Стальные фланцы представляют собой прецизионные компоненты трубных соединений, используемые для соединения труб, клапанов, насосов, сосудов под давлением и оборудования в трубопроводных системах под давлением. Они обеспечивают болтовое, пригодное для обслуживания соединение, которое может быть собрано, проверено и демонтировано легче, чем полностью сварное соединение.
Наш ассортимент стальных фланцев предназначен для групп закупок, EPC-подрядчиков, инженеров-трубопроводчиков, покупателей технического обслуживания и изготовителей, которым требуются точные размеры, стабильные уплотнительные характеристики, отслеживаемые материалы и стабильное качество обработки для промышленных проектов.
Обзор продукции
Стальные фланцы широко используются в нефтегазовой, нефтехимической, энергетической, водоочистной, судостроительной, горнодобывающей промышленности, в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, противопожарной защиты и общих технологических трубопроводах. В зависимости от конструкции фланец может обеспечивать работу под высоким давлением, частое обслуживание, изоляцию оборудования, закрытие концов или переход между различными компонентами трубопровода.
- Название продукта: Стальной фланец, кованый стальной фланец, фланец трубы
- Способ подключения: Болтовое фланцевое соединение с уплотнительной прокладкой
- Общие стандарты: Чертежи ASME, ANSI, EN, DIN, JIS, BS, ГОСТ и чертежи по конкретным проектам
- Общие лица: RF с рельефной поверхностью, FF с плоской поверхностью, кольцевое соединение RTJ, шпунт и паз, наружная и внутренняя поверхность
- Общие классы давления: Класс 150 - Класс 2500, PN6 - PN400, 5K - 63K в зависимости от стандарта
- Маршрут производства: Ковка, термообработка, Обработка на станках с ЧПУ, сверление, торцевание, маркировка и контроль
Доступные типы стальных фланцев
Правильный выбор типа фланца зависит от номинального давления, схемы трубопровода, конструкции сварного шва, частоты обслуживания, коррозионной стойкости и места установки. Для критических линий, фланцы с приварной горловиной, накладные, глухие, приварные, резьбовые, с нахлестом и с длинной приварной горловиной выбираются в соответствии с классом трубопровода и действующими нормами.
| Тип фланца | Типичное использование | Инженерные заметки |
|---|---|---|
| Фланец со сварной горловиной | Высокое давление, высокая температура, циклические нагрузки и критические условия эксплуатации | Приваривается к трубе встык; коническая втулка улучшает распределение напряжений и целостность сварного шва. |
| Накладной фланец | Трубопроводы общего назначения, системы низкого и среднего давления | Простота выравнивания и установки; обычно требуется два сварных шва. |
| Глухой фланец | Закрытие трубопроводов, испытание давлением, изоляция оборудования | Нет центрального отверстия; необходимо тщательно выбирать давление, температуру и тип прокладки. |
| Фланец под раструбную сварку | Малогабаритные трубопроводы высокого давления | Труба вставляется в раструб и сваривается филейной сваркой; обычно используется для NPS 2 и ниже. |
| Резьбовой фланец | Системы, в которых сварка нежелательна | Подходит для отдельных применений с низким давлением или в опасных зонах, где ограничены горячие работы. |
| Фланец с нахлестом | Системы, требующие частого демонтажа или гибкого выравнивания | Используется с заглушкой; фланец может поворачиваться для выравнивания отверстий под болты. |
| Пластинчатый фланец | Водопроводы, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и промышленные линии низкого давления | Экономически эффективный вариант, если это допускается проектными нормами и условиями давления. |
В каких случаях следует выбирать фланец с приварной горловиной вместо фланца со скользящим соединением?
Фланец с приварной горловиной обычно предпочтителен для трубопроводов, работающих в критических условиях, при повышенном давлении, высокой температуре, вибрации, термоциклировании или усталостной чувствительности. По сравнению с накладным фланцем, в конструкции приварной горловины используется полнопроходной стыковой шов и коническая втулка, что помогает снизить концентрацию напряжений в соединении.
