Что такое воротниковый фланец
Чем отличается фланец воротниковый от плоского
Деталь применяют при укладке технологических, магистральных трубопроводных систем. С ее помощью соединяют трубы, сосуды, аппараты, патрубки, части машин, подключают к трубопроводам резервуары, запорную арматуру, приборы.
К воротниковым относят трубодетали, имеющие характерный выступ в виде «шеи» или «воротника». Элементы плоского типа не обладают «выдающимися» частями.
Используют устройства в нефтяной, газовой, химической, нефтеперерабатывающей, металлургической, энергетической и других отраслях промышленности, включая сферу жилищно-коммунального хозяйства.
Конструкция плоских фланцев
Изделие представляет собой металлический круглый, реже квадратный, диск с отверстиями в центре и по краям. Они предназначены для прохода транспортируемых веществ и болтов (шпилек) соответственно.
Схема плоского фланца
Изготовление элементов осуществляют в соответствии с ГОСТ:
При монтаже трубодеталь надевают на трубу и фиксируют сваркой двумя продольными швами вдоль окружности трубного отрезка.
Применение воротниковых фланцев
Конструкция детали отличается наличием выступа, расположенного по внутреннему диаметру, в виде усеченного конуса. Стальной диск с «горловиной» используют для стыковки различных трубопроводных частей, работающих при повышенном давлении до 20,0 МПа.
Схема воротникового фланца
Устройства этого типа имеют второе название «приварные встык фланцы». Их приваривают к трубе по краю воротника, создавая герметичное соединение. Они обеспечивают возможность последующего демонтажа без резки трубопровода.
Производят элементы по нормам ГОСТ 12821-80 в следующих исполнениях:
Разница в применении
Чем воротниковый фланец отличается от плоского
Содержание
Фланцы – это соединительные элементы, используемые для трубопроводов. Они пришли на смену сварным деталям, облегчая обслуживание трубопроводных систем за счет разборной конструкции. Их используют для гражданских, промышленных сетей для состыковки трубных участков равного диаметра, а также для присоединения патрубков, подключения различной арматуры, резервуаров и прочего оборудования. Изделия востребованы во всех отраслях промышленности, ЖКХ.
Фланцевые элементы производят из чугуна или стали. Выбор материала зависит от условий эксплуатации: степени агрессивности среды, температуры, давления.
Выделяют два самых популярных типа фланцев: воротниковые с выступом на поверхности и плоские без выделяющихся частей.
Плоский фланец: конструкция
Фитинги такого вида представляют собой металлические кольца, реже элементы имеют квадратное сечение, с отверстиями на концах по бокам, предназначенными для крепления шпильками или болтами, и отверстие посередине, куда поступает транспортируемый продукт.
Монтаж приварного устройства осуществляется следующим образом: деталь надевают на трубодеталь и закрепляют сваркой двумя продольными швами вокруг окружности.
Устройство воротникового фланца
Такой тип применяют в магистралях с высоким давлением или при предельных показателях температуры. Изделия позволяют осуществлять беспрепятственную перекачку жидкости.
Конические втулки эффективно распределяют напряжение между основной поверхностью и фитингом, что снижает риск поломок и облегчает рентгенографический контроль.
Конструкция фланца отличается наличием выступа на внутреннем диаметре в виде усеченного конуса. Рабочее давление устройств – в пределах 20 МПа с устойчивостью к его резким перепадам.
Монтаж осуществляется путем приваривания к трубе по краю воротника. В результате получается надежное герметичное соединение, позволяющего осуществить демонтаж без резки трубы.
Производство стальных изделий осуществляется методом центробежного литья, штамповки и регламентируется ГОСТом 12821-80.
В чем разница?
Выбор между двумя разновидностями обусловлен условиями эксплуатации. Но стоит учитывать, что соединения при помощи плоских деталей менее надежны из-за одной сварочной зоны. Кроме того, воротниковые оптимально распределяют нагрузку, снимая напряжение между основой и фитингом.
Еще один плюс использования приварных встык устройств – возможность монтажа не только на трубы, но и на фитинги.
