Типы уплотнений фланцевых соединений

Содержание
  1. Гост р 54432-2011 фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на номинальное давление от pn 1 до pn 200. конструкция, размеры и общие технические требования / 54432 2011
  2. 1 Область применения
  3. 2 Нормативные ссылки
  4. Что такое фланцевые соединения Типы фланцевых соединений. Фланцевые соединения в промышленности
  5. Изготовление фланцев
  6. Высота выступа
  7. Рабочее давление
  8. Геометрия и удельный вес изделий
  9. Что такое фланцы
  10. Изолирующие фланцевые соединения описание, назначение ИФС
  11. Изолирующие фланцевые соединения на газопроводе
  12. Обзор прокладочных материалов для фланцевых соединений
  13. Функциональное назначение и необходимость применения
  14. Нормативная документация
  15. Разновидности прокладочных материалов
  16. Паронитовые изделия
  17. Резиновые прокладки
  18. Герметизация фланцевых соединений магистральных трубопроводов
  19. ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ О МАГИСТРАЛЬНОМ ТРУБОПРОВОДЕ?
  20. СУЩЕСТВУЕТ КАК МИНИМУМ 7 КЛАССИФИКАЦИЙ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ:
  21. ЧЕМ ГЕРМЕТИЗИРУЮТ ФЛАНЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ?
  22. ПРЕИМУЩЕСТВА АНАЭРОБНЫХ ГЕРМЕТИКОВ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА МАГИСТРАЛЕЙ
  23. ЧТО ЕЩЕ МОЖНО СКАЗАТЬ О ГЕРМЕТИКЕ СТОПМАСТЕРГЕЛЬ КРАСНЫЙ?
  24. Классификация фланцевых прокладок и их выбор для различных фланцевых соединений
  25. От чего зависит выбор прокладки
  26. Основные требования к прокладкам
  27. Дефекты уплотняемых поверхностей фланцев
  28. Силы, действующие на прокладку в составе фланцевого соединения
  29. Классификация прокладок
  30. Неметаллические плоские прокладки
  31. Полуметаллические прокладки
  32. Металлические прокладки
  33. Заключение
  34. Список литературы

Гост р 54432-2011 фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на номинальное давление от pn 1 до pn 200. конструкция, размеры и общие технические требования / 54432 2011

Типы уплотнений фланцевых соединений

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙСТАНДАРТРОССИЙСКОЙФЕДЕРАЦИИ

ФЛАНЦЫ АРМАТУРЫ, СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ЧАСТЕЙ И ТРУБОПРОВОДОВ НА НОМИНАЛЬНОЕ

ДАВЛЕНИЕ ОТ

PN 1 ДО PN 200

Конструкция, размеры
и общие технические требования

ISO 7005-1:1992

Metallic flanges — Part 1: Steel flanges

(NEQ)

ISO 7005-2:1988

Metallic flanges — Part 2: Cast iron flanges

(NEQ)

МоскваСтандартинформ2012

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Закрытым акционерным обществом «Научно-производственная фирма «Центральное конструкторское бюро арматуростроения» (ЗАО «НПФ «ЦКБА»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 259 «Трубопроводная арматура и сильфоны»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2011 г. № 374-ст

4 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих международных стандартов:

— ИСО 7005-1:1992 «Фланцы металлические. Часть 1. Стальные фланцы» (ISO 7005-1:1992 «Metallic flanges — Part 1: Steel flanges», NEQ);

— ИСО 7005-2:1988 «Фланцы металлические. Часть 2. Фланцы из литейного чугуна» (ISO 7005-2:1988 «Metallic flanges — Part 2: Cast iron flanges», NEQ)

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информацияобизмененияхкнастоящемустандартупубликуетсявежегодноиздаваемоминформационномуказателе«Национальныестандарты», атекстизмененийипоправоквежемесячноиздаваемыхинформационныхуказателях«Национальныестандарты». Вслучаепересмотра (замены) илиотменынастоящегостандартасоответствующееуведомлениебудетопубликовановежемесячноиздаваемоминформационномуказателе«Национальныестандарты». Соответствующаяинформация, уведомлениеитекстыразмещаютсятакжевинформационнойсистемеобщегопользованиянаофициальномсайтеФедеральногоагентствапотехническомурегулированиюиметрологиивсетиИнтернет

ГОСТ Р 54432-2011

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЛАНЦЫ АРМАТУРЫ, СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ЧАСТЕЙ
И ТРУБОПРОВОДОВ НА НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ ОТ PN 1 ДО PN 200

Конструкция, размеры и общие технические требования

Flanges for valves, fittings, and pipelines for nominal pressure from PN 1 to PN 200.
Design, dimensions and general technical requirements

Дата введения — 2012-04-01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на присоединительные фланцы трубопроводной арматуры, соединительных частей и трубопроводов, а также на присоединительные фланцы машин, приборов, патрубков, аппаратов и резервуаров на номинальное давление от PN 1 до PN 200 и устанавливает конструкцию и размеры стальных и чугунных фланцев, определяет типы фланцев, типы форм уплотнительных поверхностей, устанавливает технические требования к изготовлению, маркировке, испытаниям и контролю. Также в настоящем стандарте приведены рекомендации по выбору материала для фланцев и крепежных деталей.

