Фланці є важливим компонентом у різних галузях, що діють як сполучні елементи, які тримають труби, насоси, клапани та інше обладнання разом. Їх роль у забезпеченні безпечного та ефективного потоку рідин або газів при різному тиску та температурних умовах робить вибір фланця критичним для цілісності системи. Маючи багато типів, розмірів та матеріалів, розуміння правильного фланця для правильного застосування має вирішальне значення.
Ця стаття занурюється глибоко в типи фланців, їх компоненти, матеріали та додатки, які допоможуть вам приймати обґрунтовані рішення.
Ключові компоненти фланців
Фланці, хоч і різняться за типами, діляться певними ключовими компонентами, які визначають їх продуктивність
та застосування. Ці компоненти сприяють загальній функціональності фланців у системах трубопроводів.
Фланцева обличчя : площа контакту між фланцем та прокладкою, яка використовується для створення тісного ущільнення. Загальні типи фланців обличчя включають:
| Фланець типу обличчя | Особливості | Зовнішні | програми | Переваги | Недоліки |
| Плоске обличчя (FF) | Для низького тиску; Потрібна прокладка на повну обличчя. | Рівна, гладка поверхня. | Водні системи з низьким тиском, некритичні послуги. | Легке вирівнювання, запобігає викривленню. | Не підходить для високого тиску. |
| Підняте обличчя (RF) | Сильніша герметизація для середнього та високого тиску. | Невелика піднята площа навколо отвору. | Нафтопереробні заводи, хімічні установи, пробні трубопроводи. | Посилена герметизація для різних тисків. | Вимагає точного вирівнювання. |
| Кільцевий тип (RTJ) | Герметизація металу до металу для екстремальних умов. | Глибока канавка для металевої кільцевої прокладки. | Нафта та газ, виробництво електроенергії. | Відмінна герметика, чинить опір вібрації та розширення. | Більш висока вартість, вимагає точної установки. |
| Язик і канав (T&G) | Переплетення фланців чинять опір силам вигину. | Піднятий язик і відповідний канав. | Пара високого тиску, обкладинки насосів. | Самовирівнювання, сильна печатка. | Потрібні відповідні пари. |
| Чоловік і жінка (M&F) | Точне вирівнювання з піднятими/заглибленими поверхнями. | Чоловік підняте обличчя, жіноче вбудоване обличчя. | Теплообмінники, точні програми. | Запобігає нерівності, покращує герметизацію. | Потрібні парні установки, точна обробка. |
| Колінний суглоб | Гнучка, легка розбирання; фланець пухкий. | Двоскладовий фланець з вільним потягу. | Проба харчування, сантехнічні системи. | Легке вирівнювання, економічно вигідне. | Нижча міцність, а не для високого тиску. |
Фланцевий центр : Ця порція з'єднує трубу з фланцем, забезпечуючи арматуру та допомагаючи рівномірно розподіляти тиск.
Верхів : Центральний отвір, де проходить труба. Розмір отвору важливий, оскільки він безпосередньо впливає на потік рідини та тиск.
Шия (для фланців шва шийки) : шия забезпечує арматуру і допомагає вирівняти труби під час встановлення, особливо в системах високого тиску.
| компонентів | Опис |
| Фланця | Область, де прокладка сидить, утворюючи ущільнювач |
| Фланець | Забезпечує підкріплення для з'єднання |
| Нудьга | Центральний отвір для з'єднання труби |
| Шия | Для додаткової міцності та вирівнювання труб, особливо в зварних шиях |
Поширені типи фланців
1. Сліпий фланець
призначений Сліпий фланець для ущільнення кінця труби, клапана або посудини тиску, функціонуючи так само, як ковпачок. У нього немає отвору, тобто в центрі немає відкриття, що робить його ідеальним для систем, які можуть вимагати майбутнього розширення, перевірки чи обслуговування. Сліпих фланців особливо корисні в умовах високого тиску, оскільки вони протистоять стресу як від внутрішнього тиску, так і від сил, що діють за допомогою болтингу. Вони зазвичай зустрічаються в таких галузях, як нафтогазова та хімічна обробка, де порції трубопроводів часто ізолюються для обслуговування або оновлення.
