Приварка фланцев к стальным трубопроводам

На сегодняшний день существует множество вариантов для того, чтобы соединить трубы в трубопроводных конструкциях. Выбор соединения зависит от различных факторов, однако в первую очередь играет роль материал, из которого изготовлены элементы коммуникации. Вторым важным фактором является тип рабочей среды. А также стоит отметить, что большую роль играют эксплуатационные условия трубопровода.

Подробный обзор

Классификация стальных фланцев

Фланец представляет собой круглый диск, реже используется квадратная форма. Поверхность содержит специальные отверстия, предназначенные для креплений. С помощью конструкции удобно стыковать различные виды промышленных труб, при необходимости разбирать их для ремонта, затем снова собирать.Соединительный элемент имеет несколько разновидностей: фланцы плоские приварные (ГОСТ 12820-80) – монтаж происходит дольше только за счет того, что для него требуется сварка двух швов по канту трубы; фланец приварной воротниковый (ГОСТ 12821-80) – изделие «надевают» на трубу, приваривая его одним сварным швом между трубой и воротником; фланец на приварном кольце (ГОСТ 12822-80) – для монтажа нужна только приварка кольца, поэтому конструкция используется в труднодоступном месте. Реже в промышленности применяется соединение фланцев с заглушкой, внутренней резьбой или резьбовым хвостовиком. Фланцы стальные: особенности Благодаря применению стали фланец — нержавеющий и стойкий к механическим нагрузкам, а также выдерживает воздействие агрессивной среды, экстремальную температуру. Если верно подобрать соединение и провести монтаж, эксплуатация трубопровода будет длительной и безопасной.Размеры фланцев зависят от типа изделия: плоские приварные – диаметр от 400 до 4000 мм с условным давлением от 0,3 до 1,6 МПа при температуре от -70 °C до 300 °С; приварные встык – внутренний диаметр от 400 до 4000 мм, наружный размер трубы от 426 до 720 мм с условным давлением от 0,6 до 6,3 МПа и при температуре от -70 °С до 540 °С. Размеры соединительной конструкции, вес и исполнение влияют на стоимость. Но на фланцы цена демократична, даже если деталь выполнена из низколегированной стали с уникальными морозостойкими свойствами, пластична, обладает отличной свариваемостью. Самый большой спрос — на фланцы ГОСТ 12820-80, 12821-80 и 12822-80.

Применение нержавеющих фланцев Прежде чем купить стальные фланцы, необходимо определить назначение соединения. Рабочая среда для изделия различна – щелочь, соляные растворы, фосфор, азот, уксусная кислота, газ, нефть, горячая или холодная вода, канализационные отходы.Параметры, влияющие на выбор изделия: материал и технология изготовления – сталь, литье, серый или ковкий чугун; рабочее давление – от 0,1 до 20,0 МПа; рабочая температура – от -70 °C до +600 °C; рабочая среда. Крепеж подбирается согласно ГОСТ и в зависимости от назначения. Например, модель с отметкой «фланец ГОСТ 33259-15» актуальна для трубопровода с транспортировкой жидкости и газа, выдерживает температуру от -70 °С до 350 °C. Таким образом, фланцевые соединения имеют обширную сферу применения за счет большого разнообразия типов. Любая правильно подобранная конструкция обеспечит высокую степень герметичности с использованием неметаллических (паронит, фторопласт, гранит) и металлических прокладок.

Типы фланцев

Внешне данное изделие похоже на плоскую металлическую шайбу. Как правило, она является двойной, то есть состоит из двух уложенных друг на друга слоев металла.

Фланец устанавливается на трубу, а точнее — на участок, где проводилась сварка и закрепляется посредством специальных титановых болтов. Благодаря этому участок, где велись работы, становится полностью герметичным. Даже самое сильное давление не способно нарушить его целостность.

Типы фланцев

Существуют следующие разновидности фланцевых изделий:

  • воротниковые;
  • плоские;
  • приварные.