На фланцы для других объектов, параметров и условий применения действуют ГОСТ 1536, ГОСТ 4433, ГОСТ 9399, ГОСТ 25660, ГОСТ 28759.1 — ГОСТ 28759.5

Стандарт может быть использован для подтверждения соответствия.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 52376-2005 Прокладки спирально-навитые термостойкие. Типы. Основные размеры

ГОСТ Р 52720-2007 Арматура трубопроводная. Термины и определения

ГОСТ Р 53561-2009 Арматура трубопроводная. Прокладки овального, восьмиугольного сечения, линзовые стальные для фланцев арматуры. Конструкция, размеры и общие технические требования

ГОСТ Р 52857.4-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Расчет на прочность и герметичность фланцевых соединений

ГОСТ 2.301-68 Единая система конструкторской документации. Форматы

Источник: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293797/4293797264.htm

Что такое фланцевые соединения Типы фланцевых соединений. Фланцевые соединения в промышленности

Типы уплотнений фланцевых соединений

Для некоторых сделаны особенные виды элементов. Специальный фланец — что это? Это те же метизы, но для того чтобы сделать некоторые работы удобными, конструкция их немного видоизменена.

Они также могут быть приварными, свободными, литыми, резьбовыми. Только на них вырезаны пазы или приварены выступы. Для их изготовления сначала разрабатываются специальные чертежи и отливаются формы.

Такие метизы делают по заказу предприятий.

Издалека огромные и длинные магистральные трубопроводы (газа, воды, нефти, пара) кажутся сплошными и непрерывными линиями. Но стоит подойти поближе, и становятся заметны стыки труб.

Именно там находится ответ на вопрос, что такое фланцы. Они бывают разные: круглые и квадратные, стальные плоские приварные или стальные воротниковые фланцы .

Но все очень важны для обеспечения безопасности трубопроводов.

Изготовление фланцев

Для изготовления применяются различные марки стали: 13ХФА, 20/09Г2С, 12Х18Н10Т, 15Х5 М и другие. Кроме того, они могут быть стальными и нержавеющими. Технология используется различная. Производители используют ковку, штамповку, литье.

Для каждого способа применяется специальное оборудование, формы. Выпуская свою продукцию, производители тщательно проверяют ее на качество. Применяя в своей работе специальные тесты, сотрудники ОТК проверяют их на прочность, надежность.

Также проверяются на влагоустойчивость фланцы

Что это такое? Так как они относятся к крепежным элементам и участвуют в соединении металлических деталей, которые могут контактировать с водой, важно, чтобы они не были подвержены коррозии. Именно поэтому используются водоустойчивые металлические сплавы

Часто производители покрывают поверхность фланцев дополнительным защитным слоем.

Высота выступа

Если взглянуть на чертеж стального фланца, то он имеет несколько параметров, в том числе и высоту выступа. Она обозначается буквами H и B, измерить ее можно во всех типах изделий, кроме того, который имеет нахлесточное соединение. Следует запомнить следующее:

  • модели с классом давления 150 и 300 будут иметь высоту выступа 1,6 мм;
  • модели с классом давления 400, 600,900,1500 и 2000 имеют высоту выступа 6,4 мм.

С выступом и впадиной

В первом случае поставщиками и производителями деталей учитывается поверхность выступа, во втором случае поверхность выступа не входит в указанный параметр. В брошюрах к деталям эти показатели могут указываться в дюймах, где 1,6 мм это 1/16 дюйма, а 6,4 мм – ¼ дюйма.

Рабочее давление

Это давление, с которым транспортируется по системе жидкость (газ, пар и т. д.). Следовательно, чем выше рабочее давление в системе, тем с более высокими прочностными характеристиками необходимо выбирать крепеж.

В свою очередь, необходимые прочностные характеристики крепежа обеспечиваются правильным выбором материала, режимами термической обработки и т. д.

Таким образом, в диапазоне температур от -40 до + 400 °С, и при давлении до 100 кгс/см2 рекомендуется применять крепеж, изготовленный из стали 35, в то время как увеличение давления до 200 кгс/см2 требует применение крепежа из стали 20X13.

Геометрия и удельный вес изделий

Важным параметром, определяющим геометрию, является условный проход изделий. Как уже отмечалось, он обозначается буквами «ДУ» и имеет показатели от 10 до 200.

Это касается выбора необходимой детали: когда пользователь знает Ду, все остальные габариты приписываются фланцу автоматически.

Например, у модели Ду 50 высота отступа будет равна 57-59; Ду 80 этот показатель составляет 89-91, а Ду 100 – 108-110, где первая цифра говорит о внутреннем диаметре трубы или патрубка, а вторая – о внешнем диаметре.

Чертеж плоского фланца

Еще один важный показатель – вес фланцев. Он зависит не только от объемов, размеров и высоты, но и от его геометрии, материала изготовления.

Стоит привести пример: фланец по ГОСТ 12820-80 с Ду 100 плоского типа имеет вес 2,85 кг, тогда как фланец такого же диаметра, но воротникового типа по ГОСТ 12821-80 имеет вес 4,4 кг.

Из этого следует, что воротниковые фланцы имеют большую массу, чем плоские детали.