2. Фланець шва шийки
Фланець шва шийки впізнається за довгою конусною шиєю, яка поступово приєднується до труби. Ця конструкція мінімізує концентрацію напруги, що робить її ідеальною для систем високого тиску та високої температури. Шия вирівнюється з трубою, забезпечуючи гладкий потік рідини та зменшення ерозії. Цей тип фланця в основному використовується в критичних застосуванні, таких як нафтопереробні заводи, електростанції та трубопроводи, що транспортують корозійні або токсичні речовини. Зв зварювання повного проникнення між трубою та фланцем забезпечує високу конструктивну цілісність, що є життєво важливим для систем, що стосуються екстремальних умов.
3. Фланець
Фланець ковзання -це простий, простий у встановлений тип, який ковзає по трубі і зварений як всередині, так і зовні, щоб закріпити з'єднання. Його пряма конструкція робить його популярним у нерециклічних програмах низького тиску, де важлива швидкість встановлення. Поширені використання включають системи очищення води, повітряні трубопроводи та охолоджуючі ланцюги води. Хоча це не настільки міцний, як фланець шва шийки, він є рентабельним і ідеальним для ситуацій, коли продуктивність високого тиску не потрібна.
4. Фланець зварного шва
Фланець зварного шва має розетку, де підходить труба, і вона зварена зовні, щоб утворити міцне з'єднання. Цей тип фланця відомий своєю легкістю вирівнювання та встановлення, що робить його ідеальним для систем меншого діаметра, високого тиску. Він зазвичай використовується в гідравлічних та парових лініях, особливо там, де простір обмежений. Однак це не рекомендується для критичних застосувань обслуговування завдяки меншій стійкості до втоми порівняно з фланцями шва.
5. Різьбовий фланець
Наркотний фланець має внутрішні нитки, які дозволяють йому крутитися на трубу без необхідності зварювання. Це робить його особливо корисним у застосуванні, де зварювання неможливо, наприклад, у системах, що несуть легкозаймисті речовини, де ризик іскру повинен бути зведений до мінімуму. Нитки фланці, як правило, використовуються в низькотемпературних системах низького тиску, таких як водні або повітряні лінії. Вони ідеально підходять для труб малого діаметру в некорозійних умовах.
6. Фланець коліна
Фланець колінного суглоба -це двоскладна збірка, що складається з кінця заглушки і пухкого фланця. Вільний фланець дозволяє легко вирівняти отвори для болтів, що робить його дуже гнучким та ідеальним для систем, що потребують частого розбирання для технічного обслуговування чи огляду. Однією з його ключових переваг є те, що він може поєднуватися з недорогим фланцем вуглецевої сталі для використання з дорогими, стійкими до корозії матеріалами, такими як нержавіюча сталь. Він часто використовується в переробці харчових продуктів, хімічних установок та інших галузях, де чистота та корозійна стійкість є критичними.
7. Отвір фланця
включає Фланець отвору отвір пластину, яка використовується для вимірювання швидкості потоку рідин, пари або газів у трубопровідній системі. Цей тип фланця зазвичай використовується разом із кранами тиску для моніторингу швидкості потоку, створюючи диференціал тиску. Фланги отворів часто зустрічаються в хімічних переробках, переробці нафти та систем очищення води, де точний моніторинг потоку є важливим для підтримки ефективності процесу.