В основном они различаются способом своей установки. Воротниковые и плоские фланцы завинчиваются болтами, а приварные — привариваются с использованием инвертора или полуавтомата (см. ).

Материалы изготовления

Типы фланцев

Фланцы изготавливаются из широкого спектра материалов, в первую очередь — из титана. Из него выполняют и плоские, и воротниковые изделия. Это чрезвычайно плотный и твёрдый металл, по своим физико-химическим параметрам существенно превосходящий легированную и даже инструментальную сталь. Изделия из него выдерживают длительное воздействие хлорсодержащих сред, разнообразных химических соединений, содержащих кислоты.

Очень долговечные приварные фланцы получаются и из чугуна. Они много весят, зато после своей установки могут прослужить как минимум 10 лет. Также для изготовления данных трубопроводных изделий могут использоваться:

  • различные марки высококачественной нержавеющей стали;
  • сплавы на основе никеля;
  • латунь.
Читайте также:  Регулируемый ограничитель измерения линейки

Последний металл стал использоваться относительно недавно. Он легко приваривается к стальным трубопроводам и является достаточно износостойким. В основном элементы из латуни устанавливаются на бытовых водопроводах и газопроводах.

Типы фланцев

Для магистральных трубопроводов предпочтительно использовать более надёжные и долговечные изделия из титана либо из литого чугуна, прошедшего дополнительную термическую обработку.

Оценить статью и поделиться ссылкой:

Муфтовое соединение

Для присоединения арматуры малого и среднего диаметра, устанавливаемой на трубопроводах среднего и низкого давления, используется муфтовое соединение. Резьбовое муфтовое соединение трубопроводной арматуры способно обеспечить необходимую прочность и герметичность, при условии применения различных уплотнителей.

Присоединительные патрубки арматуры с муфтовым соединением для удобства монтажа изготавливаются в виде шестигранника. Резьба, как правило, трубная. Дюймовая резьба с мелким шагом в соединении с уплотнительным материалом (льняная нить, лента ФУМ, или уплотнительные гели) создаёт должную герметичность соединения.

Разъёмное муфтовое соединение не требует применения дополнительного крепежа. Муфтовая трубопроводная арматура может иметь внешнюю или внутреннюю резьбу, или же обе сразу. Выбирая трубопроводную арматуру с муфтовым соединением, важно подобрать изделие с правильных типом резьбы.

В нашем каталоге трубопроводная муфтовая арматура представлена в широком ассортименте: муфтовые клиновые задвижки, муфтовые шаровые краны, муфтовые запорные вентили, и другие изделия.

Варианты приварки фланца к трубе

Фланцевое соединение довольно часто используют вместо обычной сварки, а тем более на фитинг.

Фланцевое соединение

Фланец гарантирует не менее прочное и герметичное соединение, но при этом разъемное, чтопозволяет в любой момент демонтировать часть трубопровода для ремонта, например, или присоединения дополнительных секторов.

Классификация изделий

Общее строение детали представляет собой кольцои пластину с отверстиями по краю. Чтобы обеспечить герметичность между элементами, устанавливают еще и прокладку изрезины в соответствии с назначением трубопровода – кислотостойкой, термостойкой. Соединяют кольцо и пластину с помощью крепежа – болтов с гайками или шпилек.

Сварка фланцев

По ГОСТ выделяют несколько разных видов фланцев. По чертежам отличия их хорошо заметны.

Виды сваривания фланцев

Соответственно, и приварка деталей к трубопроводу производится несколько по-разному.

Наружняя приварка фланца

Расценки на изделия заметно отличаются. Однако стоимость переделяетсяскорее размерами пластин, а не их конструкцией, и весом, конечно же. Согласно ГОСТ изготавливаются они из углеродистой, легированной или нержавеющей стали, а такжековкого чугуна. Расценки на металл и определяют стоимость приспособлений.