Что такое фланцы

Они обычно используются попарно. Упрощенно говоря, это круглая или квадратная крепежная деталь, в которую вставляется труба или другие элементы трубопровода. В другой фланец вставляется следующая труба, после чего два крепежных элемента стягиваются болтами. Для этого по внешнему периметру детали предусмотрено большое количество отверстий.

Иные виды изделия надеваются на конец трубы. Место соединения трубы и фланца заваривается. Таким образом, это соединительный элемент трубопроводов, резервуаров, сосудов, валов, приборов и т.д.

Для него также нужно подобрать правильный фланцевый крепеж (болты, гайки, шайбы, шпильки), вид и прочность которого напрямую зависят все от тех же давления, температуры и типа транспортируемой среды.

Изолирующие фланцевые соединения описание, назначение ИФС

Изолирующее фланцевое соединение – это часто используемая в трубопроводах конструкция из трех фланцев, между которыми в качестве уплотнителя-изолятора применяется паронитовая прокладка ПОН-Б.

Фланцы между собой соединяются при помощи шпилек, которые в свою очередь тоже изолированы от фланца с помощью фторопластовых втулок.

Конструкция изолирующего фланцевого соединения кроме того включает в себя три винта для подключения электроизмерительных приборов.

Изолирующее фланцевое соединение – это элемент трубопровода, предназначенный для защиты трубопровода от блуждающих токов – так называемой электрохимической коррозии. Проблема электрохимической коррозии остро стоит при эксплуатации трубопроводов, прокладываемых под землей.

Блуждающие токи, проникая в трубы, которые не имеют надежной изоляции, безопасны на входе, но создают на выходе опасную анодную зону, в которой металл постепенно разрушается под воздействием электрического тока.

Впоследствии в системе могут появиться трещины, что может привести к утечкам и авариям в системе трубопровода.

При производстве ИФС используются сланцы из стали 09г2с, прокладки и втулки, изготовленные из фторопласта, метизы из стали 40х (согласно ГОСТ 12816).

Случаи, когда устанавливается ИФС:

• на отводах участков трубопроводов от основной магистрали;

• вблизи объектов вероятных источниками блуждающих токов, такими объектами могут быть силовые подстанции, трамвайные депо, ремонтные базы;

• при монтаже трубопровода в случае, если его части изготовлены из разных металлов;

• для разъединения изолированного трубопровода от различных потенциально опасных сооружений или на вводе к таким объектам;

• на выходе системы трубопровода с территории поставщика и на его входе на территорию потребителя;

• на вертикальных надземных участках вводов и выводов газораспределительных пунктов и газораспределительных станций.

Изолирующее фланцевое соединение изготавливается из двух фланцев, изготовленных в соответствии с ГОСТ 12820-80 или ГОСТ 12821-80.

В конструкции, в которой использованы фланцы по ГОСТ 12820-80, для обеспечения неразборного монтажа соединений, при монтаже соединений к фланцам привариваются стальные патрубки. Это позволяет проводить сварку соединений, без опасения перегрева, потери герметичности или потери электроизолирующих свойств.

Изолирующие фланцевые соединения на газопроводе

Центральный склад-магазин и монтажный участок

пос. Кряж, ул. Спутника/ул. Курганская (846) 340-03-41, 330-37-01, 246-53-78

Источник: https://mr-build.ru/newsanteh/flancevoe-soedinenie.html

Обзор прокладочных материалов для фланцевых соединений

Типы уплотнений фланцевых соединений

Уплотнение и герметизация фланцевых соединений непосредственно влияют на величину рабочего давления, которую сможет выдерживать трубопровод в процессе эксплуатации, а также на надежность и безопасность работы системы в целом.

Прокладки для фланцев

В данной статье рассмотрены прокладки для фланцевых соединений, их разновидности, типоразмеры и особенности применения. Мы изучим металлические, паронитовые и резиновые прокладочные материалы и приведем рекомендации по их выбору.

Функциональное назначение и необходимость применения

Прокладки фланцевые представляют собой уплотнительный материал, находящийся в процессе эксплуатации в сжатом между двумя фланцами положении, который за счет давления смежных крепежных пластин заполняет собой свободное пространство между соединяемыми торцами трубопровода.

Выбирая прокладочный материал необходимо учитывать характеристики рабочей среды трубопровода – ее давление, температуру, коррозийную и химическую агрессивность, а также конфигурацию стыкующихся фланцевых пластин.

К прокладочным изделиям выдвигаются следующие эксплуатационные требования:

  • упругость;
  • стойкость по отношению к рабочей среде;
  • устойчивость к коррозии;
  • отсутствие тепловых деформаций в заданном температурной диапазоне;
  • твердость, которая должна быть меньшая, чем у материала из которого изготовлены фланцы, чтобы прокладка при зажиме не деформировала поверхности крепежной пластины (учитывается при выборе металлических изделий).

Схема уплотнения фланцевого стыка

Установленный между двумя фланцами прокладочный материал заполняет микроскопические дефекты, присутствующие на лицевых стенках крепежных пластин – раковины, микротрещины, впадины и шероховатости, которые являются причиной негерметичного соединения.

В процессе эксплуатации прокладка для фланца испытывает постоянные выдавливающие нагрузки, которые создаются внутренним давлением в трубопроводе. Для предотвращения протечек и разгерметизации стыка давление, оказываемое болтами на фланец, должно создавать механическое напряжение, достаточное для противодействия гидростатическим силам выдавливания.

