșa de alunecare este un tip simplu, ușor de instalat, care alunecă peste conductă și este sudat atât în interior cât și în exterior pentru a asigura conexiunea. Designul său simplu îl face popular în aplicații non-critice de joasă presiune, unde viteza de instalare este importantă. Utilizările obișnuite includ sisteme de tratare a apei, conducte de aer și circuite de apă de răcire. Deși nu este la fel de puternic ca o flanșă a gâtului de sudură, este rentabil și ideal pentru situațiile în care nu este necesară performanța de înaltă presiune.
4. Flanșă de sudură priză
O flanșă de sudură cu priză are o priză în care se potrivește țeava și este sudată la exterior pentru a forma o conexiune puternică. Acest tip de flanșă este cunoscut pentru ușurința de aliniere și instalare, ceea ce îl face ideal pentru sisteme de înaltă presiune cu diametru mai mic. Este utilizat în mod obișnuit în liniile hidraulice și cu aburi, în special în cazul în care spațiul este limitat. Cu toate acestea, nu este recomandat pentru aplicații de servicii critice datorită rezistenței sale mai mici de oboseală în comparație cu flanșele gâtului de sudură.
5. Flanșă filetată
O flanșă filetată are fire interne care îi permit să se înșele pe țeavă fără a fi nevoie de sudare. Acest lucru îl face deosebit de util în aplicațiile în care sudarea nu este posibilă, cum ar fi în sistemele care poartă substanțe inflamabile în care riscul de scântei trebuie să fie redus la minimum. Flanșele filetate sunt de obicei utilizate în sisteme de joasă presiune, la temperaturi joase, cum ar fi linii de apă sau aer. Sunt ideale pentru conductele cu diametru mic în medii non-corozive.
6. Flanșă articulară din poală
Flanșa articulației din poală este un ansamblu în două părți, format dintr-un capăt de ciot și o flanșă de suport liber. Flanșa liberă permite alinierea ușoară a găurilor de șuruburi, ceea ce îl face extrem de flexibil și ideal pentru sistemele care necesită o demontare frecventă pentru întreținere sau inspecție. Unul dintre avantajele sale cheie este că poate fi asociat cu o flanșă ieftină din oțel carbon pentru a fi utilizată cu materiale de conducte costisitoare, rezistente la coroziune, precum oțelul inoxidabil. Este adesea utilizat în procesarea alimentelor, plantele chimice și alte industrii în care sunt critice curățenia și rezistența la coroziune.
7. Flanșă orificită
O flanșă de orificiu include o placă de orificiu, care este utilizată pentru a măsura debitul de lichide, abur sau gaze într -un sistem de conducte. Acest tip de flanșă este utilizat în mod obișnuit în combinație cu robinetele de presiune pentru a monitoriza debitul prin crearea unui diferențial de presiune. Flanșele orificiilor se găsesc frecvent în procesarea chimică, rafinarea uleiului și tratarea apei, unde monitorizarea precisă a debitului este esențială pentru menținerea eficienței procesului.
8. Flanșă de gât de sudură lungă
O flanșă lungă a gâtului de sudare este similară cu o flanșă a gâtului de sudură, dar cu un gât extins, oferind o armare suplimentară pentru aplicațiile în care presiunea ridicată este o preocupare. Acest tip de flanșă este utilizat în conductele de înaltă presiune, adesea în industria petrolului și a gazelor, pentru a asigura conexiuni sigure și fiabile pe distanțe lungi. Gâtul său alungit permite o mai bună distribuție a stresului în conducte cu diametre mari.
9. Tipuri speciale de flanșe
Nipoflange : o combinație de o flanșă a gâtului de sudare și un Nipolet, acest tip este utilizat pentru a ramifica o conductă într-un unghi de 90 de grade, oferind o conexiune compactă și robustă.
Weldo Flange : Această flanșă este proiectată pentru a oferi o conexiune de ieșire, utilizată de obicei pentru conductele de ramură. Este sudat direct la conducta principală, oferind o conexiune fiabilă și rezistentă la scurgere.
