Полное руководство по фланцевым клапанам

Шаровой клапан из литой стали с фланцем DIN

Фланцевый клапан соединения обычно используются в трубопроводных системах для облегчения установки и снятия клапана для технического обслуживания. Фланцы создают прочные, герметичные соединения, которые при необходимости можно разобрать. В этом руководстве описаны основы проектирования фланцев, основные преимущества, основные типы фланцев, производство и типичные области применения.

Введение в фланцевые клапаны

Фланцевые клапаны включают фланцы или манжеты вокруг отверстий клапана, которые крепятся болтами к ответным фланцам на соседних трубопроводах. Это позволяет установить клапан, расположив его между фланцами трубопровода и вставив болты. Аналогично, фланцевые клапаны можно отсоединить, не разрезая трубу.

Фланцы состоят из выступов и центровочных отверстий, которые соединяются с противоположными поверхностями фланцев, уплотненными прокладкой. Болты плотно стягивают фланцы, сжимая прокладку, создавая герметичное уплотнение, способное выдерживать давление в системе.

Фланцевые соединения обеспечивают быструю и простую установку и замену клапана. Их доступность облегчает осмотр и ремонт по сравнению со сварными или резьбовыми клапанами. Фланцы также обеспечивают правильное расположение фланцевого обратного клапана и выравнивание трубопровода.

Преимущества и функции фланцевого клапана

Фланцевые клапаны обладают значительными преимуществами, которые делают их распространенным выбором в промышленных трубопроводных системах:

Быстрое обслуживание и ремонт

Фланцы позволяют легко снимать клапан для очистки, проверки, замены уплотнений или другого обслуживания. Целые клапаны можно быстро заменить, не разрезая трубу. Это сводит к минимуму время простоя и делает обслуживание более безопасным.

Гибкая установка

Монтажники могут ориентировать фланцевые клапаны в любом положении или направлении, необходимом для оптимального выравнивания трубопроводов. Их симметрия обеспечивает правильное позиционирование без вращения трубы.

Надежное уплотнение

Жесткие фланцы устойчивы к деформации от внутреннего давления или внешних нагрузок. Это обеспечивает герметичность прокладки и предотвращает утечки, несмотря на колебания температуры или вибрации.

Снижение затрат на установку

Фланцевая сборка позволяет избежать дорогостоящей сварки, нарезания резьбы или раструбной сварки на месте. Специализированные мастера не требуются. Ручные инструменты быстро соединяют фланцевые компоненты.

Адаптивность

Фланцы соединяют клапаны и другое оборудование, в котором используются разные материалы, диаметры или стили соединения. Это облегчает оптимизацию конфигураций системы.

Типы соединений фланцевых клапанов

Понимание диапазона типов фланцевых соединений позволяет выбрать оптимальную конструкцию для конкретных требований к давлению, температуре, нагрузке и уплотнению.

  1. Фланцы с плоской поверхностью (FF)

Благодаря плоской контактной поверхности прокладки, перпендикулярной отверстиям под болты, фланцы с плоской поверхностью обеспечивают простейшую систему фланцевого уплотнения. Их плоские поверхности могут обеспечить адекватную герметизацию в системах низкого давления и низкой температуры при правильном выравнивании. Однако плоские поверхности плохо центрируют прокладки и не ограничивают их экструзию. Подходит в основном для некритических услуг.

  1. Фланцы с выступом (RF)

Фланцы с выступающей поверхностью, имеющие приподнятое гнездо для прокладки, образуют небольшой центрирующий выступ, окруженный плоской поверхностью. Выступ способствует выравниванию прокладки и снижает вероятность выброса под давлением, не требуя тщательной затяжки болтов. Этот стиль подходит для широкого спектра применений с умеренным давлением.

  1. Фланцы кольцевого типа (RTJ)

Соединительные фланцы кольцевого типа имеют точно обработанные канавки и соответствующую стальную кольцевую прокладку с канавками. Прокладка в конечном итоге сжимается в канавке под действием нагрузки болта, обеспечивая превосходное уплотнение и выравнивание. RTJ выдерживают чрезвычайно высокое давление и температуру в критически важных трубопроводных системах, но требуют затяжки динамометрическим ключом.

  1. Фланцы с приварной горловиной

Благодаря конической или профильной шейке, предназначенной для направления сварочного усилия, фланцы приварной шейки становятся неотъемлемой частью системы трубопроводов. Это обеспечивает бесшовный внутренний профиль без препятствий и надежно фиксирует фланец на месте. Фланцы с приварной шейкой подходят для работы в условиях повышенного давления в критически важных условиях.