Стандарты, размеры и классы давления
Соответствие стандартам - одно из ключевых требований при закупках и проектировании. Мы поставляем фланцы для ASME B16.5, ASME B16.47, EN 1092-1, DIN, JIS B2220 и чертежи по индивидуальным требованиям, С контролем размеров по наружному диаметру, диаметру окружности болта, количеству отверстий под болты, диаметру отверстий под болты, толщине, отверстию, диаметру ступицы и высоте облицовки.
| Стандарт | Общий диапазон размеров | Общие рейтинги | Типичные рынки |
|---|---|---|---|
| ASME B16.5 | NPS 1/2 - NPS 24 | Класс 150, 300, 400, 600, 900, 1500, 2500 | Нефтяные, газовые, химические, энергетические и промышленные трубопроводы |
| ASME B16.47 | NPS 26 - NPS 60 | Серия А и Серия В | Трубопроводы и установки большого диаметра |
| EN 1092-1 | Размеры DN в соответствии с системой EN | PN6, PN10, PN16, PN25, PN40 и выше | Европейские проекты в области водоснабжения, технологических процессов и промышленности |
| Фланцы DIN | Размеры DN в соответствии с чертежами DIN | Номинальные значения PN по стандарту DIN | Замена, обслуживание и устаревшие системы |
| JIS B2220 | Номинальные размеры в соответствии с JIS | 5K, 10K, 16K, 20K, 30K, 40K и 63K | Азиатские промышленные и морские проекты |
Материалы и температурная пригодность
Выбор материала влияет на номинальное давление-температуру, свариваемость, коррозионную стойкость, низкотемпературную прочность и стоимость жизненного цикла. Фланцы из углеродистой стали обычно выбираются для общепромышленного применения, а низкотемпературные фланцы из углеродистой и легированной стали используются там, где условия эксплуатации требуют улучшенных механических характеристик.
| Класс материала | Категория материала | Типовое применение |
|---|---|---|
| ASTM A105 / A105N | Ковка из углеродистой стали | Трубопроводы общего давления, нефте-, газо-, водо-, паро- и технологические линии |
| ASTM A350 LF2 | Низкотемпературная углеродистая сталь | Низкотемпературная эксплуатация, требующая ударной вязкости |
| ASTM A694 F42, F52, F60, F65, F70 | Высокопрочная углеродистая сталь | Передающие трубопроводы и высокопрочные материалы |
| ASTM A182 F5, F9, F11, F22, F91 | Легированная сталь | Работа при высоких температурах, на электростанциях и нефтеперерабатывающих заводах |
| S235JR, P245GH, P250GH, C22.8 | Европейские марки углеродистой стали | Проекты трубопроводов EN и DIN |
Для обычных фланцев труб из углеродистой стали ASME, ASTM A105N нормализованная ковка часто выбирается, когда требуется более высокое измельчение зерна и более стабильные механические свойства. Окончательный выбор должен быть проверен в соответствии с действующими правилами, расчетной температурой, жидкостью, системой прокладок и коррозионной средой.
Документы на материалы, которые обычно запрашивают инженеры
Типичные документы включают сертификат испытания материала, отслеживание номера нагрева, химический состав, результаты испытаний на растяжение, данные о твердости, отчет о термообработке, результаты ударных испытаний, если требуется, отчет NDE, если указано, и отчет о проверке размеров.
Производство, обработка и отделка поверхности
Характеристики фланцев зависят не только от марки материала, но и от качества ковки, термообработки, точности обработки и контроля поверхности контакта прокладок. Типичный производственный процесс включает в себя проверку сырья, резку, нагрев, ковку, нормализацию или закалку и отпуск, черновую обработку, окончательную обработку. обработка фланцев, Сверление, торцевание, маркировка, контроль и защитная упаковка.
Обработка с ЧПУ, контролируемое сверление отверстий под болты и точная подготовка поверхности для посадки прокладок помогают повысить эффективность сборки и снизить риск утечки, вызванной плохим выравниванием, неравномерным контактом или повреждением поверхности.
| Процесс | Контрольная точка | Почему это важно |
|---|---|---|
| Ковка | Зернистость, коэффициент деформации, отсутствие слоистости | Повышает прочность и надежность конструкции по сравнению с неконтролируемым литьем или резкой деталей. |
| Термообработка | Нормализация, закалка или обработка в зависимости от сорта | Стабилизирует механические свойства и обеспечивает соответствие нормам. |
| Токарные и расточные работы | Толщина, отверстие, профиль ступицы, поверхность фланца | Обеспечивает правильное прилегание к трубному графику, прокладке и сопрягаемому фланцу. |
| Бурение | Диаметр окружности болта, количество отверстий, диаметр отверстий | Обеспечивает быструю установку и позволяет избежать переделок на месте. |
| Лицо | Паз RF, FF, RTJ или специальная облицовка | Обеспечивает необходимое сжатие прокладки и уплотнение. |
Общие требования к отделке лицевой поверхности фланцев
Финишная обработка зубчатых поверхностей обычно контролируется по шероховатости и рисунку канавок в соответствии со спецификациями проекта. Во многих случаях ASME для прокладок из прессованного волокна, графита или спиральной намотки используется финишная обработка, в то время как для торцов RTJ требуется точная обработка кольцевых канавок со строгим контролем размеров.