8. Довгий зварювальний фланець шиї
Довгий фланець із зварювального шийки схожий на фланець шва з шва, але з розширеною шиєю, що забезпечує додаткове арматура для застосування, де високий тиск викликає занепокоєння. Цей тип фланця використовується в трубопроводах високого тиску, часто в нафтогазовій промисловості, для забезпечення безпечних та надійних з'єднань на великих відстанях. Його подовжена шия дозволяє покращити розподіл стресу в трубопроводах з великими діаметром.
9. Спеціальні типи фланців
Nipoflange : Поєднання фланця з зварювальної шиї та ніполета, цей тип використовується для розгалуження трубопроводу під кутом 90 градусів, пропонуючи компактне та міцне з'єднання.
Фланець Weldo : Цей фланець призначений для забезпечення виходу на розетку, як правило, використовується для трубопроводів гілки. Він зварений безпосередньо до основної труби, пропонуючи надійне та витокове з'єднання.
Фланець Ельбо : Поєднуючи функціональність ліктя та фланця, цей тип фланця дозволяє трубам підключатися під кутом, зменшуючи потребу в окремих компонентах ліктя та фланця.
Поворотний фланець : Поворотний фланець має обертове зовнішнє кільце, яке спрощує вирівнювання болт -отвору, особливо корисне в програмах підводних та офшорних програм, де точне вирівнювання може бути складним завданням.
Зменшення фланця : використовується для зменшення розміру отвору трубопроводу, зменшення фланця з'єднує труби різних діаметрів без необхідності додаткового редуктора, часто використовується в системах, де простір обмежений.
Розширення фланця : навпроти зменшення фланця, розширюючий фланець збільшує розмір отвору, що дозволяє трубопроводу підключитися до обладнання, як клапани та насоси, які мають більші входи.
Ці типи фланця мають конкретні функції та переваги, які роблять їх придатними для різних промислових застосувань. Вибір правильного типу фланця для певного середовища залежить від тиску, температури та сумісності матеріалу.
| Тип фланця | Основне використання | Ідеальні програми |
| Сліпий фланець | Герметизація труб або систем | Нафтопереробні заводи, посудини тиску |
| Фланець шва шийки | Трубопроводи з високим тиском, високотемпературні трубопроводи | Хімічні рослини, нафтохімічні системи |
| Фланець | Системи низького тиску, легке вирівнювання | Водні лінії, стиснене повітря |
| Фланець зварного шва | Трубопроводи високого тиску, що вимагають захищених стиків | Гідравлічні системи |
| Різьбовий фланець | Низькотемпературні системи низького тиску | Водні системи, де зварювання неможливе |
| Фланець коліна | Системи, що потребують частого розбирання | Корозійне середовище |
| Отвір фланця | Вимірювання потоку | Хімічна обробка, нафтопереробні заводи |
Вибір матеріалу для фланців
Вибір правильного матеріалу для фланця має вирішальне значення як для продуктивності, так і для довговічності, залежно від умов експлуатації. Ось загальні матеріали:
Вуглецева сталь : Найпоширеніший матеріал для фланців завдяки його міцності, довговічності та доступності. Він ідеально підходить для застосувань загального призначення, але може не працювати добре в корозійних умовах.
Лепка сталь : містить такі елементи, як хрому, нікель або молібден, що робить його придатним для високотемпературних та високих тискових умов, які зазвичай використовуються в нафтопереробних видах та електростанціях.
Нержавіюча сталь : Відома своєю відмінною корозійною стійкістю, фланці з нержавіючої сталі ідеально підходять для середовищ з високою вологістю або впливом корозійних хімічних речовин.
Чавун : Часто використовується в застосуванні, де важлива сила та обробка, хоча він рідше зустрічається в сучасних промислових умовах завдяки її криханістю.
Алюміній : легкий, стійкий до корозії варіант, який часто використовується в системах, де важлива зменшення ваги, наприклад, в аерокосмічних додатках.