Приварка фланца к трубе по ГОСТ

Технология сварки в принципе одинакова, за исключением крепления патрубков. Однако необходимо учитывать и сложность конструкции – рекомендуется уточнять чертежи, и соответствие требованиям по креплению.

Внутренняя приварка фланца

В большинстве случаев необходимо сохранение зазора в стыке. Если люфт не нужен, допускается техника сварки в лодочку. Если люфт должен быть большим – более 4–5 мм, изделие приваривают угловыми швами. Все это, естественно, влияет на расценки.

Размеры шва зависят от трубопровода. Ширина внутреннего шва обычно равна толщине стенки, высота – от 0,5 до 1 см, что определяется сечением трубопровода. Внешний шов требует большего наплавления металла, поэтому он несколько несимметричен.

Приварка производится с 2 сторон: сначала с наружной, а затем, для уплотнения шва – с внутренней. Такой метод более всего подходит для плоских фланцевых деталей. Сварка с одной стороны осуществляется, если изделие приваривается встык, как в случае с воротниковым фланцем.

Приспособление для приварки фланцев к трубам подходит не всякое. Обычно рекомендуется аппарат Лисицына и Бондаренко. При сварке электрод здесь остается неподвижным, а проворачивается трубопровод.

На видео процесс сварки рассматривается более подробно.

Соединение полиэтиленовых труб со стальными — Мир водоснабжения и канализации

Всем известен простой узел соединения полиэтиленовых труб со стальными с помощью фланцев.

В данной статье, я хотела бы обратить внимание, на диаметр соединительных элементов.

Был у меня проект по наружным сетям водоснабжения с большим диаметром трубопровода. И я не задумываясь заложила все фланцы по условному диаметру.

Спустя время, мне пришло со стройки замечание от монтажников, о невозможности соединения трубопроводов согласно моему узлу.

Я решила детально прочертить узел, и действительно обнаружила, что для трубопроводов большого диаметра фланце необходимо более внимательно подбирать и внимательно смотреть на размеры.

Рассмотрим для начало стандартный узел соединения, который актуален для небольших диаметров трубопроводов (до 160мм).

Для примера предлагаю посмотреть узел для полиэтиленовой трубы диаметром 160мм. Данный диаметр наиболее часто встречается в проектах.

Фланцевый узел соединения полиэтиленовой трубы диаметром 160мм со стальной трубой диаметром 159х5мм

Согласно чертежа, соединение состоит:

  • из стального приварного фланца диаметром Ду150мм (со стороны стальной трубы);
  • втулки под фланец диаметром 160мм (со стороны полиэтиленовой трубы);
  • свободного стального прижимного фланца (для соединения обоих фланцев)

Фланцевый узел соединения полиэтиленовой трубы диаметром 450мм со стальной трубой диаметром 500мм

При соединении полиэтиленовой трубы диаметром Дн=450мм (Ду=400мм) со стальной с помощью стандартного соединения: фланец-втулка-фланец, мы получим стальную трубу диаметром Ду=500мм.

Соединение полиэтиленовых труб со стальными — Мир водоснабжения и канализации

Согласно чертежа, соединение состоит:

  • из стального приварного фланца диаметром Ду500мм (со стороны стальной трубы);
  • втулки под фланец диаметром 450мм (со стороны полиэтиленовой трубы);
  • свободного стального прижимного фланца (для соединения обоих фланцев)
Читайте также:  Виды радиаторов и их основные характеристики

Фланцевый узел соединения полиэтиленовой трубы диаметром 450мм со стальной трубой диаметром 400мм

При соединении полиэтиленовой трубы диаметром Дн=450мм (Ду=400мм) со стальной Ду=400мм с помощью соединения: фланец-втулка-фланец-переход . 

Фланцевый узел соединения полиэтиленовой трубы диаметром 450мм со стальной трубой диаметром 350мм (300мм)

При использование полиэтиленового перехода. Можно соединить полиэтиленовую трубы диаметром 450мм со стальной трубой диаметром 350мм или 300мм (и другими более маленькими диаметрами).

Для других диаметров трубопроводов спецификацию соединительных элементов смотреть в таблице:

ДиаметрполиэтиленовойтрубыПЭ100 SDR17ГОСТ 18599-2001, Дн,мм Диаметрстальной трубыпо ГОСТ 10704,Dу,мм  Диаметр фланца стального плоскогоприварногоГОСТ 12820-80,Dу,мм Диаметр втулки подфланец (ПЭ),Дн,мм Диаметр фланца свободного стального прижимного для ПЭ труб PN16,DN,мм
63 Ду=50 (Д=57х4мм) 50 63 50
75 Ду=65 (Д=76х5мм) 65 75 65
90 Ду=80(Д=89х5мм) 80 90 80
110 Ду=100(Д=108х5мм) 100 110 100
125 Ду=100(Д=108х5мм) 100 125 100
160 Ду=150(Д=159х6мм) 150 160 150
200 Ду=200(Д=219х6мм) 200 200 200
225 Ду=200(Д=219х6мм) 200 225 200
250 Ду=250(Д=273х7мм) 250 250  250
315 Ду=300(Д=325х8мм) 300 315 300
355 Ду=350(Д=377х8мм) 350 355 350
400 Ду=400(Д=426х8мм) 400 400 400
450 Ду=500(Д=530х8мм) 500 450 500
500 Ду=500(Д=530х8мм) 500 500 500
630 Ду=600(Д=630х8мм) 600 630 600

Список литературы:

  • ГОСТ 12820-80
  • ГОСТ 18599-2001
  • ГОСТ 10704-91

Удачного Вам проектирования! И хорошего рабочего дня!

Резьбовые соединения

А что же делать в тех случаях, когда нет возможности провести сварные работы? Способов стыковки элементов трубопровода без использования сварки довольно много. Наиболее популярным вариантом считается резьбовой монтаж. Резьба на трубах выполняется с помощью нарезки на специальных станках или обыкновенной плашкой. При необходимости нанесения резьбы на изделие с тонкими стенками используют способ накатки.

Если соблюдать все правила установки резьбового сочленения, то получится прочная и герметичная конструкция. Рассмотрим основные достоинства использования такого соединения:

  • удобство монтажа.
  • возможность ремонта или замены без повреждения трубопровода;
  • установка производится без использования специального оборудования.

Кроме этого, существует несколько параметров резьбы, которые определяют её эксплуатацию:

Резьбовые соединения
  • шаг нарезки;
  • глубина;
  • направление.

Шаг определяет дистанцию между вершиной витка и его основанием. Глубина является параметром, который определяется так: измеряется расстояние между основанием витка и его вершиной. Направление резьбы — важный момент, игнорируя который можно столкнуться с проблемами при монтаже трубопроводной конструкции. У резьбы существует два направления:

  • правое;
  • левое.

Многие разновидности труб оснащаются резьбой, они применяются там, где нужно создать надежное, но разъемное соединение

Виды фитингов для металлопластиковых труб

По рабочим качествам металлопластиковые трубы превосходят металлические. Они не страдают от коррозийного воздействия, на внутренней поверхности не накапливаются соляные отложения, с ними просто работать. Для монтажа системы вам понадобятся только накладные ключи, конечно же, непосредственно металлопластиковые трубы и фитинги, соответствующие конкретным работам. Как говорилось ранее, данные виды фитингов для труб из металла отличаются великолепной ремонтопригодностью, их просто установить и снять, если необходима замена. На установку либо снятие таких фитингов опытные мастера затрачивают порядка 30 секунд. Простота использования, скорость монтажа, надежность соединений являются теми положительными факторами, благодаря которым сегодня для наладки отопительных систем и иных сантехнических работ выбирают именно металлопластиковые трубы.