  1. Глухие фланцы

Глухие фланцы представляют собой сплошные диски, которые крепятся болтами к фланцам трубы и обеспечивают полное закрытие линии. Они позволяют изолировать секции для технического обслуживания или временные проемы и окончания. Глухие фланцы часто имеют выступающие поверхности контакта с прокладкой и могут иметь ручки для установки/снятия. Широко используется для изоляции.

  1. Накладные фланцы

Накидные фланцы имеют кованые трубчатые концы, которые скользят по трубам. Они располагаются напротив ответного фланца трубы и закрепляются болтами для завершения соединения. Затем насадной конец приваривается для постоянной фиксации фланца. Этот стиль упрощает изготовление в цеху или на объекте, поскольку позволяет избежать приварки фланцев непосредственно к трубе.

  1. Фланцы под приварку враструб

Имея расточенное отверстие, фланцы под приварку в раструбе скользят по концу трубы, а угловой сварной шов прикрепляется внутри выемки для раструба. Это обеспечивает плавность потока и позволяет избежать появления наружных сварных швов. Компактные фланцы под приварку в раструб подходят для систем небольшого диаметра и высокого давления, где пространство ограничено. Соответствующие заглушки облегчают сварку.

  1. Резьбовые фланцы

Резьбовые фланцы с резьбовыми отверстиями для болтов обеспечивают прямое резьбовое соединение с клапанами, насосами и другими компонентами с ответной резьбой. Резьбовые фланцы позволяют создавать компактные съемные фланцевые узлы малого диаметра и при более низком давлении. Угловые сварные швы обычно прикрепляют к трубопроводам резьбовые фланцы.

  1. Фланцы внахлестку

Фланцы с нахлесточным соединением имеют заглушку, которая охватывает внешнюю поверхность трубы, создавая уплотнение. Фланец крепится на наружном диаметре трубы, а не на конце. Нахлесточные соединения позволяют избежать дорогостоящей механической обработки концов труб под фланцы. Чаще всего используется в нефтегазовой отрасли.

Типичные области применения фланцевых клапанов

Фланцевые клапаны широко применяются благодаря их гибкости, надежности и преимуществам в обслуживании. Типичное использование включает в себя:

  • Линии нагнетания и всасывания насоса – Фланцы позволяют легко устанавливать и заменять клапаны, контролирующие критически важные потоки на входе и выходе насоса.
  • Паровые и конденсатные системы – Фланцы выдерживают высокие температуры, обеспечивая при этом изоляцию и контроль паропроводов и возвратов конденсата.
  • Химическая обработка – Быстрое снятие клапана через фланцы ускоряет техническое обслуживание и отвечает требованиям частых проверок при работе с опасными химическими веществами.
  • Очистка воды – Фланцы устойчивы к коррозии и позволяют заменять клапаны по мере обновления процессов очистки воды с течением времени.
  • Нефтепереработка – Фланцевые клапаны удовлетворяют многие потребности в запорной и регулирующей арматуре в перекачивающих линиях на нефтеперерабатывающих установках.
  • Выработка энергии – Большие фланцевые клапаны обеспечивают доступное регулирование расхода питательной воды, конденсатора и других водопроводов на электростанциях.
  • Пищевая/фармацевтическая промышленность – Фланцы позволяют быстро снимать санитарные клапаны для выполнения необходимых процедур очистки в соответствии со стандартами охраны здоровья и безопасности.

Заключение

Фланцевые клапаны играют важную роль в промышленных трубопроводных системах, обеспечивая доступное и легко обслуживаемое управление потоком жидкостей, газов и пара. Учитывая такое большое количество конструкций фланцев, подходящих для различных давлений, температур, диаметров и требований к сборке, выгодно работать с таким опытным производителем, как Xintai. 

Наши эксперты-инженеры оценивают условия эксплуатации и проблемы применения, чтобы подобрать оптимальные соединения фланцевых клапанов. Точное производство и прочные материалы Xintai позволяют создавать фланцевые клапаны, обеспечивающие герметичное уплотнение, длительный срок службы и упрощенное обслуживание. Свяжитесь с нами сегодня чтобы обсудить выбор правильных фланцевых клапанов, чтобы максимизировать надежность и время безотказной работы вашей трубопроводной системы.

XINTAI VALVE использует только высококачественные источники, включая рецензируемые исследования, для подтверждения фактов в наших статьях. Наша приверженность точности и надежности гарантирует, что читатели получают тщательно проверенную информацию, которой они могут доверять.