ELBO FLANGE : Combinând funcționalitatea unui cot și a unei flanșe, acest tip de flanșă permite conductelor să se conecteze într -un unghi, reducând nevoia de componente separate de cot și flanșă.
Flanșă pivotantă : o flanșă pivotantă are un inel exterior rotativ, care simplifică alinierea găurii de șurub, în special utilă în aplicațiile submarine și offshore, unde alinierea precisă poate fi dificilă.
Reducerea flanșei : folosită pentru a reduce dimensiunea forajului unei conducte, o flanșă reducătoare conectează conductele cu diametre diferite, fără a fi nevoie de un reductor suplimentar, adesea utilizat în sistemele în care spațiul este limitat.
Extinderea flanșei : opusă unei flanșe reducătoare, flanșa în expansiune crește dimensiunea forajului, permițând unei conducte să se conecteze la echipamente precum supapele și pompele care au intrări mai mari.
Aceste tipuri de flanșă au fiecare caracteristici și beneficii specifice care le fac potrivite pentru diferite aplicații industriale. Selectarea tipului de flanșă corect pentru un anumit mediu depinde de presiunea, temperatura și compatibilitatea materialului.
| Tipul flanșei | Utilizați | aplicații ideale |
| Flanșă oarbă | Sigilarea conductelor sau sistemelor | Rafinării de ulei, vase sub presiune |
| Flanșa gâtului de sudură | Conducte de înaltă presiune, la temperatură ridicată | Plante chimice, sisteme petrochimice |
| Flanșă de alunecare | Sisteme de joasă presiune, aliniere ușoară | Linii de apă, sisteme de aer comprimate |
| Flanșă de sudură priză | Conducte de înaltă presiune care necesită îmbinări sigure | Sisteme hidraulice |
| Flanșă filetată | Sisteme de joasă presiune, la temperaturi joase | Sisteme de apă, unde sudare nu este posibilă |
| Flanșă articulară din poală | Sisteme care necesită demontare frecventă | Medii corozive |
| Flanșă orificită | Măsurarea debitului | Procesare chimică, rafinării |
Alegeri materiale pentru flanșe
Selectarea materialului potrivit pentru o flanșă este crucială atât pentru performanță, cât și pentru longevitate, în funcție de condițiile de operare. Iată materialele comune utilizate:
Oțel carbon : Materialul cel mai des utilizat pentru flanșe datorită rezistenței, durabilității și accesibilității sale. Este ideal pentru aplicații cu scop general, dar este posibil să nu funcționeze bine în medii corozive.
Oțel din aliaj : conține elemente precum crom, nichel sau molibden, ceea ce îl face potrivit pentru condiții de temperatură ridicată și de înaltă presiune, utilizate frecvent în rafinării și centrale electrice.
Oțel inoxidabil : cunoscut pentru rezistența sa excelentă la coroziune, flanșele din oțel inoxidabil sunt ideale pentru mediile cu umiditate ridicată sau expunere la substanțe chimice corozive.
Furba : adesea folosită în aplicațiile în care rezistența și mașina sunt importante, deși este mai puțin frecventă în setările industriale moderne datorită fragilității sale.
Aluminiu : o opțiune ușoară, rezistentă la coroziune, adesea folosită în sistemele în care reducerea greutății este importantă, cum ar fi în aplicațiile aerospațiale.
Brass : Excelent pentru aplicațiile la temperaturi ridicate, unde conductivitatea și ductilitatea sunt importante, adesea găsite în sistemele marine și de instalații sanitare.
| materialului | caracteristicile | aplicații tipice |
| Oțel de carbon | Putere ridicată, accesibilă | Conducte cu scop general |
| Oțel din aliaj | Rezistent la temperatură ridicată | Centrale electrice, rafinării |
| Oţel inoxidabil | Rezistent la coroziune, durabil | Procesare chimică, alimente și băuturi |
| Fontă | Puternic, dar fragil | Utilizare istorică, aplicații cu presiune inferioară |
| Aluminiu | Ușor, rezistent la coroziune | Aerospațial, sisteme de transport |
| Alamă | Conductivitate ridicată și ductilitate | Sisteme marine, la temperaturi ridicate |
Factori de luat în considerare atunci când selectați o flanșă
Tip de flanșă
Selectarea tipului de flanșă corect este esențială pentru a asigura compatibilitatea cu sistemul de conducte și condițiile de funcționare. De exemplu, flanșele gâtului de sudură sunt mai potrivite pentru sistemele de înaltă presiune, în timp ce flanșele de alunecare sunt mai ușor de instalat, dar mai puțin durabile.
Tip de față
Fața flanșă trebuie să ofere un sigiliu fiabil. Fețele ridicate sunt preferate pentru aplicații cu presiune mai mare, în timp ce fețele plate sunt potrivite pentru sistemele de presiune inferioară.
Considerente materiale
Flanșele ar trebui să fie fabricate din materiale compatibile cu lichidele sau gazele transportate și cu mediul în care operează. Oțelul inoxidabil poate fi necesar pentru medii corozive, în timp ce oțelul de carbon este suficient în aplicații generale.
Dimensiuni și dimensiuni
Dimensiunile flanșei, inclusiv diametrul exterior și dimensiunea forajului, ar trebui să se potrivească cu sistemul de conducte pentru a asigura o potrivire corespunzătoare și pentru a evita scurgerile.
Evaluări de presiune și temperatură
Selectați întotdeauna flanșe care îndeplinesc sau depășesc cerințele maxime ale presiunii și temperaturii sistemului pentru a preveni defecțiunile.
Costuri și disponibilitate
Flanșele de înaltă calitate pot avea un cost inițial mai mare, dar pot economisi bani în timp, prin reducerea timpului de oprire și a reparațiilor. În plus, asigurați -vă că tipul de flanșă și materialul selectat sunt ușor disponibile pentru a evita întârzierile proiectului.
Metode de fabricație
Procesul de fabricație afectează rezistența și durabilitatea flanșei. Flanșele forjate sunt mai puternice, în timp ce flanșele turnate oferă mai multă precizie și sunt mai ușor de produs.
Metode de fabricație pentru flanșe
Există două metode principale de fabricație pentru flanșe:
Forjare : Flanșele sunt formate prin încălzirea și modelarea materialului sub presiune. Flanșele forjate sunt mai puternice și mai durabile, ceea ce le face ideale pentru aplicații de înaltă presiune.
Turnarea : metalul topit este turnat într -o matriță pentru a forma flanșa. Turnarea permite proiecte mai complexe, dar flanșele turnate sunt, în general, mai puțin puternice decât flanșele forjate. Sunt potrivite pentru aplicații de joasă presiune, unde este importantă precizia.
Aplicații și utilizări ale flanșelor
Flanșele sunt utilizate în diferite industrii, fiecare cu cerințe specifice:
Industrii de fabricație : În fabrici, flanșele sunt utilizate pentru a conecta echipamente precum sisteme hidraulice și pneumatice. Acestea asigură alinierea precisă și conexiunile sigure în mașinile de modelare.
Generarea energiei : În centralele hidroelectrice și termice, flanșele conectează turbinele, pompele și alte echipamente, asigurând articulații puternice, rezistente la scurgere, care rezistă la condiții extreme.
Tratarea apei și a apelor uzate : flanșele sunt critice în conectarea conductelor, valvelor și pompelor din sistemele de canalizare și stațiile de tratare, unde scurgerile ar duce la contaminare.
Industria petrochimică : conductele de înaltă presiune la plantele chimice se bazează pe flanșe durabile pentru a rezista la temperaturi extreme și substanțe corozive.
Industria marină : flanșele sunt vitale în construcția navală, oferind conexiuni sigure între sisteme de combustibil, sisteme de răcire și alte componente.
Concluzie
Flanșele sunt o parte vitală a multor sisteme industriale, oferind conexiuni sigure și fiabile, care rezistă la presiunea, temperatura și condițiile de mediu. Selectarea flanșei potrivite bazate pe tip, material și aplicație asigură integritatea sistemului și reduce timpul de oprire. Înțelegând diferitele tipuri de flanșe și utilizările lor respective, industriile pot lua decizii în cunoștință de cauză care duc la operațiuni mai eficiente, sigure și mai durabile.
Pentru îndrumări ale experților cu privire la proiectul dvs. de fabricație, contactați -ne. Inginerii noștri cu experiență vă vor ajuta să navigați în proiectarea, selecția materialelor și procesul de fabricație pentru a asigura rezultate optime. Partener cu Echipa FMG pentru succes. Vă vom duce producția la nivelul următor.
Întrebări frecvente despre flanșe
1. Pentru ce este o flanșă folosită în sistemele de conducte?
O flanșă este utilizată pentru a conecta conducte, supape, pompe și alte echipamente în sistemele de conducte. Permite asamblarea ușoară, demontarea și întreținerea sistemului, oferind în același timp o conexiune strânsă, rezistentă la scurgere prin șuruburi și etanșare a garniturii. Flanșele sunt critice în mediile de înaltă presiune sau la temperaturi înalte, unde o conexiune sigură este esențială.
2. Care sunt cele mai frecvente tipuri de flanșe?
Cele mai frecvente tipuri de flanșe includ:
Flanșa gâtului de sudură : cunoscută pentru o rezistență ridicată și utilizată în sistemele de înaltă presiune.
Slip-On Flange : Simple de instalat și utilizat în aplicații de joasă presiune.
Flanșa orb : folosită pentru a închide capătul unui sistem de conducte.
Flanșă de sudură a prizelor : adesea folosită pentru conducte de înaltă presiune cu diametru mic.
Flanșă filetată : înșurubată pe conducte fără sudare, utilizată în sistemele de joasă presiune.
3. Care este scopul unei flanșe de față ridicate?
O flanșă a feței ridicate (RF) are o secțiune mică ridicată în jurul găurii pentru a concentra forța de etanșare pe o zonă mai mică, îmbunătățind compresia garniturii. Acest design îi permite să gestioneze presiuni mai mari și îl face cea mai comună față de flanșă folosită în aplicații industriale, cum ar fi rafinăriile și plantele chimice.
4. Cum aleg materialul de flanșă potrivit?
Alegerea materialului potrivit depinde de factori precum tipul de lichid transportat, presiune, temperatură și rezistență la coroziune. Materialele comune includ:
Oțel carbon : ideal pentru aplicații cu scop general.
Oțel inoxidabil : oferă rezistență la coroziune, adesea utilizată în procesarea chimică sau alimentară.
Oțel din aliaj : cel mai bun pentru medii de înaltă presiune și la temperaturi înalte.
5. Care este diferența dintre o flanșă de alunecare și o flanșă a gâtului de sudură?
Flanșă de alunecare : alunecă peste țeavă și este sudat atât pe interior, cât și pe exterior. Mai ușor de instalat, dar mai puțin durabil, ceea ce îl face potrivit pentru sistemele de joasă presiune.
Flanșa gâtului de sudură : prezintă un gât lung care este sudat cu fundul pe țeavă, oferind o aliniere mai bună și o distribuție a stresului. Este ideal pentru aplicații de înaltă presiune, la temperaturi înalte.
6. Care este funcția forajelor într -o flanșă?
Afacerea este gaura centrală din flanșa în care trece țeava. Trebuie să se potrivească cu diametrul conductei pentru a asigura alinierea corespunzătoare și un flux eficient de fluid. Pentru flanșele gâtului de sudură, alezajul este adesea conic pentru a distribui stresul uniform și pentru a reduce riscul de scurgeri sau de eșec structural.
7. Cum asigură flanșele o conexiune rezistentă la scurgere?
Flanșele obțin o conexiune rezistentă la scurgere printr-o combinație de șuruburi și utilizarea garniturilor . Șuruburile fixează două fețe de flanșă împreună, în timp ce garnitura oferă un material comprimibil care umple orice goluri între fețele flanșei, asigurând o etanșare strânsă. În sistemele de înaltă presiune, garniturile metal-metalice, cum ar fi garniturile de articulație de tip inelar (RTJ) , sunt adesea utilizate pentru securitate suplimentară.
