01

Июн
2022

Фланцем называют плоскую пластину, имеющую отверстия для размещения крепежа и предназначенную для соединения отдельных труб между собой или труб с арматурой. Такой способ монтаж трубопроводов считается одним из самых распространенных, так как сочетает технологичность с надежностью и прочностью, которые дополняются разумным уровнем сопутствующих расходов.

Особенно часто фланцевое соединение применяется в промышленных и жилищно-коммунальных инженерных системах, для которых перечисленные выше достоинства особенно актуальны. Рассмотрим более внимательно, как работает фланец для трубы, сферу его практического использования и основные разновидности.

Принцип действия
Технология устройства фланцевого соединения достаточно проста. На каждую из монтируемых труб устанавливается — на резьбу или с помощью сварки — по фланцу, которые называются ответными. Далее происходит их стыковка таким образом, чтобы совместить отверстия для крепежа. После этого в них вставляют болты или шпильки, которые надежно фиксируются с помощью гаек. Основным отличием шпильки от болта выступает присутствие резьбы с обеих сторон крепежного элемента.

Область применения и преимущества
Фланцевое соединение применяется практически повсеместно. Речь идет как о монтаже технологических трубопроводов промышленных предприятий, так и о трубопроводных сетях в жилищно-коммунальном хозяйстве. Отдельного упоминания заслуживают магистральные трубопроводы, предназначенные для транспортировки газа, нефти и нефтепродуктов. Практически все они смонтированы с активным использованием различных видов фланцев.

Популярность рассматриваемого соединения объясняется его очевидными достоинствами. Главные из них были упомянуты выше и заключаются в надежности, герметичности и долговечности получаемого на выходе узла. Фланцевые соединения способны выдерживать постоянные перепады температуры и влажности, перманентную вибрацию (при обязательной периодической подтяжке стыков), высокое давление, а в случае изготовления из специальных материалов позволяют транспортировать по трубопроводам химически агрессивные среды. Другими немаловажными плюсами становятся разнообразие конструктивных вариантов, технологичность и высокая скорость монтажа. Выгодным бонусом выступает доступная стоимость, которая нередко становится решающим аргументом пользу фланца.

Классификация
Для классификации фланцев используются разные признаки. По конструктивному исполнению различают воротниковые, плоские, свободные на приварном кольце фланцы, а также заглушки, выделенные в отдельную категорию. В качестве материал изготовления используются два вида чугуна (серый и ковкий), несколько марок стали (нержавеющая, легированная и углеродистая), а также полипропилен.

Конструкция фланцев
Плоские фланцы: самый простой с точки зрения конструкции и экономичный вариант изделия. Фланец данного типа представляет собой приварное кольцо, монтируемое по периметру обечайки к её краю. В целях экономии металла плоские приварные фланцы могут оснащаться защитным кольцом, в зависимости от используемого материала выдерживают температуру до 300° — 450°С.

Воротниковые фланцы отличаются от плоских приварных более высокой прочностью и жесткостью конструкции. Наиболее часто используются приварные встык и кованые фланцы данного типа. В случае изготовления из легированных марок стали изделия оснащают защитным кольцом. Для установки на оборудовании и трубопроводах с химически активными транспортируемыми средами фланцы могут быть выполнены из углеродистой стали с защитными накладками, выполненными из стали кислотостойких марок.

Свободные фланцы на приварном кольце выполняются в следующих вариантах:

Стальные свободные фланцы на отбортовке: применяются в аппаратуре для монтажа трубопроводов из меди, алюминия и других мягких цветных металлов, а также для монтажа пластиковых труб, поддающихся отбортовке.

Фланцы на утолщении предназначены для установки в оборудовании с трубопроводами, выполненными из пластика, не поддающегося пластической деформации, а также из керамики и стекла.

Фланцы на резьбе применяют в тех случаях, когда использование сварного соединения нежелательно (например, на трубопроводах высокого давления), или имеется необходимость в периодической разборке узла, включающей демонтаж фланца. Для соединения труб из хрупких материалов применяют свободные разборные фланцы — разъемные из двух частей, стягиваемых болтами (изготавливаются из ковкого чугуна) или с разъемным кольцом.