По назначению виды фитингов для металлопластиковых труб делятся на четыре категории:

  • Крестовины (тройники) нужны, чтобы врезать и ответвить трубопровод;

  • Муфты соединяют две трубы;

  • Фигурные фитинги необходимы для обвода трубы без стыковки;

  • Фитинги запорного типа (вентили, краны, клапаны).

Рассмотрим подробнее виды фитингов для металлопластиковых труб.

Все они отличаются исключительно способом монтажа.

  1. Цанговые фитинги

По виду являются разъемными фитингами и по стоимости самые дорогие из всех, представленных на рынке. Но они обладают и неоспоримым преимуществом – соединения, выполненные с использованием этих элементов, многократно собираются и разбираются без страха потерять герметичность. Присутствие уплотнительного резинового кольца отличает эти виды фитингов для труб из металлопласта от резьбовых деталей.

Цанговые фитинги для металлопластиковых труб состоят из следующих элементов:

  • Латунной основной части;

  • Обжимного кольца;

  • Резиновой уплотнительной прокладки.

Также разъёмными фитингами являются крестовины, тройники, переходники и пр. Благодаря универсальности, они приобретаются для сборки различных видов трубопроводов.

Тройники для металлопластиковых труб относятся к обжимным фитингам и позволяют решать множество задач. Например, создать ответвление от основной магистрали. С помощью крестовин, аналогов тройников, можно сформировать сразу две ветки в трубопроводе.

По способу изготовления тройники делятся на обычные и комбинированные. Комбинированные, в свою очередь, делятся на следующие категории:

  • С внутренней резьбой;

  • С наружной резьбой;

  • С накидной гайкой.

Существуют недостатки такого вида соединения:

  • В случае, если гайка закручена слишком слабо, в месте стыка образуется подтёк. Чрезмерные усилия при закручивании также недопустимы, это может испортить соединение. Лучше всего соблюдать аккуратность, постепенно подкручивая гайку и проверяя герметичность конструкции.

  • При длительном пользовании трубопроводом затяжка гайки может стать слабее, поэтому необходимо периодически проверять ее, при необходимости подтягивать.

  1. Компрессионные фитинги

Являются условно-разъемными. Эти виды фитингов для труб обладают рядом достоинств: оперативная и простая установка, обеспечение высококачественного соединения. С их помощью можно собрать трубопровод любой сложности.

Читайте также:  Инфракрасная паяльная станция с МК-управлением. Строим!

Компрессионный фитинг для металлопластиковых труб состоит из таких элементов:

  • Накидная гайка;

  • Разрезанное обжимное кольцо;

  • Штуцер.

Компрессионные фитинги не зря относят к условно-разъемным. Их легко демонтировать, однако не рекомендуется использовать повторно. Такой элемент, скорее всего, не обеспечит полную герметичность стыка. В этом случае рекомендуется использовать новый или заменить его износившуюся часть, что тоже допустимо. Компрессионные фитинги следует выбирать при сборке трубопровода с холодной водой.

  1. Пресс-фитинги

Применяют для неразъемного соединения. Для работы нуждаются в присутствии специального инструмента – пресс-машины. Имеется как ручной её вариант – пресс-клещи, так и гидравлический, управляемый микропроцессором.

Соединение с использованием пресс-фитингов отличается большой прочностью и непроницаемостью. Монтаж с использованием этого вида фитингов для металлопластиковых труб тоже займет немного времени. Неоспоримым плюсом использования комплектующих этого вида и, соответственно, неразделимого соединения является выполнение прокладки труб в толще стен.

Читайте материал по теме: Как выбрать радиаторы отопления: 5 критериев

Маркировка и требования стандартов

В нашей стране для обозначения основных данных арматуры принято использовать маркировку из 6 элементов — цифровых и буквенных кодов:

  • Первые две цифры обозначают тип арматуры (задвижка, вентиль, заслонка).
  • Следующие за ней буквы — вид материала корпусных деталей (чугун, сталь, алюминий, бронза).
  • Первая цифра за буквами — тип привода (механический, пневматический, электрический).
  • Две последующие цифры — номер трубопроводного изделия по каталогу ЦКБА.
  • Одна или две буквы — вид материала для уплотнительных прокладок.
  • Последующее буквенное обозначение — тип покрытия внутренних поверхностей корпуса.