Нормативная документация

Технические стандарты на фланцевые прокладки предусматривают достаточно обширную нормативную базу, выдвигающую требования к изготовлению, выбору и эксплуатации изделий. Основными нормативными актами являются:

  • ГОСТ №15180 на плоские эластичные изделия;
  • ГОСТ №28759.6-90 для прокладок из неметаллических материалов;
  • ГОСТ №28579.8-90 для стальных изделий.

Также существует отдельный ГОСТ №10493-81 на уплотнительные линзы, предназначенные для эксплуатации в системах с повышенным давлением 100-200 МПа.

Разновидности прокладочных материалов

В зависимости от материала изготовления все фланцевые прокладки классифицируются на следующие виды:

  • неметаллические (изготавливаются из резины, фторопласта, паронита и асбокартона);
  • стальные (делятся на подгруппы по форме сечения – овальные и восьмиугольные);
  • комбинированный тип (из термостабилизированного графита либо графитофторопласта).

Наиболее распространенными являются неметаллические прокладки из паронита и резины. Рассмотрим их более подробно.

Паронитовые изделия

Паронитовые уплотнения, согласно техническим требованиям, могут использоваться для герметизации фланцев конструктивного исполнения 1, 5, 8 и 9 на трубопроводах с давлением от 1 до 20 МПа. Размеры изделий варьируются в диапазоне 10-3000 мм.

Паронитовые прокладки предназначены для герметизации фланцев плоского типа. Такие уплотнения применяются для трубопроводов с различными рабочими средами – вода, воздух, пар, нефтепродукты. Уплотнения из паронита способны выдерживать температуру от -50 до +500 градусов.

Паронитовые прокладки для фланцев

Существует 7 модификаций паронита, каждая из которых используется для изготовления уплотнителей разного функционально назначения:

  1. ПОН-А – материал выдерживает давление до 4.5 МПа, предназначен для парообразных, жидких и газообразных рабочих сред, нефтепродуктов тяжелого и легкого типа а также для транспортирующих аммиак трубопроводов.
  2. ПОН-Б – имеет повышенное до 6.4 МПа рабочее давление и расширенную сферу применения, к вышеуказанным областям добавляются трубопроводы транспортировки азота, жидкого кислорода и спирта.
  3. ПОН-В – материал применяется для герметизации систем перекачивающих нефтепродукты, воздух, жидкости (в том числе антифриз и тосол) и топливно-воздушные составы. Уплотнитель из ПОН-В имеет максимальное давление в 4 МПа.
  4. ПБМ – паронит маслобезностойкого типа, предназначен для систем с давлением до 10 МПа. Максимальное давление снижается до 1.6 МПа в случае установки уплотнений на магистральные газопроводы, также в газовой среде уменьшается диапазон рабочих температур до -40 +70 градусов.
  5. ПМБ-1 – модифицированный материал, отличающийся расширенной температурой эксплуатации от -5 до +250 градусов и возможность выдерживать давление в 15 МПа. Наиболее часто используется при изготовлении прокладок для систем транспортирующих масло, нефтепродукты и ВПС жидкости.
  6. ПК – устойчивый в воздействию кислотных сред паронит, предназначен для химической промышленности. Максимальное давление 10 МПа, температура – 250 градусов.
  7. ПА – армированный стальной сеткой паронит. Такие уплотнения, помимо гладких фланцевых соединений, могут использоваться для герметизации фланцев конфигурации “шип-паз”. Не применяется в химически агрессивных средах, рабочее давление до 10 МПа, температура – до 1800.

Типоразмеры паронитовых прокладок

В качестве альтернативы парониту нередко используется фторопласт – материал, обладающий широким температурным диапазоном, от -260 до +260 градусов. Фторопласт имеет устойчивость к большинству химически агрессивных сред – щелочам, кислотам и растворителям, что значительно расширяет сферу его использования.

Резиновые прокладки

Для производства фланцевых уплотнительных элементов используются несколько модификаций резины, которые можно разделить на следующие разновидности:

  • морозостойкие;
  • термически стабилизированные (теплостойкие);
  • маслобензостойкие;
  • устойчивые к кислотным и щелочным средам;
  • пищевые.

Резиновые прокладки имеют преимущество перед аналогами в плане эластичности – за счет мягкости материала для достижения герметичности стыка не требуется прикладывать значительные усилия при затяжке фланцев болтами.  Также достоинством является то, что резиновые уплотнения полностью непроницаемые как для жидкостей, так и для газов и паров.

Резиновая прокладка для фланца ду50 мм

Размеры уплотнителей указаны в ГОСТ №15180, согласно которому изделия выпускаются в диаметрах 10-3000 мм с толщиной стенок 3-20 мм. Резиновые прокладки больших диаметров (от 500 мм) могут производится в составной конфигурации, требующей склеивания при монтаже на фланец. Для склеивания применяются клеи марки БФ-2 и ХКС.

Ввиду ухудшения эксплуатационных свойств материала при сильном сжатии резиновые прокладки не должны деформироваться более чем на 50% от первоначального размера.

Резиновые изделия имеют ключевой недостаток в виде ограниченной температуры эксплуатации, максимум которой составляет  +50 градусов. Уплотнения из термостойкой резины способны выдерживать до +1400. Максимальное рабочее давление – 20 МПа.

Для фланцевых соединений, используемых в условиях повышенного давления, рациональнее использовать медную прокладку (из меди марки М1 или М2) либо изделия из отожженного листового алюминия. Такие уплотнения обеспечивают максимальный уровень герметичности при давлении до 100 МПа.

Комплект фланцевого крепежа

На рынке широко представлены комплекты, состоящие из фланцев и уплотнителей, идущих вместе с крепежными элементами – гайками и болтами либо шайбами.  Такие комплекты поставляются в типоразмерах 15-1000 мм. К крупногабаритным фланцам (размеры 1000-3000 мм), редко используемым даже в промышленных сферах, уплотнительные материалы и крепежи подбираются отдельно.

Стоимость комплекта сильно варьируется в зависимости от размеров фланца, для примера: цена набора диаметром 15 мм – 250 рублей, ДУ 500 мм – 23000 рублей.

Источник: https://trubypro.ru/dopolnitelnye-elementy/flancy/prokladki-dlya-flancevyh-soedineniy.html

Герметизация фланцевых соединений магистральных трубопроводов

Типы уплотнений фланцевых соединений

Герметизация ответственных систем — сложная тема для обсуждения. Окружена многолетней практикой применения одних и тех же герметиков, куда современному материалу пробиться проблематично. А также —стопкой нормативных документов: ГОСТов, СНиПов.

И не то чтобы они устарели, но объективно не успевают за быстро сменяющимися условиями эксплуатации систем.

Так, к проектированию магистральных трубопроводов предъявляют сегодня новые повышенные требования безопасности, ведь от работы трубопровода зависит привычное жизнеобеспечение людей: отдельно взятого предприятия, дома, поселка, города и даже страны.

ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ О МАГИСТРАЛЬНОМ ТРУБОПРОВОДЕ?

Магистральные трубопроводы предназначены для транспортировки различных веществ от места добычи до потребителя. Используют магистрали для доставки нефти и нефтепродуктов, природного и сжиженного газа, воды и т.д.

Магистральный трубопровод — сложная инженерная система, которая состоит из:• Непосредственно труб• Соединительных механизмов• Насосных и распределительных станций• Установок по подготовке веществ для транспортировки• Станций хранения веществ• Амбаров для аварийного спуска веществ

• Сооружений для служб эксплуатации и обслуживания трубопровода

Состав магистральных трубопроводов варьируется от вида доставляемого вещества, местности, климата, условий строительства.

СУЩЕСТВУЕТ КАК МИНИМУМ 7 КЛАССИФИКАЦИЙ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ:

• По рабочему давлению — I, II, III класса. Это конструкции с высоким давлением — свыше 25 атмосфер, средним — от 12 до 25 атмосфер, низким давлением до 12 атмосфер.

• По диаметру — I, II, III, IV класса, где первый класс — трубы диаметром больше 1200 мм, а четвертый класс — меньше 300 мм.

• По способу прокладки — подземные, наземные, подводные, плавающие.

• По величине конструкции. Магистральные, т.е. многокилометровые для транспортировки нефти и нефтегазовых продуктов. Технологические — для обеспечения газом, водой, паром специализированных предприятий. Коммунальные — для бытовых нужд многоквартирных домов и различных организаций.

• По схеме изготовления — простые и сложные. Простая конструкция предполагает прямую протяженность трубопровода. Сложная — это конструкция с ответвлениями.

• По рабочей температуре — холодные, нормальные, горячие сети с диапазоном температур: ниже 0 °C, до +45°C и выше 45°C соответственно.

• По показателю агрессивности среды — неагрессивные, слабоагрессивные, неагрессивные.

Для строительства магистральных трубопроводов в основном используют стальные трубы длиной от 10,5 до 11, 6 мм.

В зависимости от диаметра и передаваемого вещества трубы делают из спокойных и полуспокойных, углеродистый и низколегированных сталей. Для труб большого диаметра выбирают листовую и рулонную сталь.

На производстве трубы дополнительно обрабатывают изоляционным покрытием для защиты от коррозии, температурного воздействия, воздействия электрического тока и др.

Соединение магистральных трубопроводов осуществляется с помощью фланцев. Фланец — это деталь квадратной, круглой или прямоугольной формы, в которой предусмотрены отверстия для болтов и шпилек.

Различаются фланцы по диаметру, ширине и массе.

Производство фланцев и фланцевых соединений регламентируется государственным (национальным) стандартом, разработанным отдельно для СНГ, стран Европы и Запада.

Сбой в работе магистрального трубопровода или отдельного его участка возможен по разным причинам. Самая частая — утечка транспортируемого вещества из-за разгерметизации фланцевого соединения. Авария на отдельно взятом участке ведет к остановке работы целой системы, а при условии доставки взрывоопасных веществ влечет за собой катастрофические последствия, включая человеческие жертвы.

Выбор герметика и качественная герметизация фланцевого соединения — вот два ключевых вопроса на этапах проектирования и строительства магистрального трубопровода.

Поговорим об этом подробнее.