Компания «ЗСПА» предлагает к покупке воротниковые и плоские фланцы. Ознакомиться с перечнем продукции, а также стандартами производства можно здесь.
© ЗСПА — детали трубопроводов, 2021 Поставка трубопроводной арматуры по России и СНГ
Сфера применения и классификация воротниковых фланцев
Содержание:
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.
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:
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.
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:
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:
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:
Первый регламентирует производство изделий, диаметром 0,5-24 дюйма, а второй – деталей с большим диаметром (26-60 дюймов). Документ описывают все необходимые стандарты:
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.
Принципы работы популярных видов задвижек Общие принципы работы задвижек Принципы работы шиберной задвижки Как работают модели с электроприводом? Принцип работы задвижек с выдвижным и невыдвижным штоком Принцип действия клиновой задвижки Задвижки…
Содержание: Строительство российских магистралей Влияние развития газо- и нефтеперерабатывающей отраслей на производительность компаний-изготовителей труб и запорно-регулирующей арматуры На территории Российской Федерации ежегодно добываются…
Чем отличается воротниковый фланец от плоского
Содержание
Стальные фланцы применяют в гражданских и промышленных трубопроводах для соединения между собой двух трубных участков одинакового диаметра, патрубков, подключения к сети запорной или регулирующей арматуры, машинных частей, резервуаров, технического оборудования.
Детали изготавливают из чугуна или стали в зависимости от агрессивности транспортируемого продукта, максимального давления и температурного режима сети. Используют в нефте- и газодобывающей отраслях, химической, легкой промышленности, в металлургии, энергетике и коммунальном секторе.
Изделия делят на типы в зависимости от особенностей конструкции: воротниковые имеют на поверхности выступ, напоминающий воротник или шею, плоские выпускают без выступающих частей.
Особенности плоских фланцев
Фитинг представляет собой металлическое кольцо с отверстиями по краям для крепления шпильками или болтами, центре — для транспортировки продукта.
Производство проводят с соблюдением следующих государственных стандартов:
Монтаж на линию проводят путем размещения фланца на трубе и приварки двойным швом по всей длине окружности.
Характеристика воротниковых фланцев
Деталь представляет собой круглое кольцо из стали с крепежными отверстиями. Конструктивная особенность заключается в наличии выступа, который размещен по внутреннему диаметру. Особенность повышает герметичность соединения, поэтому изделия применяют в трубопроводах с максимальным давлением до 20 МПа и его резкими перепадами.
Изготавливают путем центробежного литья, когда сырье заливают в специальную форму, и штамповкой, при которой заготовку обрабатывают с помощью молота или пресса.
Размеры, параметры эксплуатации, чертежи и предельные характеристики предусмотрены государственным стандартом 12821-80, который подразумевает следующие исполнения детали:
Установку проводят путем приварки к трубному участку по краю воротника. В результате возможен их демонтаж без резки линии и многоразовое использование. Поэтому в технической документации фланцы называют приварными встык.
Разница в применении
Воротниковые фланцы
Воротниковый фланец – это деталь трубопровода, которая имеет дополнительное, так называемое «юбочное» кольцо. С помощью этого «юбочного» кольца данные фланцы стыкуются с трубой. Другое название – фланцы стальные приварные встык.
На воротниковых фланцах имеется небольшой выступ, напоминающий конус. Часто его и называют воротником. Такой тип фланцев применяют тогда, когда нужно приварить детали встык. Этот выступ помогает плотно соединить между собой соединительные части у трубопроводов. Также они необходимы тогда, когда трубопроводы подводятся к емкостям или другому техническому оборудованию.
Главным достоинством таких фланцев является то, что их можно использовать несколько раз. Изготовлены данные метизы из прочных материалов, и это позволяет их применять в работе, где температура колеблется от –253 и до +600 ℃.
Воротниковый фланец прост в монтаже, так как фиксируется одним сварным швом.
Фланцы стальные приварные встык могут изготавливаться из следующих сталей:
Температура применения деталей для воротниковых фланцев: