Фланец стальной плоский приварной: виды, сфера применения

На первый взгляд трубопровод, применяемый для подачи вод, газа и другой среды, представлен цельной конструкцией. Для создания подобных систем, как правило, применяется несколько отдельных труб, которые соединяются между собой при применении специальных крепежных элементов. В последнее время большое распространение получили фланцевые методы соединения. Они характеризуются достаточно большим количеством особенностей, о которых далее поговорим подробнее.

Что такое фланец?

Важным моментом назовем то, что фланцевые крепежные соединения широко применяются в промышленной области. Их особенностями можно назвать следующие моменты:

Основная часть представлена двумя корпусными элементами, в которые вставляются трубы. Оба элемента могут быть объединены для обеспечения требуемого уровня изоляции.
Поверхность, которая присоединяется друг к другу, имеет ровную плоскость. Между ними расположены прокладка, обеспечивающая требуемый уровень герметичности
Для соединения двух частей в корпусе есть отверстия, предназначенные для применения крепежных элементов. Они расположены на равномерном расстоянии относительно друг друга, могут иметь самый различный диаметр.

В целом можно сказать, что конструкция фланцев довольно проста. За счет этого обеспечивается надежность и длительный эксплуатационный срок. Применяется подобный элемент для достижения нижеприведенных целей:

Для соединения труб одного или различных диаметров между собой.
Для подключения различной запорной арматуры и других устройств.
Для подключения трубы к различных резервуарам или сосудам.

Область применения фланцевого соединения весьма обширна. Универсальность в применении определена простой и надежной конструкцией.

Применяемые материалы при изготовлении

При создании фланца могут применяться самые различные сплавы. Их основные характеристики во многом определяют свойства всего изделия. Чаще всего встречаются следующие варианты исполнения фланцев:

Чугунные.
Стальные.
Из специального пропилена.

В последнее время более востребованными вариантами исполнения считаются стальные соединительные элементы. При этом стоит учитывать, что встречается несколько различных групп сталей:

Углеродистые встречаются крайне часто, характеризуются высокой прочностью и относительно низкой стоимостью. Фланцы из углеродистой стали могут использоваться при создании самых различных систем трубопровода.
За счет добавления в состав определенных химических элементов есть возможность изменить основные качества стали. Низколегированные марки могут обладать высокой жаропрочностью и коррозионной стойкостью. Однако, в некоторых случаях фланцы из низкоуглеродистой стали не подходят для применения по причине сниженной прочности.
Нержавеющие стали сегодня встречаются крайне часто. Их особенностью можно назвать повышенную коррозионную стойкость, которая достигается за счет включения в состав большого количества хрома.

Варианты исполнения из нержавеющей стали устанавливаются преимущественно при создании системы, которая эксплуатируется в тяжелых условиях. Однако, сложности, возникающие при изготовлении нержавеющей стали, определяют существенное повышение стоимости получаемого изделия.

Разновидности

Классификация стальных фланцев проводится по наиболее распространенным характеристикам, которые учитываются при выборе наиболее подходящей модели. Ими можно назвать:

Проходной диаметр. Внутри корпуса есть отверстие, которое зачастую соответствует диаметру трубопровода. Именно по этому показателю соединительные элементы делятся на несколько основных групп.
Номинальное давление при эксплуатации. В системе трубопровода среда часто подается под определенным давлением. Если показатель слишком высокий, то конструкция может не выдержать оказываемое воздействие. По показателю номинального давления также проводится разделение фланцев на несколько основных групп.
Количество отверстий и их диаметральный размер. Герметичность соединения обеспечивается за счет сильной затяжки двух элементов корпуса. Для этого расположено несколько отверстий вокруг проходного канала, которые расположены на равном удалении относительно друг друга.

Кроме этого, соединительный элемент может отличаться по конструктивным признакам. Примером можно назвать различные шипы и канавки, которые обеспечивают требуемые условия для подключения.

Приварной метод соединения

Фланцы подсоединяются к трубопроводу самым различным образом. В последнее время довольно большое распространение получил именно сварной способ подсоединения. Это можно связать с нижеприведенными моментами:

Нет необходимости в особой подготовке трубы, за исключением удаления лакокрасочного покрытия и ржавчины.
Работы могут проводится в самых различных условиях. Конечно, сварка при применении электрического оборудования не может проводится при высокой влажности окружающей среды.
Если сварочные работы были проведены с учетом всех рекомендаций, то полученный шов может прослужить в течение нескольких лет. При этом обеспечивается высокая степень герметичности.

Сварочные работы должны проводится исключительно специалистом, так как допущенные ошибки могут стать причиной потери герметизации. Для выполнения сварочных работ не требуется специальное оборудование.

Особенности соединения

Если сварочные работы может провести исключительно профессионал при применении специального оборудования, то непосредственное соединение фланца можно выполнить самостоятельно при наличии небольшого набора инструментов. Рекомендации по выполнению подобной работы следующие:

Для начала осматривается поверхность фланца, которая соприкасается при монтаже. Даже незначительные дефекты могут существенно снизить степень герметичности.
Следующий шаг заключается в непосредственном соединении отдельных половин корпуса. Для этого используют специальные крепежные элементы, которые должны быть равномерно соединены. Обеспечить подобные условия подключения можно только при применении динамометрического ключа, позволяющего контролировать передаваемое усилие.
До полной затяжки между двумя половинами корпуса размещают специальную прослойку, которая предназначена для существенного повышения степени изоляции.

Особое внимание уделяется выбору наиболее подходящей прокладки. Она делится на несколько основных групп:

С устойчивостью к маслу.
С устойчивостью к нефтепродуктам.
С повышенной механической устойчивостью и другие.

При выборе учитываются эксплуатационные характеристики всей системы. На момент подключения фланца нужно следить за тем, чтобы прокладка не была повреждена. Небрежное отношение может стать причиной нарушения целостности поверхности.

Основные преимущества

Преимуществ у фланцевого метода подсоединения довольно много, что определяет его распространение в промышленности. К основным можно отнести:

Высокая надежность даже при тяжелых эксплуатационных условиях. Большинство вариантов исполнения может эксплуатироваться при давлении около 4 МПа и выше. Это связано с тем, что корпус изготавливается при применении технологии литья. За счет отсутствия швов повышается прочность и улучшаются основные эксплуатационные условия.
Повышенная степень герметичности. При равномерном затягивании соединительных элементов передается усилие, которого достаточно для обеспечения высокой степени герметизации. Специальные прокладки в большей степени повышают эффективность соединения.
Возможность выполнения демонтажных работ при необходимости. Для откручивание крепежных элементов достаточно перекрыть подачу основной среды и открутить крепежные элементы при применении обычных ключей.
Простота проведения монтажных работ. При наличии небольшого количества инструментов работы можно провести самостоятельно, при этом для этого не потребуется много свободного времени.

В целом можно сказать, что есть довольно большое количество причин, по которым выбирают именно подобный метод соединения. Сегодня ассортимент фланцев существенно расширили, можно подобрать наиболее подходящий вариант исполнения в зависимости от особенностей конкретной системы.