Пример маркировки арматуры: 30с41нж Дy150 — задвижка стальная, номер модели — 41, уплотнительные детали из нержавейки, номинальный диаметр 150 мм.

ГОСТы

Технические условия производства ТА регламентирует ГОСТ Р 55018-2012.

Требования к основным параметрам трубопроводной арматуры указаны для:

  • Задвижек — в ГОСТ 9698 и ГОСТ 28308.
  • Запорных клапанов — в ГОСТ 9697 и ГОСТ 28291.
  • Регулирующих — в ГОСТ 12893 и ГОСТ 23866.
  • Арматуры предохранительного типа — в ГОСТ 31294.
  • Дисковых затворов — в ГОСТ 12521.
  • Шаровых и конусных кранов — в ГОСТ 9702.
  • Обратных затворов и клапанов — в ГОСТ 27477, ГОСТ 22445 и ГОСТ 28289.

Купить фланцы стальные плоские приварные

В каталоге компании «Спецарматура» можно подобрать и приобрести стальные плоские приварные фланцы, которые могут быть использованы в трубопроводных системах и любых инженерных коммуникациях. Изделия реализуются по привлекательным для покупателей ценам. Плоские фланцы гост, представленные в каталоге, соответствуют стандартам качества. Такие комплектующие необходимы для организации герметичного соединения трубопроводных систем. Фланцы могут отлично работать с разнообразными рабочими средами. Прочные, долговечные и надежные плоские фланцы гост можно приобрести по выгодной стоимости в специализированном интернет-магазине «Спецарматура».

Фланцевое соединение

Сам фланец представляет из себя плоское кольцо или иногда делают в виде квадрата или прямоугольника с отверстием посередине для вставки конца трубы и несколькими равномерно расположенными ближе к внешнему диаметру отверстиями в которые вставляются болты или шпильки, на них накручиваются гайки и два фланца стягиваются между собой. Для герметизации соединения между фланцами ложится прокладка из специальной резины или другого материала для этих целей, например фторопласта. Кстати от вида прокладок бывают и разные исполнения, правильней будет конечно на разных типах и разные прокладки.

Допустим заказчик заказал изготовление теплообменника, привез его на место, установил и нужно его подключить. Для этого к аппарату подводят трубопроводы, на концы труб наваривают плоские стальные ответные фланцы идущие в комплекте и соединяют фланец на охладителе и на конце трубы болтами или шпильками не забыв конечно положить между ними прокладку для герметичности. Удобно! Т.к. возникает переодически например для ремонта или профилактики необходимость останавливать работу устройства и разбирать его. На этом маслоохладители имеются четыре плоских стальных фланца. Два для подвода и отвода охлаждающей воды и два для подвода и вывода охлаждаемого масла.

Точно так же присоединяются к различным технологическим емкостям участки трубопроводов. Фланцы 1 и 2 относятся к виду фланцев арматуры, соединительных частей и трубопроводов.

Таким образом можно сказать, что фланцы нужны для организации подключения или присоединения участка трубопровода к различным технологическим аппаратам и устройствам: теплообменникам, емкостям и т.д., для подвода и отвода сред, а так же для стыковки между собой участков трубы.

Для более подробного ознакомления нужно конечно пройти в соответствующий гост.

Фланцы сосудов и аппаратов:

Теперь становится понятным каких типов бывают фланцы и на какие виды делятся в зависимости от назначения. Все технические характеристики, чертежи, конструкцию и размеры фланцев можно посмотреть пройдя по ссылкам вверху или выбрать соответствующий ГОСТ внизу статьи. Идем разбираться дальше.