Характеристики уплотнения и инженерный выбор
Фланцевое соединение - это система, состоящая из двух фланцев, прокладки, болтов, гаек, шайб и нагрузки на трубу. Утечка часто связана с неправильным номиналом фланца, несовместимым материалом прокладки, недостаточной нагрузкой на болт, повреждением посадочной поверхности, поворотом фланца, несоосностью или термоциклированием.
Для соединений с прокладками, шероховатость поверхности, нагрузка на болты, тип прокладки и жесткость фланца должны оцениваться вместе. Фланец с правильными размерами, но плохой отделкой лицевой поверхности может выйти из строя в процессе эксплуатации, особенно в паровых, углеводородных, химических или высокотемпературных системах.
Практический инженерный вопрос: утечка после многократных отключений
В циклических паровых или масляных трубопроводах многократный нагрев и охлаждение могут снизить напряжение прокладок. При инженерном анализе часто проверяется класс фланца, материал болтов, конструкция прокладки, последовательность затяжки и состояние поверхности фланца. Замена соединения с низкой жесткостью на правильно подобранный фланец с приварной горловиной и контролируемой спиральной прокладкой может уменьшить вращение фланца и повысить стабильность соединения при термоциклировании.
Точки данных, которые обычно проверяют инженеры
- Номинальное давление-температура: Проверяется по группе материалов и классу фланца, а не только по номинальному давлению.
- График и отверстие трубы: Соответствует толщине стенки трубы, чтобы избежать внутреннего несоответствия.
- Ширина посадки прокладки: Проверьте сжатие прокладки и напряжение уплотнения.
- Окружность болта и диаметр отверстия: измеряется, чтобы избежать задержек при установке на объекте.
- Состояние лица: Проверяется на наличие царапин, вмятин, коррозии и следов механической обработки.
Инспекция, тестирование и документация
Контроль качества должен быть связан со степенью риска трубопроводной системы. Для стандартных промышленных поставок обычно требуется проверка размеров, визуальный осмотр и проверка материалов. Для критически важных проектов могут быть организованы дополнительные неразрушающие испытания и проверка третьей стороной в соответствии со спецификацией закупки.
| Объект проверки | Типовой метод | Назначение |
|---|---|---|
| Проверка материалов | Обзор MTC, PMI при необходимости | Подтверждает марку, тепловое число и химический состав. |
| Контроль размеров | Штангенциркуль, микрометр, калибр, шаблон | Проверяет наружный диаметр, внутренний диаметр, толщину, окружность болтов, отверстия под болты и облицовку. |
| Визуальный осмотр | Обзор поверхности при контролируемом освещении | Определяет трещины, сгибы, вмятины, коррозию или повреждения при обращении. |
| NDE | UT, MT, PT или RT, как указано в спецификации | Обнаружение внутренних или поверхностных дефектов для критического обслуживания. |
| Испытание на твердость | Портативный или настольный твердомер | Проверяет последовательность термической обработки и состояние материала. |
| Проверка маркировки | Визуальное сравнение и сравнение документов | Подтверждает размер, номинал, материал, номер нагрева и стандартную маркировку. |
Для отслеживаемых поставок, EN 10204 3.1 сертификаты на материалы, маркировка тепловых номеров и отчеты о размерах обычно предоставляются. По требованию покупателя или владельца проекта может быть проведена инспекция третьей стороной такими агентствами, как SGS, BV, TUV или Lloyd's.
