Ano ang mga koneksyon sa flange? Mga uri ng koneksyon ng flange. Flanged na koneksyon sa industriya

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2024-01-09 14:17

Ang mga flanged na koneksyon ay kadalasang ginagamit sa industriya. Dapat nilang tiyakin ang higpit at lakas ng mga binuo na istruktura. Ang papel ng isang mataas na kalidad na koneksyon ay mahalaga, dahil ang isang hindi matatag na bono ay maaaring humantong sa malaking pagkalugi at nagbabanta sa panganib sa mga tauhan ng pagpapanatili. Ang pangunahing elemento ng koneksyon ay ang flange. Ang bahaging ito ay isang metal na disc at nagbibigay ng malakas at mahigpit na nababakas na koneksyon. Natagpuan ng flange ang aplikasyon nito sa industriya ng transportasyon ng pipeline, mga pampublikong kagamitan. Dahil sa paggamit ng iba't ibang materyales para sa paggawa nito, naging halos unibersal na elemento ito ng mga istruktura ng pipeline.

Mga uri ng flanges

Para sa mga teknolohikal na pipeline, isang malaking bilang ng mga disenyo ng bahaging ito ang nabuo. Ang lahat ng mga koneksyon sa flange ay binubuo ng mga sumusunod na elemento - flanges, gaskets, fasteners. Ang pangunahing gawain na itinalaga sa node na ito ay upang pagsamahin ang mga bahagi ng pipeline o upang kumonekta sa mga tubokaragdagang aparato. Ang mga flange ay nahahati sa mga uri depende sa iba't ibang mga parameter. Ayon sa disenyo, nahahati sila sa:

• buo;
• libre.

Ang pagkakaiba ay nakasalalay sa katotohanan na ang isang pirasong flanges kasama ng katawan ay sumasailalim sa parehong mga pagkarga. Ang mga ito ay ginawa kasama ng mga kabit sa proseso ng paghahagis o panlililak, at ang pagkakahanay ay maaari ding gawin sa pamamagitan ng hinang. Tulad ng para sa mga libre, ang mga ito ay isang disk na nakakabit sa isang welded flange o flanged na gilid ng pipe. Ang parehong mga uri ay may parehong mga disadvantages at pakinabang. Ang mga maluwag na flanges ay madaling i-assemble, ang kanilang disenyo ay ginagawang madali upang ihanay ang mga butas para sa mga stud. Ang kawalan ay mas kaunting lakas at higpit kaysa sa solid flanges.

Paghihiwalay ng mga flanges ayon sa layunin:

• Para sa mga fitting at pipeline. Ang mga flanged na koneksyon ng mga pipeline ng ganitong uri ay ginagamit para sa lahat ng uri at sangay ng tubo, transportasyon at pabahay at mga serbisyong pangkomunidad.
• Para sa mga sisidlan at kagamitan, ang mga naturang koneksyon ay ginagamit para sa distillation ng langis, kagamitan para sa mga sistema ng supply ng init, pati na rin ang mga tangke para sa pagpapareserba.

Mga Pamantayan

Ang lahat ng flanges ay nahahati sa ilang uri depende sa GOST at execution:

1. Ang mga casted flanges ay ginawa bilang isang unit na may katawan. Maaaring i-cast ang mga ito mula sa bakal o cast iron.
2. Steel flanges na sinulid sa leeg. Ang ganitong uri ay may medyo limitadong aplikasyon at pangunahing ginagamitpara sa mga low pressure pipeline.
3. Collar flanges. Ang mga ito ay isang produkto na gawa sa bakal, na nakuha sa pamamagitan ng butt welding. Ang layunin ng collar flanges ay upang ikonekta ang mga pipeline na may mataas at katamtamang presyon. Ang ganitong uri ay may bentahe ng pagiging madaling i-install at matipid. Kung ikukumpara sa mga flat welded flanges, na isasaalang-alang natin sa susunod na talata, binabawasan ng mga ito ang intensity ng paggawa sa pagmamanupaktura ng average na 20% at ang dami ng welding work ng kalahati.
4. Flat welded flanges. Ang mga ito ay gawa sa bakal at ang mga naturang flange na koneksyon ay ginagamit para sa mga pipeline ng proseso.
5. Mga maluwag na flanges. Ang species na ito ay may sariling katangian at nahahati sa tatlong subspecies:

• may collar, ginagamit ang mga ito para sa mga pipeline na may mga agresibong kapaligiran, kung saan pinoprotektahan ng collar ang flange mismo;
• sa isang flanged pipe;
• sa isang welded ring, ginagamit ang mga ito para sa mga pipeline na gawa sa mga non-ferrous na metal - tanso at mga haluang metal nito, aluminyo, at hindi kinakalawang na asero;

Mga pagpipilian sa pagpili ng koneksyon

1. Hugis ng koneksyon ng flange. Ang mga flange ay maaaring: bilog, hugis-itlog o hugis-parihaba.
2. Conditional pass. Ang laki nito ay tumutugma sa panloob na seksyon ng flange kung saan dadaloy ang medium.
3. Disenyo. Kinokontrol ng parameter na ito ang mga koneksyon sa flange, kasama sa GOST 12815-80 ang 9 na magkakaibang kategorya ng pagganap.
4. Presyur. Ang mga koneksyon ay maaaring makatiis sa pinakamataas na nominal na presyon, depende itosa disenyo at geometric na sukat ng flange. Ibinigay din ang parameter na ito ng pangunahing dokumento ng regulasyon.
5. Materyal. Para sa paggawa ng cast iron, carbon, alloy, hindi kinakalawang na asero. Ang materyal ay pinili ayon sa ginamit na medium ng aplikasyon. Maaari ding gumamit ng mga high value na metal.

Electrically insulating joint

Ang insulating flange connection ay may ilang pagkakaiba sa iba pang uri at may tungkuling pigilan ang pagdaan ng electric current, gayundin ang pagprotekta laban sa electrochemical corrosion. Karamihan sa mga pipeline ay inilalagay sa ilalim ng lupa, kung saan ang mga ligaw na alon ay malamang na mangyari. Sa pangkalahatan, hindi sila nagdudulot ng panganib sa buong pipeline sa pasukan, ngunit lubhang mapanganib sa exit point. Ang ganitong epekto ay maaaring humantong sa pagkasira ng metal, ang pagbuo ng mga bitak at pagtagas ng transported na likido o gas, ang insulating flange na koneksyon ay nagbibigay ng kinakailangang kaligtasan. Binubuo ito ng mga flanges, mga espesyal na insulated gasket, bushings at fastener. Ang ganitong koneksyon ay ginagamit sa mga sumusunod na kaso:

• sa hangganan ng pipeline at ang paglipat nito mula sa supplier patungo sa consumer;
• kapag ang mga tubo ay pina-flang upang tumugma sa iba't ibang materyales kung saan ginawa ang mga ito;
• sa mga pipeline na inilalagay sa lugar ng mga pinagmumulan ng ligaw na agos;
• sa labasan ng isang insulated pipeline network na kumokonekta sa isang non-insulated pipeline;
• sa ground na mga seksyon ng pamamahagi ng gasmga istasyon.

Iba pang uri ng flange connection

• Pagsukat ng mga koneksyon sa flange. Nagbibigay ang mga ito ng koneksyon ng mga pipeline network na may karagdagang kagamitan at mga aparato sa pagsukat.
• Mga high pressure na koneksyon. Ang mga naturang node ay napapailalim sa mga variable na pagkarga mula sa mga mekanismo ng pagpapatakbo. Samakatuwid, upang matiyak ang density at lakas, pati na rin ang tibay, ang isang bilang ng mga teknolohikal na nuances ay dapat sundin sa panahon ng pag-install. Ang pag-twist ng mga stud ay unti-unting ginagawa sa isang bilog at sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod. Ang mga koneksyon ng flange ay maaaring palakasin sa pamamagitan ng paggamit ng gasket ng uri ng lens. Upang magamit ang ganitong uri ng gasket, kinakailangan munang gilingin ang ibabaw ng parehong gasket at mga tubo nang direkta. Ang mga sinulid na flange na koneksyon ay ang pinakamagandang opsyon para sa ganitong uri. Maaari ding gamitin kasama ng gasket ng lens, flat metal. Sigurado ang maximum na higpit ng flange sa pamamagitan ng paggamit ng mga flat gasket na materyales gaya ng copper o aluminum.