ЧЕМ ГЕРМЕТИЗИРУЮТ ФЛАНЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ?

Мы уже говорили выше и повторим снова, что современные магистральные системы требуют нового подхода к герметизации.

Сегодня магистрали работают с высокими нагрузками, в условиях экстремально низких и высоких температур, контактируют с агрессивными средами.

Все это — основание для поиска высокоэффективных герметиков, которые в свою очередь должны быть удобными в применении, эксплуатации и обслуживании.

Традиционно для герметизации фланцевых соединений, основываясь на многочисленных ГОСТах, применяют:• Металлические• Неметаллические

• Комбинированные прокладки.

Их устанавливают между двумя частями фланцевого соединения в зависимости от конфигурации детали.

Прокладки бывают по своему свойству упругими и жесткими, а конструктивно — плоскими, спиральными, гофрированными, линзовыми, зубчатыми. Такой широкий спектр разновидностей прокладок объясняется просто.

Во-первых, диаметром фланца. Во-вторых, его формой — квадрат, круг, овал. В-третьих, транспортируемым веществом.

Подбор подходящей прокладки (или иного герметика) и последующее уплотнение фланцевого соединения напрямую влияет на безопасное функционирование всей магистрали. Уплотнительный материал должен выдерживать постоянные выдавливающие нагрузки, перепады давления, температурные воздействия, возможные механические удары. Кроме того, уплотнитель/герметик должен «справиться» и с дефектами самой уплотняемой поверхности, т.е. с дефектами фланца. А они имеют место быть из-за производственного недочета или какого-либо воздействия во время подготовки к работе. Крепежные пластины могут иметь впадины, зазоры, заусенцы, микротрещины. Одна из задач герметика — восполнить эти недочеты или — дословно — заполнить все пространство внутренней поверхности фланца.

Справляются ли с этой задачей жесткие прокладки? Большой вопрос. Их применение требует точного соответствия форме и диаметру фланца, а еще — поиска идеальной детали без каких либо «но» в виде производственных, упомянутых выше дефектов. Чтобы минимизировать риски утечек на рынке появляются прокладки сложных форм.

Что касается упругих прокладок, то несмотря на свою «мягкость», они все же не являются пластичными. И в этом их недостаток. Кроме того, упругий материал теоретически рассчитан на определенное давление и температуру, а на практике может быть не готов к форс-мажорным ситуациям. И получается, что подобран уплотнитель правильно, а утечка все равно происходит.

Альтернативное решение для герметизации фланцевых соединений магистральных трубопроводов — анаэробные герметики. Это материалы последнего поколения, пришедшие на открытый рынок из оборонной и космической отрасли.

Анаэробные герметики представляют собой гели, которые полимеризируются внутри соединения, где нет доступа кислороду.

Там они образуют твердый полимер, который надежно скрепляет две части соединительной детали и дает 100%-ную защиту от протечки не менее чем на 15 лет.

ПРЕИМУЩЕСТВА АНАЭРОБНЫХ ГЕРМЕТИКОВ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА МАГИСТРАЛЕЙ

К уплотнительным материалам для фланцевых соединений предъявляют следующие требования:• Упругость и эластичность• Стойкость к окружающей и рабочей среде• Антикоррозийные свойства

• Отсутствие температурных деформаций

Среди линейки анаэробных герметиков есть тот, что полностью отвечает этим требованиям и даже превосходит их. Это герметикСтопМастерГель Красный, разработанный специально для уплотнения фланцевых соединений.

Что касается первого пункта — упругости и эластичности — то достаточно сказать, что этот герметик выпускается в виде геля высокой степени вязкости, который при нанесении равномерно распределяется по всей внутренней поверхности фланца.

Что принципиально, гель заполняет каждую впадину, окутывает каждый заусенец и шероховатость, образуя ровное плотное покрытие.

При сборке соединения гель не скатывается, не вылезает наружу и остается внутри так называемого «фланцевого бутерброда».

Стойкость к окружающей и рабочей среде подтверждается тем, что СтопМастерГель Красный не боится таких агрессивных веществ как бензин, дизель, антифризы и промышленные газы. Нанесение геля возможно в условиях пониженных и повышенных температур, нехарактерных для местности, где происходит строительство трубопровода.

Анаэробный герметик СтопМастерГель Красный имеет высокую стойкость к коррозии за счет синтетического состава и высокой адгезии геля к материалу уплотняемой поверхности.

Если говорить о температурных показателях, то рабочий диапазон герметика — от -60 до +150°C. Т.е. он одинаково эффективен для холодных, нормальных и горячих сетей. Кратковременно выдерживает нагрев до +200°C.

ЧТО ЕЩЕ МОЖНО СКАЗАТЬ О ГЕРМЕТИКЕ СТОПМАСТЕРГЕЛЬ КРАСНЫЙ?

• Выдерживает давление до 40 атмосфер и выше• Устойчив к сильной и длительной вибрации и ударным перегрузкам• Формирует соединение, которое прочнее самих труб

Удобен для нанесения• Быстро полимеризируется — в течение 5 минут — и не дает усадки

• Оставляет возможность

демонтажа

Анаэробный герметик СтопМастерГель Красный подходит для следующих магистралей:• Нефтяные, нефтехимические, продукты нефтепереработки• Газовые (для транспортировки природного и сжиженного газа)• Водоснабжающие и водоотводящие

• Паровые

Имеет сертификаты для использования в пищевой промышленности и системах питьевой воды. Применяется как для сбора нового трубопровода, так и для ремонта или замены некоторых участков уже работающего. Эффективен на новой чистой и старой уплотняемой поверхности. Чтобы добиться абсолютной герметизации фланцевого соединения, грязную поверхность очищают и обезжиривают. После чего наносят гель.