Латунь : Відмінно для високотемпературних застосувань, де провідність та пластичність важливі, часто зустрічаються в морських та сантехнічних системах.
| Матеріальні | характеристики | Типові програми |
| Вуглецева сталь | Висока сила, доступна | Трубопроводи загального призначення |
| Лепка сталь | Високий тиск, високотемпературний стійкий | Електростанції, нафтопереробні заводи |
| Нержавіюча сталь | Корозійна стійкий, довговічний | Хімічна обробка, їжа та напої |
| Чавун | Сильний, але крихкий | Історичне використання, застосування нижчого тиску |
| Алюміній | Легкий, корозійний стійкий | Аерокосмічні, транспортні системи |
| Латунь | Висока провідність та пластичність | Морські, високотемпературні системи |
Фактори, які слід враховувати при виборі фланця
Тип фланця
Вибір правильного типу фланця є важливим для забезпечення сумісності з системою трубопроводів та умовами експлуатації. Наприклад, фланці швейної шиї краще підходять для систем високого тиску, тоді як фланці ковзання легше встановити, але менш міцні.
Тип обличчя
Обличчя фланця повинно забезпечити надійне ущільнення. Підняті обличчя є кращими для застосування більш високого тиску, тоді як плоскі обличчя підходять для систем нижчого тиску.
Матеріальні міркування
Фланці повинні бути виготовлені з матеріалів, сумісних з рідинами або газами, що транспортуються, і середовища, в якому вони працюють. Нержавіюча сталь може знадобитися для корозійних середовищ, тоді як вуглецева сталь достатньо в загальних застосуванні.
Розміри та розміри
Розміри фланця, включаючи зовнішній діаметр та розмір отвору, повинні відповідати системі трубопроводів, щоб забезпечити належну придатність та уникнути витоків.
Рейтинги тиску та температури
Завжди вибирайте фланці, які відповідають або перевищують максимальні вимоги до тиску та температури системи для запобігання збоїв.
Вартість та доступність
Якісні фланці можуть мати більш високу початкову вартість, але можуть заощадити гроші з часом, скорочуючи час простою та ремонт. Крім того, переконайтеся, що вибраний тип фланця та матеріал легко доступні, щоб уникнути затримки проекту.
Методи виготовлення
Виробничий процес впливає на міцність та довговічність фланця. Коврі фланці сильніші, в той час як литі фланці пропонують більше точності і їх легше виробляти.
Методи виготовлення фланців
Існує два первинних методів виготовлення фланців:
Кування : фланці утворюються при нагріванні та формуванні матеріалу під тиском. Коврі фланці сильніші та довговічніші, що робить їх ідеальними для застосувань високого тиску.
Кастинг : розплавлений метал виливається у форму, щоб утворити фланець. Кастинг дозволяє отримати більш складні конструкції, але литі фланці, як правило, менш міцні, ніж ковані фланці. Вони підходять для застосувань низького тиску, де важлива точність.
Програми та використання фланців
Фланці використовуються в різних галузях, кожна з певних вимог:
Виробничі промисловості : На фабриках фланці використовуються для підключення обладнання, таких як гідравлічні та пневматичні системи. Вони забезпечують точне вирівнювання та захищені з'єднання в ліпних машинах.
Генерація потужності : У гідроелектричних та теплових електростанціях фланці з'єднують турбіни, насоси та інше обладнання, забезпечуючи міцні, захисні витоки, які витримують екстремальні умови.
Очищення води та стічних вод : Фланці мають вирішальне значення для сполучних труб, клапанів та насосів у каналізаційних системах та очисних спорудах, де витоки призведуть до забруднення.
Петрохімічна промисловість : трубопроводи високого тиску на хімічних рослинах покладаються на міцні фланці, щоб витримати екстремальні температури та корозійні речовини.
Морська промисловість : Фланці є життєво важливими для суднобудування, забезпечуючи безпечні з'єднання між паливними системами, системами охолодження та іншими компонентами.