Контрольный список спецификаций для покупателя и инженера
Четкая спецификация сокращает количество ошибок при составлении предложений, задержек в производстве и несоответствий на местах. Чаще всего проблемы с закупками возникают из-за отсутствия класса давления, неуказанного типа торца, неясных требований к нормализации материала, неправильной схемы труб или неполной ссылки на стандарт.
| Необходимая информация | Пример | Причина |
|---|---|---|
| Стандарт | ASME B16.5 | Определяет размеры, номиналы и допуски. |
| Размер | NPS 6 или DN150 | Определяет отверстие, наружный диаметр фланца и схему расположения болтов. |
| Номинальное давление | Класс 300 или PN40 | Контролирует толщину, размер болтов и способность выдерживать давление и температуру. |
| Тип | Сварная горловина, накладная, глухая, раструбная сварка | Определяет способ подключения и процесс установки. |
| Лицо | RF, FF, RTJ | Должны соответствовать типу прокладки и сопрягаемому фланцу. |
| Материал | ASTM A105N, A350 LF2, A182 F22 | Определяет механические свойства, температурную пригодность и свариваемость. |
| Расписание или диаметр трубы | SCH 40, SCH 80, XS, XXS | Обеспечивает правильную посадку и соответствие внутреннего диаметра. |
| Покрытие или отделка | Черная краска, антикоррозийное масло, оцинковка, эпоксидное покрытие | Защищает при транспортировке, хранении и эксплуатации. |
| Документы | MTC 3.1, акт осмотра, упаковочный лист | Поддерживает приемку и прослеживаемость проекта. |
Полный спецификация на закупку должна включать стандарт, размер, класс, тип, вид, материал, график производства труб, количество, покрытие и требования к документации. Для проектов замены фотографии существующей разметки и измеренные размеры помогут избежать несоответствия стандартам.
Распространенные причины несоответствия закупок фланцев
К наиболее распространенным проблемам относятся путаница в рисунках болтов ANSI и DIN, указание номинального размера без класса давления, заказ RF, когда для чугунного оборудования требуется FF, выбор отверстия, не соответствующего графику трубы, а также отсутствие требований к нормализации или ударным испытаниям для низкотемпературных условий эксплуатации.
Типовые применения
Стальные фланцы используются везде, где требуется прочное, съемное и проверяемое соединение труб. Они подходят для нового строительства, обслуживания установок, ремонта трубопроводов, изготовления салазок, сборки напорного оборудования и соединения насосов или клапанов.
- Нефте- и газопроводы, сборные пункты и терминалы
- Нефтеперерабатывающие заводы, нефтехимические предприятия и химические технологические линии
- Электростанции, котельные системы, паропроводы и системы охлаждающей воды
- Проекты в области водоснабжения, очистки сточных вод и опреснения воды
- Судостроение, морские платформы и морские трубопроводные системы
- Трубопроводы для шлама, сжатого воздуха, противопожарной защиты и инженерных коммуникаций.
- Насадки, сосуды под давлением, теплообменники, насосы и клапаны
Защита поверхности, упаковка и прослеживаемость
Готовые фланцы могут поставляться с антикоррозийным маслом, черной краской, желтой краской, цинковым покрытием, горячим цинкованием, эпоксидным покрытием или другой защитой, указанной в проекте. Уплотнительные поверхности защищены для уменьшения повреждений при транспортировке и хранении.
Стандартные варианты упаковки включают фанерные ящики, деревянные поддоны, поддоны со стальным каркасом и морскую экспортную упаковку. На каждую упаковку может быть нанесена маркировка с указанием размера, номинала, материала, теплового номера, количества, веса брутто, веса нетто и информации о заказе на поставку для идентификации на складе.
- Маркировка: стандарт, размер, класс, марка материала, номер нагрева и клеймо производителя
- Прослеживаемость: тепловой номер, связанный с сертификатом на материал и записью о проверке
- Защита: покрытие фланца, защита от ржавчины и влагостойкая упаковка
- Логистика: пакетная маркировка для проектных партий, заказов на обслуживание остановок и доставки на несколько объектов
Справочные стандарты и инженерные указания
Выбор стального фланца должен осуществляться в соответствии с классом трубопровода проекта, применимыми нормами проектирования и спецификацией конечного пользователя. Стандарты, на которые обычно ссылаются, включают ASME B16.5 для трубных фланцев и фланцевых фитингов, ASME B16.47 для стальных фланцев большого диаметра, ASME B16.20 для металлических прокладок, ASME B31.3 для технологических трубопроводов, EN 1092-1 для круглых фланцев и стандарты ASTM на материалы для кованых компонентов из углеродистой и легированной стали.
Для безопасной эксплуатации класс давления не должен интерпретироваться как рабочее давление без проверки группы материалов и температуры. Прокладка, болты, поверхность фланца и процедура установки должны рассматриваться как единая система уплотнения.