Flanged lock. Ang koneksyon na ito sa pamamagitan ng disenyo ay ganap na naaayon sa flange, ang pagkakaiba ay nakasalalay sa katotohanan na sa halip na ang karaniwang mga fastener - bolts at studs, isang espesyal na disenyo ang ginagamit sa anyo ng isang strip na pinipiga ang mga flanges at humihigpit sa bolts. Sa gayong mga koneksyon, walang mga butas sa kahabaan ng diameter ng mga flanges. Ang ganitong uri ay napatunayan ang sarili sa mga node na nangangailangan ng mabilis at panaka-nakang disconnection-koneksyon. Sa kasong ito, maaari kang gumamit ng flat welded flanges o butt welded

Flange fasteners

Para sa pag-install ng mga koneksyon ng flange, kinakailangan ang mga fastener. Para sa pangkabit na mga pipeline, ang mga sumusunod na fastener ay ginagamit: bolt, nut, stud at washer. Dahil ang mga flange na koneksyon ng mga pipeline ay medyo responsableng disenyo, ang mga kinakailangan ay ipinapataw sa mga fastener alinsunod sa mga sumusunod na parameter:

1. Miyerkules. Maaaring siya ay agresibo o hindi. Batay sa setting ng kapaligiran na ito, pinili ang fastener. Para sa mga agresibong kapaligiran, ang kagustuhan ay ibinibigay sa bakal na may mga katangian ng anti-corrosion. Posible ring gumamit ng mga espesyal na coatings na pumipigil sa kaagnasan.
2. Temperatura. Ang temperatura ng likido o gas na dadalhin sa pipeline na ito, pati na rin ang temperatura ng kapaligiran, ay gumaganap ng isang papel dito. Ang bawat materyal ay may isang hanay ng temperatura ng pagtatrabaho, ayon sa kung saan napili ang produkto. Kung ang kapaligiran ay hindi lalampas sa -30 ºС, maaaring gamitin ang mga ordinaryong bakal na grado, para sa mas mababang temperatura ay ginagamit ang mga gradong lumalaban sa malamig.
3. Presyur. Kung mas mataas ang working pressure, mas mataas dapat sa mga parameter ang materyal na ginamit, kung saan ginawa ang mga stud para sa flange connections.
4. Mga indicator ng mga fastener: uri ng thread, pitch, haba.
5. Materyal. Ang bakal na ginamit sa paggawa ng mga fastener para sa mga flanged joint ay maaaring uriin sa apat na kategorya:

• general purpose carbon steel, ang temperatura sa pagtatrabaho ay hindi dapat lumampas sa 200ºC, at ang maximum na diameter ay 48mm;
• carbon steel, na ginagamit para sa mga produktong may mataas na katumpakan, ang operating temperature ay hindi maaaring mas mataas sa 300 ºС;
• carbon steel na may mataas na kalidad, ang mga fastener na gawa sa materyal na ito ay maaaring patakbuhin sa mga temperaturang higit sa 450 ºС;
• alloy steels na may heat-resistant at anti-corrosion properties.

Limitadong paggamit ng mga fastener

Ang pagpili ng mga fastener ay tinutukoy ng mga parameter sa itaas, ngunit may ilang limitasyon:

1. Ang mga fastener na pinapatakbo sa working pressure hanggang 25 kgf/cm ay hindi limitado sa pagpili ng uri ng produkto. Tulad ng para sa presyon na lumampas sa figure na ito, tanging ang mga stud para sa mga koneksyon ng flange ang maaaring gamitin, ang paggamit ng mga bolts ay ipinagbabawal.
2. Ang bakal na grado para sa pares ng stud-nut ay maaaring piliin pareho o iba. Kung isang materyal ang gagamitin, ang lakas ng nut ay dapat na mas mababa kaysa sa lakas ng stud ng 20 units.

Mayroong isang espesyal na GOST stud para sa mga koneksyon ng flange, ayon sa kung saan napili ang mga nominal na sukat ng fastener. Ang pagpili ng mga laki ay depende sa working pressure kung saan isasailalim ang stud.

Pads

Ang bahaging ito ay kasama sa isang insulated flange na koneksyon upang magbigay ng kinakailangang higpit sa pagitan ng mga flange. Ang mga gasket ay nahahati sa iba't ibang uri ayon sa ilang mga parameter. Depende saang materyal kung saan ginawa ang mga ito, may mga kategorya:

• metal;
• non-metallic;
• pinagsama.

Pamamahagi ng mga gasket ayon sa pagkalastiko:

• nababanat;
• mahirap.

Pinutukoy ng property na ito ang materyal kung saan ginawa ang mga gasket para sa mga koneksyon ng flange. Ang nababanat ay nakuha mula sa pinagsama at di-metal na mga species. Ang mga matibay na gasket ay pangunahing metal, ngunit hindi rin metal, na nakuha mula sa mga materyales tulad ng fiber, hard rubber, paronite, atbp.

Mga tampok ng disenyo ng mga gasket

Sa batayan na ito, ang mga gasket para sa mga koneksyon ng flange ay nahahati sa:

• Flat (maaaring parehong metal, non-metallic at pinagsama), ginagamit ang mga ito sa mga koneksyon sa patag na ibabaw. Ang panloob na diameter ng mga flat gasket ay dapat na 1-3 mm na mas malaki kaysa sa diameter ng pipe.
• Ang mga gasket ng lens ay gawa sa carbon at alloy na bakal at maaaring maging matibay o flexible.
• Ang Oval ay nagbibigay ng magandang seal na may katamtamang pag-load ng bolt. Ang contact ng produkto ng gasket ay nangyayari sa kahabaan ng panlabas at panloob na circumference na may flange. Ang materyal para sa mga gasket na ito ay maaaring carbon steel o hindi kinakalawang na asero.
• Ang mga corrugated gasket ay maaaring metal o non-metal. Ang mga ito ay gawa sa isang manipis na sheet ng tanso, banayad na bakal, asbestos karton ay ginagamit bilang isang non-metallic na materyal opapel. Ang panloob na diameter ay tumutugma sa flange diameter, at ang panlabas na diameter ay inaayos ayon sa lokasyon ng mga bolts.
• Ang Spiral ay tumutukoy sa mga nababanat na gasket. Ang nasabing gasket ay binubuo ng tatlong elemento - isang spiral na bahagi at dalawang mahigpit na singsing.
• Mga gasket na may ngipin, ang materyal para sa mga gasket na ito ay mild steel o alloy steel. Ang isang insulated flange na koneksyon na may ganitong uri ng gasket ay maaaring patakbuhin sa mga temperatura na hindi hihigit sa 480 ºС.

Pagkalkula ng mga koneksyon sa flange

Matapos matukoy ang uri ng flange, depende sa layunin nito, ang uri ng produktong gasket, pati na rin ang mga materyales kung saan gagawin ang produkto, pinipili ng mga taga-disenyo ang mga kinakailangang sukat ng bahagi ayon sa mga espesyal na talahanayan. Ang mga ito ay ipinakita sa mga nauugnay na GOST. Kahit na ang mga flanges ay karaniwang mga bahagi, ito ay madalas na kinakailangan upang magdisenyo ng isang pasadyang produkto. Kasama sa system ng pagkalkula ang mga sumusunod na item:

1. Pagkalkula ng mga plastic deformation sa base ng bushings, nalalapat ito sa mga joints na gumagana sa mababang temperatura at pressure.
2. Accounting para sa panlabas na baluktot na sandali na nagmumula sa pagkarga sa mga bolts. Tinutukoy ng parameter na ito ang mga katangian ng lakas ng flange.
3. Pagkalkula ng mga umuusbong na stress, lalo na para sa mga produktong nakukuha sa pamamagitan ng welding.
4. Pagpili ng bolt pitch, ang maling pagtukoy sa parameter na ito ay maaaring magdulot ng pagpapalihis ng mga flange ring sa pagitan ng mga bolts.

Ang pagkalkula ng mga koneksyon ng flange ay dapat isaalang-alang ang uri ng pagkarga. Mayroong dalawang mga pagpipilian -sa unang kaso, ang load mula sa mga bolts ay inililipat sa gasket, sa pangalawang kaso, ang mga load ay pantay na ipinamamahagi sa pagitan ng gasket at ng support ring.