Висновок
Фланці є життєво важливою частиною багатьох промислових систем, що забезпечують надійні, надійні з'єднання, які протистоять тиску, температурі та умовах навколишнього середовища. Вибір правильного фланця на основі типу, матеріалу та додатків забезпечує цілісність системи та скорочує простої. Розуміючи різні типи фланців та їх відповідне використання, галузі можуть приймати обґрунтовані рішення, що призводять до більш ефективних, безпечних та довговічних операцій.
Для експертних рекомендацій щодо вашого виробничого проекту зв'яжіться з нами. Наші досвідчені інженери допоможуть вам орієнтуватися на дизайн, вибір матеріалів та процес виготовлення, щоб забезпечити оптимальні результати. Співпрацювати Команда FMG для успіху. Ми піднімемо ваше виробництво на наступний рівень.
Поширені запитання про фланці
1. Що таке фланець, який використовується в системах трубопроводів?
Фланець використовується для підключення труб, клапанів, насосів та іншого обладнання в трубопроводних системах. Це дозволяє легко складати, розбирати та обслуговувати систему, забезпечуючи при цьому щільне, захисне витоком через болтинг та герметизацію прокладки. Фланці мають вирішальне значення в середовищах високого тиску або високої температури, де безпечне з'єднання є важливим.
2. Які найпоширеніші типи фланців?
Найпоширеніші типи фланців включають:
Фланець шва шийки : відомий високою міцністю і використовується в системах високого тиску.
Фланець ковзання : простий у встановленні та використання в додатках низького тиску.
Сліпий фланець : використовується для закриття кінця трубопроводу.
Фланець зварного шва : часто використовується для трубопроводів з невеликим діаметром, високого тиску.
Наркотний фланець : накручений на труби без зварювання, що використовуються в системах низького тиску.
3. Яка мета піднятого фланця обличчя?
Фланець піднятого обличчя (RF) має невелику підняту секцію навколо отвору, щоб сконцентрувати силу герметизації на меншій площі, покращуючи стиснення прокладки. Ця конструкція дозволяє йому обробляти більш високий тиск і робить його найпоширенішим обличчям фланця, що використовується в промислових програмах, таких як нафтопереробні заводи та хімічні заводи.
4. Як вибрати правильний фланцевий матеріал?
Вибір правильного матеріалу залежить від таких факторів, як тип транспортування рідини, тиск, температура та резистентність до корозії. Поширені матеріали включають:
Вуглецева сталь : ідеально підходить для застосувань загального призначення.
Нержавіюча сталь : забезпечує резистентність до корозії, часто використовується в хімічній або харчовій обробці.
Лепка сталь : Найкраще для середовищ високого тиску та високої температури.
5. Яка різниця між фланцем ковзання та фланцем шва?
Фланець ковзання : ковзає по трубі і зварюється як всередині, так і зовні. Простіше встановити, але менш міцний, що робить його придатним для систем низького тиску.
Фланець шва шийки : має довгу шию, яка підкладена до труби, забезпечуючи кращу вирівнювання та розподіл напруги. Він ідеально підходить для високотемпературних застосувань високого тиску.
6. Яка функція отвору у фланці?
Верхівка - це центральний отвір у фланці , де проходить труба. Він повинен відповідати діаметру труби для забезпечення належного вирівнювання та ефективного потоку рідини. Для фланців швейної шиї отвір часто конізується рівномірно розподіляти стрес і зменшити ризик витоків або структурної недостатності.
7. Як фланці забезпечують витоку, захищене від протікання?
Фланці досягають витоку, захищеного від витоку за допомогою комбінації болтингу та використання прокладок . Болти закріплюють дві фланці обличчя разом, в той час як прокладка забезпечує стислий матеріал, який заповнює будь -які зазори між фланцями, забезпечуючи щільне ущільнення. У системах високого тиску метало-металеві ущільнювачі, такі як прокладки кільця (RTJ) , часто використовуються для додаткової безпеки.
