Фланці класифікуються на основі певних критеріїв, і ці категорії зазвичай визначаються відповідними стандартами та специфікаціями на трубопроводи. Фланець визначається типом, поверхнею, стандартами та специфікаціями, розмірами, номінальним розміром труби (NPS), класом тиску, матеріалом, схемою (SCH).
Ідентифікація фланця є однією з проблем, з якою стикається кожен, хто має справу з гідравлічними системами. Важливість цих частин часто ігнорується. Однак їх надійність є життєво важливою для цілісності системи.
Щоб знайти правильний фланець для вашої системи, вам потрібно його ідентифікувати. Процес набагато складніший, ніж володіння вимірювальною стрічкою. Під час ідентифікації необхідно враховувати такі фактори:
1) Визначте тип фланця
Типи фланців: відноситься до конструкції фланців. Типи фланців вибираються на основі вимог до температури та тиску та ідентифікуються за їхньою геометрією.
Найпростіший крок – визначити тип. Все, що вам потрібно зробити, це подивитися на це. Найбільш поширені типи фланців:
• Фланець зварювальної горловини: має конічну втулку, використовується переважно в системах високого тиску
• Насувний фланець: можна надіти на трубу, приварити зсередини та зовні, щоб збільшити довговічність і уникнути витоків
• Фланець з розтрубним зварюванням: з’єднується з трубою за допомогою одного кутового шва на зовнішній стороні фланця
• Фланець з’єднання внахлест: використовується з кінцем з’єднання внахлест, можна накинути на трубу, але не зварити, утримується на місці тиском
• Різьбовий фланець: кріпиться до труби без зварювання, використовується для труб з товстими стінками для створення внутрішньої різьби
• Глухий фланець: використовується для заглушки кінців клапанів і труб, підходить для середовищ високого тиску
Поверхня фланця: відноситься до області, яка використовується для ущільнення фланця; прокладка зазвичай встановлюється між двома протилежними гранями фланців. Приклади поверхонь фланців включають плоскі, виступаючі з’єднання кільцевого типу (RTJ), з’єднання внахлест, гребінь і паз, а також зовнішні та внутрішні конструкції.
Поверхня фланця: відноситься до стану ущільнювальної поверхні фланця. Поверхня торця фланця може бути гладкою або зубчастою1. Гладкість торцевої поверхні фланця визначається її середньою шорсткістю (Ra) або середньою арифметичною висотою шорсткості (AARH).
2) Визначте розмір
Розміри: розміри втулки фланця, поверхні, лопаті тощо. Розміри залежать від номінального розміру труби (NPS) і класу тиску, необхідного для даного застосування.
Номінальний розмір труби (NPS): безрозмірна одиниця вимірювання, що визначає розмір елемента (труби, фітинга тощо), який з’єднується з фланцем.
Виміряти розмір фланця - завдання не з легких. Вам потрібно знайти зовнішній діаметр, внутрішній діаметр, кількість отворів під болти, діаметр отвору під болт і діаметр кола болта.
Діаметр кола болта (BC) є одним із найважливіших вимірювань, які потрібно зробити при ідентифікації фланця. Це відстань від центру отвору під болт до центру іншого отвору під болт, розташованого на протилежній стороні фланця.
3) Враховуйте товщину
Schedule (SCH) – товщина/графік труби. Розклад труби актуальний лише для зварювання горловини та фланців, що з’єднуються внахлест, оскільки розклад цих фланців повинен відповідати розкладу пов’язаної труби, до якої вони з’єднані. Інші типи фланців або частково ковзають, вкручуються або проникають крізь відповідний фланець, тому схема фланців не повинна збігатися з схемою труби. Графік актуальний для фланців з поворотними кільцями, але вони мають обмежене застосування і не будуть розглядатися далі.
Дуже важливим параметром фланця є його товщина. Він визначає величину тиску, який може витримати фланець. Чим товщі фланець, тим вищий тиск він може працювати. Вимірюючи товщину фланця, потрібно вимірювати лише зовнішній край деталі.
4) Прочитайте про стандарти
Стандарти та специфікації: фланці виготовляються відповідно до заданих стандартів та специфікацій. Стандарти та специфікації диктують розміри, геометрію, графік і матеріал даного фланця (якщо назвати кілька факторів).
Існує багато стандартів для вибору правильного фланця для ваших потреб. Залежно від програми, яку ви розглядаєте, та інших компонентів, з якими буде взаємодіяти фланець, ви можете вибрати серед ASME, ASTM, ANSI, API, MSS, AWWA, DIN, JIS тощо.
5) Дотримуйтеся класу тиску
Клас тиску – номінальний тиск і температура фланця для даного матеріалу. Незважаючи на назву «клас тиску», цей фактор залежить від матеріалу та температури.
Клас тиску фланця визначає тиск, який він може витримувати або працювати без руйнування. Кожен із зазначених вище стандартів пропонує декілька класів тиску, від низького до високого. Клас тиску фланця повинен відповідати класу тиску частин, з якими він працює всередині системи.
6) Виберіть матеріали
Матеріал – матеріал, з якого виготовлено фланець, наприклад, чавун, вуглецева сталь, нержавіюча сталь тощо.
Залежно від середовища, в якому буде працювати фланець, важливо вибрати матеріали, з яких він виготовлений. Фланці можуть витримувати тиск, вологість, високі температури, корозію тощо. Зазвичай вони виготовляються з нержавіючої або вуглецевої сталі, а також з мідно-нікелевої сталі.
