Фланцы ASME: виды изделий
Соединение частей трубопроводов, насосов и запорной арматуры производится при помощи сварных стыков и разборных фланцев. Преимущество фланцевых соединений состоит в том, что для их демонтажа, ремонта и обслуживания, а также для замены узлов и деталей не требуется сложного оборудования. Достаточно воспользоваться гаечным ключом и, при необходимости, домкратом.
Фланцы используются во всем мире. Недостаток такого типа соединения состоят в том, что в разных странах используются свои стандарты, отличающиеся монтажным размером, количеством и конфигурацией отверстий, видом использующихся прокладок. Глобализация экономики привела к тому, что в последние десятилетия сделано много шагов к унификации монтажных деталей, в частности, фланцев.
Стандарт ASME
Разработан норматив американским комитетом стандартизации в 1982 году. Этот стандарт еще маркируется ASME/ANSI B16.5, регламентируя фланцы размером NPS от 1/2" до 24". То есть, документ подходит для производства и выбора соединений всех типов стальных трубопроводов бытового, промышленного и магистрального назначения. Фланцевые соединения крупных размеров, от NPS 26" до NPS 60" нормируются стандартом ASME/ANSI B16.47.
В документе предусмотрено нормирование по:
- температуре;
- давлению;
- материалам изготовления;
- допускам;
- маркировке;
- способам испытаний;
- расположению отверстий под фитинги.
В зависимости от назначения и условий эксплуатации трубопровода, используются фланцы по ASME разных типов. Стандарт предусматривает достаточно широкий ассортимент изделий, перекрывающий все запросы по прочности, температурной и химической стойкости, способам монтажа и срокам службы. Производятся изделия с разными типами соединительной поверхности с выступами, гладкие, с шипами и пазами.
Популярные виды фланцев
Самый распространенный и простой в установке Slip On (SO) Flange. Это тип приварных плоских деталей, использующийся в трубопроводах диаметром до 24 дюймов, находящихся под давлением до 1500 lbs. Если давление в магистрали больше, то применяются только фланцы от 0,5 до 2,5 дюйма.
Особенность монтажа фланец надевается на трубу и приваривается с двух сторон. Труба должна выходить за срез внутреннего кольца не менее, чем на 9,5 мм. Чаще всего этот тип изделий используется в трубопроводах низкого давления класса PN 20 и PN 50. Размеры фланцев ASME позволяют использовать их в большинстве типовых трубопроводов. Но есть одно ограничение, они менее надежны, чем воротниковые контактные части и подвержены коррозии в местах сварки.
Воротниковые фланцевые детали Welding Neck (WN) Flange приварные оснащаются не кольцом, а юбкой (горловиной). Они привариваются встык. Отличить их можно по характерному коническому выступу в сторону приварки. Такой фланец устойчив к перепадам температур и коррозионным воздействиям, выдерживает высокие нагрузки, но требует контроля на этапе сварного монтажа. Размеры фланцев ASME 16.5 перекрывают полный ассортимент трубных размеров и используются при давлениях до 2500 lbs.
Особенность изделий воротникового типа состоит в том, что ряд эксплуатационных нагрузок передается на трубу, что увеличивает надежность соединений. При сборке необходимо следить, чтобы внутренний диаметр фланца точно соответствовал размеру трубы, в противном случае возможны гидроудары и повышение сопротивления потоку жидкости.
Еще один популярный вид фланцев Socket Weld (SW) Flange. Он оснащен раструбом под трубу, которая вставляется в специальное гнездо и приваривается по окружности. Такой тип соединения намного прочнее, чем сварка встык, при этом проще в работе и обеспечивает более быстрый монтаж.