Ответственный подход к герметизации мест соединения магистральных труб очевиден и обязателен. При выборе герметика отдайте свой голос за тот, что превосходит нормативные требования, ускоряет сборку системы в 2 раза и дает защиту от утечек и аварий на 15-20 лет. Это разумно и безопасно.

Современные герметики напрямую от производителя Вы можете приобрести прямо сейчас у нас на сайте либо найти товар в ближайшем к Вам магазине. Адрес такого магазина можете уточнить на нашей карте в разделе ГДЕ КУПИТЬ.

Источник: https://re-st.ru/articles/germetizatciia-flantcevykh-soedinenii-magistral-nykh-truboprovodov/

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5afbe36e77d0e67253a82ca8/germetizaciia-flancevyh-soedinenii-magistralnyh-truboprovodov-5f0d3cac9a510533f2a30381

Классификация фланцевых прокладок и их выбор для различных фланцевых соединений

Типы уплотнений фланцевых соединений

В герметичных системах уплотнений фланцевых соединений, применяемых в оборудовании химической и ряда других отраслей промышленности, используются разъемные соединения, от работоспособности которых зависят предельные значения рабочих давлений и качество работы оборудования в целом.

При выходе из строя узла или системы уплотнения агрегат перестает быть работоспособным, увеличивается опасность возникновения аварии, которая может привести к человеческим жертвам и к экологическим катастрофам.

Нарушение герметичности ведет к нарушению технологии процесса, снижению качества получаемого продукта, к потере сырья и удорожанию выпускаемой продукции.

Качество и надежность фланцевого соединения во многом зависит от уплотнительной прокладки, более того, применение прокладок необходимо.

От чего зависит выбор прокладки

Для достижения необходимой степени герметичности фланцевого соединения следующих нужно правильно осуществить следующие этапы:

  • выбор типа прокладки,
  • выбор конструкции прокладки,
  • установка прокладки.

Прокладка – это отдельный сжимаемый элемент соединения, который, находясь в сжатом состоянии между фланцевыми деталями трубопроводов, под действием давления от затянутых крепежных изделий, заполняет собой промежуток между соединяемыми деталями.

Основные требования к прокладкам

Материал прокладки должен:

  • быть способным микроскопически плотно прилегать к уплотняемым поверхностям,
  • быть устойчивым к химическому воздействию внутренней и внешней среды,
  • выдерживать воздействие температуры и давления требуемых значений.

Дефекты уплотняемых поверхностей фланцев

Устанавливаясь между уплотнительными поверхностями фланцевых соединений, прокладки должны быть способны заполнить микроскопические, а иногда и макроскопические, дефекты металлических поверхностей фланцев, заглушек фланцевых, устьевых фланцев сосудов и аппаратов и т. п.

Макроскопические дефекты деталей могут быть представлены искажением поверхности фланцев, нецентрированностью соединения, задирами, раковинами, трещинами на контактной поверхности.

Микроскопическими дефектами являются шероховатости, оставшиеся после механической обработки фланцев; полностью шероховатостей избежать нельзя вследствие строения металлической кристаллической решетки, однако предельные уровни шероховатости определены стандартами на фланцы ГОСТ, ANSI/ASME, DIN, EN, например, ГОСТ 15180-86, ASME PCC-1.

Силы, действующие на прокладку в составе фланцевого соединения

Для защиты от протечек в ходе эксплуатации на прокладке должно создаваться достаточное механическое напряжение для защиты от выдавливания.

Нагрузка, создаваемая болтами или шпильками, должна сдерживать гидростатическую силу давления внутренней среды, действующей на фланцы и стремящуюся их отделить друг от друга.

↑ В начало

Классификация прокладок

Чтобы гарантировать пригодность применения прокладки для намеченных целей, нужно учесть много факторов. Свойства прокладки, конфигурация фланца, вспомогательные трубопроводные детали.

Уплотнительные прокладки в зависимости от материала можно разделить на три типа:

  • неметаллические,
  • полуметаллические,
  • металлические.

Физические свойства прокладки, влияющие на предварительный выбор её типа:

  • температура сдерживаемой среды,
  • давление сдерживаемой среды,
  • коррозионная опасность,
  • прочие критические факторы.

↑ В начало

Неметаллические плоские прокладки

Листовые материалы используются только для прокладок на трубопроводах невысоких давлений. Выбирать их нужно осторожно, обращая внимание на отсутствие химически и термически агрессивных условий. Некоторые типы таких прокладок документированы в ГОСТ 15180-86 «Прокладки плоские эластичные. Основные параметры и размеры» (Flexible Flat Gaskets).

