Фланцевое соединение. Крепеж
Фланцевые соединения применяются для присоединения к трубопроводам арматуры и оборудования, имеющего фланцы. К достоинствам фланцевых соединений относятся:
• возможность применения в широком диапазоне давлений и условных проходов;• надежная герметизация соединения;
• возможность многократного монтажа и демонтажа.
К недостаткам фланцевых соединений относятся:
• большие размеры, возрастающие с увеличением условного прохода и давления;
• потеря герметичности из-за ослабления затяжки, а также изменения свойств уплотнительных материалов.
Наибольшее применение находят плоские приварные фланцы с соединительным выступом по ГОСТ 12820-80 «Фланцы стальные плоские при-варные на Ру от 0,1 до 2,5 МПа (от 1 до 25 кгс/см2). Конструкция и размеры» (рис. ниже). Фланцы на трубу монтируются с помощью сварки. При этом фланец должен привариваться к трубе двумя кольцевыми швами: с наружной стороны фланца и со стороны уплотнительных поверхностей. Толщина фланца bзависит от давления в трубопроводе и условного прохода трубопровода. С увеличением давления и условного прохода толщина фланца увеличивается.
Плоский стальной приварной фланец
Фланец стальной приварной встык
Также для трубопроводов пара и горячей воды применяют фланцы сталь-ные приварные встык (рис. 5) по ГОСТ 12821-80 «Фланцы стальные при-варные встык на Ру от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см2). Конструкция и размеры». Такие фланцы называют «воротниковыми». По сравнению с плоскими фланцами они являются более надежными, так как постепенный переход от основы воротника к стенке трубы повышает прочность детали. Немаловажным преимуществом является то, что для приварки фланца к трубопроводу используется стыковое сварное соединение, которое можно проверить физическими методами контроля. Фланцы соединяют между собой болтами (шпильками) с гайками, число их составляет от 4 до 20 штук, в зависимости от диаметра соединяемых труб. Для уплотнения фланцевых соединений применяют паронит толщиной 1—4 мм.
Крепеж
В качестве крепежных деталей для сборки фланцевых соединений используют болты, шпильки и гайки из углеродистых сталей марок СтЗсп, Ст4сп, Ст5сп, 10, 20 и других, из легированных сталей марок 09Г2С, 35Х, 40Х, 30ХМ. Материал крепежных деталей выбирается с коэффициентом линейного расширения, близким к аналогичному коэффициенту материала фланцев (разница — не более 10 %).