Примеры таких прокладок:

  • паронитовые прокладки (compressed asbestos fibre sheets gaskets). В России регламентируются документом ГОСТ 15180-86 «Прокладки плоские эластичные. Основные параметры и размеры». Паронит изготавливается согласно ГОСТ 481-80 «Паронит и прокладки из него»;
  • резиновые прокладки (ГОСТ 15180-86);
  • картонные прокладки (ГОСТ 15180-86), картон изготавливается по  ГОСТ 9347-74;
  • фторопластовые прокладки (тефлон, или политетрафторэтилен, ПТФЭ, PTFEgaskets, см. ГОСТ 15180-86);
  • прокладки из двуосно ориентированного армированного фторопласта (Biaxially Oriented Reinforced PTFE);
  • графитовые прокладки (прокладки на основе расширяющегося графита);
  • прокладки Thermiculite™ (на основе материала, разработанного фирмой Flexitallic).

↑ В начало

Полуметаллические прокладки

Это сложные уплотнительные прокладки, состоящие частично из металлических и неметаллических материалов. Металл обеспечивает жесткость и устойчивость прокладки, а неметаллические компоненты — плотное прилегание к уплотнительной поверхности.

Полуметаллические прокладочные средства могут использоваться в широких диапазонах температур и давлений.

Примеры таких прокладок:

  • спирально навитые прокладки (spiral wound gaskets) (см. рис. 2) отличаются хорошими уплотнительными свойствами при использовании в условиях переменных нагрузок; спирально-навитые прокладки изготавливаются скручиванием металлической ленты по спирали с заполнением пространства между витками специальным неметаллическим уплотнителем; несколько внутренних и наружных витков накручивают без заполнителя для придания прокладке большей надежности;
  • Flexpro™ прокладки (эти прокладки представляют собой зазубренный металлический остов, покрытий неметаллическим материалом, также имеют название kammprofile gasket, торговая марка Flexitallic) (см. рис. 3); с успехом применяются для уплотнения как стандартных фланцев трубопроводов, так и фланцев сосудов и аппаратов;
  • прокладки в металлической оболочке (metal jacketed gaskets) — прокладки, состоящие из внешней металлической оболочки и металлического или неметаллической сжимаемого волоконного заполнителя. Наполнитель придает прокладке устойчивость, а металлическая оболочка защищает его от воздействия температуры, давления и коррозии. Поэтому металлическая оболочка чаще всего производится из коррозионно-стойких сплавов (см. рис. 4);
     
  • прокладки, армированные металлом (metal reinforced gaskets, MRG gaskets) — жесткие металлические прокладки, ламинированные фторопластом, паронитом или другим материалом неметаллических прокладок. Металлическое кольцо придает прокладке жесткость и устойчивость, а относительно мягкая поверхность позволяет лучше герметизировать соединение (см. рис. 5).

↑ В начало

Металлические прокладки

Металлические прокладки (в том числе стальные уплотнительные фланцевые прокладки и линзы) различных форм и размеров рекомендуется применять в условиях высоких температур и давлений, когда неметаллические и полуметаллические прокладки применять не представляется возможным.

Для плотного прилегания металлической прокладки к пазам уплотнительной поверхности фланцев необходимо приложение высокой нагрузки, сообщаемой затянутыми шпильками или болтами.

Следовательно, на относительно малую поверхность контакта стальной прокладки с пазами уплотнительной поверхности фланцевого изделия оказывается высокое давление, вследствие которого уплотнение происходит особенно эффективно

Примеры металлических прокладок:

  • кольцевые стальные прокладки (кольца Армко) овального, восьмиугольного, треугольного, RX или BX сечения (типы прокладок перечислены в порядке увеличения плотности соединения);
  • линзы уплотнительные; имеют сферическую контактную поверхность, регламентируются стандартами DIN 2696, ГОСТ 10493-81.
  • приварные  металлические прокладки и приварные мембранные прокладки регламентируются немецкими промышленными стандартами, в частности, DIN 2695 описывает приварные мембранные прокладки. Данный тип прокладок изготавливается из того же материала, что и соединяемые фланцы, состоят из двух одинаковых колец толщиной около 4 мм. При монтаже каждое из колец приваривается к соответствующему фланцу, затем фланцы соединяются, а кольца привариваются друг к другу по внешнему диаметру.

↑ В начало

Заключение

При выборе прокладок для фланцевого соединения необходимо руководствоваться принципами надежности и экономичности. Выбирать материал необходимо с учетом условий его применения, учитывая прочность, химическую, термическую устойчивость, а также другие специфические свойства.

При выборе прокладок ответственного назначения не стоит экономить на материалах и их качестве.

Если же выбирается прокладка для фланцевых соединений трубопроводов низких давлений, средних температур и неагрессивных сред, нецелесообразно останавливать выбор на сверхгерметичных и более дорогих типах прокладок.

↑ В начало

Список литературы

  1. ГОСТ 481-80. Паронит и прокладки из него. Технические условия.. – Введ. 1981-01-01. — М. : ИПК Изд-во стандартов. – 14 c.
  2. ГОСТ 15180-86. Прокладки плоские эластичные. Основные параметры и размеры  – Введ. 1988-01-01. — М. : Изд-во стандартов, 1986.

Получив доступ к данной странице, Вы автоматически принимаете Пользовательское соглашение.

Источник: https://www.12821-80.ru/tech/83-Flancevye_prokladki_Vybor

Слесарю
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: