Flanschrohranschluss: Typen und Installation

Die Zuverlässigkeit eines jeden Systems hängt von der Zuverlässigkeit des schwächsten Glieds im System ab. Schweißverbindungen von Stahlrohren sind zuverlässig und werden in den meisten Fällen verwendet. Es treten jedoch Situationen auf, in denen die Verwendung einer Schweißverbindung unmöglich ist. Verbinden verschiedener Fittings, Herstellen einer faltbaren Verbindung, Möglichkeit der Verhinderung und Reparatur von Rohrfittings sowie Arbeitseinheiten von Einheiten, Verbinden unterschiedlicher Rohre: Gusseisen-Kunststoff, Gusseisen-Stahl, Stahl-Kunststoff, Stahl-Asbestzement, Kunststoff- Asbestzement und die Lösung vieler weiterer technologischer Probleme. Eine Flanschverbindung muss die Zuverlässigkeit und Dauerhaftigkeit der Funktion solcher Verbindungen gewährleisten. Im Allgemeinen sieht die Flanschkonstruktion ein Paar Flansche und eine Dichtung und Ringe vor, die durch Schrauben oder Bolzen verbunden sind..

Flansche – allgemeine Eigenschaften

Zur Vereinheitlichung der Produkte und der Möglichkeit, diese Produkte in verschiedenen Ländern der Welt ohne zusätzliche Bearbeitung einzusetzen, wurde eine klare Klassifizierung der Flanschverbindungen eingeführt. Manchmal hat derselbe Flansch in verschiedenen Klassifizierungen unterschiedliche Bezeichnungen..

Die wichtigsten in der Welt verwendeten Klassifikationen:

  • GOST – der in der UdSSR angenommene Standard, der im postsowjetischen Raum wirkt;
  • DIN – Deutsche Norm gültig in Europa;
  • ANSI / ASME – Amerikanischer Standard gültig in den USA, Japan und Australien.

Es gibt Umrechnungstabellen für Normen, die angeben, welcher Norm ein bestimmter Flansch entspricht..

Zur Herstellung von Flanschen werden verschiedene Materialien verwendet:

  • Gusseisen;
  • Temperguss;
  • Kohlenstoffstähle;
  • rostfreier Stahl;
  • Legierte stähle;
  • Polypropylen.

Flansche aus Polypropylen haben sich in den letzten zehn Jahren weit verbreitet. Sie werden hauptsächlich für die Installation von drucklosen Systemen verwendet, um PE-Rohre mit Metallrohren zu verbinden, Rohrfittings zu verbinden, an denen eine Flanschhalterung installiert ist. Flansche wie Metall werden durch Gießen oder Stanzen hergestellt.

Flansche werden auch nach Typen unterteilt:

  • flach (GOST 12820-81);

  • Kragen (GOST 12821-81);

  • lose Flansche am geschweißten Ring (GOST 12822-80);

  • Flansche für Behälter und Geräte (GOST 28759.2-90);

  • Ringstecker (GOST 12836-80).

Es dürfen quadratische Flansche hergestellt werden, die mindestens 4 Löcher für Schrauben oder Bolzen haben. Solche Flansche können an Systemen mit einem maximalen Druck von nicht mehr als 4,0 MPa verwendet werden..

Nach der Nomenklatur und dementsprechend GOST 12815-80 haben Flansche von Fittings und Rohrfittings neun Grundversionen der Dichtfläche:

  • isp. 1 – mit Verbindungsleiste, die gängigste Version von Flanschen, hat eine spezielle Verbindungsleiste in Form einer Fase im Winkel von 45 °
  • isp. 2 – ähnlich dem Vorgängermodell, nur die Verbindungsleiste verläuft in einem Winkel von 90 °;
  • isp. 3 – mit einer Vertiefung an der Innenseite und einem Vorsprung an der Außenseite in einem Winkel von 45°;
  • isp. 4 – mit einem Dorn;
  • isp. 5 – mit einer Nut in Form einer ringförmigen Probe;
  • isp. 6 – unter der Linsendichtung wird von innen eine Fase gewählt;
  • isp. 7 – für eine Dichtung mit ovalem Querschnitt eine ringförmige Probe in Form von der Endseite;
  • isp. 8 – mit einem Dorn für eine Fluorkunststoffdichtung;
  • isp. 9 – mit einer Nut für eine Fluorkunststoffdichtung.

Flansche von Behältern und Apparaten haben ihre eigenen Leistungsanforderungen, die in GOST 28759.2-90 angegeben sind, und für flache geschweißte Flansche – in GOST 28759.390

Flanschkonstruktionsmerkmale

Flansche haben wie jedes Rohr oder Absperrventil mehrere Konstruktionsmerkmale. Bei der Auswahl und Entschlüsselung der Flanschbezeichnung müssen diese Merkmale bekannt sein.

Bedingter Pass

Die Nennweite des Flansches ist der Innendurchmesser des Rohres, Fittings oder Absperrventils, an das der Flansch angeschweißt wird. Es wird nur auf Basis der Rohrnennweite berechnet.

Bei Flachschweißflanschen mit Nennweite 100, 125, 150 ist je nach Ausführung der Buchstabe (A, B, C) angegeben – davon hängt der Außendurchmesser des Rohres ab, wenn der Buchstabe nicht angegeben ist, der Buchstabe A wird standardmäßig berücksichtigt.

Reihen

Alle geometrischen Abmessungen des Flansches hängen von der Nenngröße ab. Der gleiche Flansch mit der gleichen Nennweite kann auf zwei Arten hergestellt werden – Reihe1 und Reihe2. Sie unterscheiden sich durch unterschiedliche Achsabstände zwischen den Verbindungslöchern sowie teilweise unterschiedliche Durchmesser der Verbindungslöcher. Standardmäßig werden Flansche in Reihe 2 hergestellt.

Druck

Eine wichtige Eigenschaft einer Flanschverbindung ist die Fähigkeit, den Systemdruck ohne Leckagen und Systemzerstörung aufrechtzuerhalten. Dieser Indikator wird als bedingter Druck bezeichnet. Der Nenndruckanzeiger ist abhängig von den geometrischen Abmessungen des Flansches, Herstellungsmaterial, Ausführung, Dichtung.

Wichtig: Beachten Sie bei der Bestellung von Flanschen, dass es verschiedene Druckabmessungen gibt: in kgf / cm2, Pa (MPa), atm., Bar. Daher muss genau angegeben werden, für welchen Druck dieses Produkt ausgelegt sein soll..

Temperatur

Die Temperatur der Betriebsflüssigkeit wird zur Flanschtemperatur, es ist zu beachten, dass die Parameter Druck und Temperatur voneinander abhängig sind. Mit steigender Temperatur sinkt der maximale Druck, bei dem die Flanschverbindung arbeitet. Die Abhängigkeit kann durch lineare Interpolation ausgedrückt werden. Die Abhängigkeiten zwischen Betriebstemperatur und Druck für jeden Flansch sind in speziellen Tabellen und GOSTs angegeben..

Flanschbezeichnung

Jeder der Flanschtypen hat seine eigene spezifische Bezeichnung, wir werden jeden von ihnen berücksichtigen.

Flache Schweißflansche

Nehmen wir ein Beispiel für die Bezeichnung von flachen Schweißflanschen:

Flansch 1-65-25 09G2S GOST 12821-80

Geschweißter Flachflansch Version 1 mit Nennweite (DN) – 65mm, ausgelegt für Nenndruck von 25kgf / cm2, aus Stahl 09G2S nach GOST 12821-80.

Geben Sie bei der Auswahl eines Flansches für eine Fluorkunststoffdichtung nach der Zahl Du den Buchstaben F . an.

Kragenflansche

Flansch 1-1000-100 st. 12x18n10t GOST 12821-80

Bezeichnet einen Flansch der Version 1, mit einer Nennbohrung von 1000, ausgelegt für einen Druck von 100 kgf / cm2, aus Stahl 12x18n10t, einem Bauedelstahl.

Bei quadratischen Flanschen zusätzlich im Namen angeben – quadratischer Flansch.

Bei Verwendung einer Fluorkunststoff-Dichtung sowie bei Flachflanschen den Buchstaben F . angeben.

Losflansche am Schweißring

Die Bezeichnung von Losflanschen sowie Flachflanschen ist etwas anders. Da dieses Produkt einen geschweißten Ring verwendet, enthält die Flanschbezeichnung auch eine Ringbezeichnung, zum Beispiel:

Flansch 50-6 ST20 GOST 12822-80

Ring 1-50-6 ST 35 GOST 12822-80

Hier: 50 – Nennweite, Nenndruck 6 kgf / cm2, der Flansch ist aus Stahl st20, der Ring ist aus Stahl st35.

Für die bedingte Passage 100, 125, 150 müssen Sie auch den Buchstaben (A, B, B) angeben, standardmäßig – A.

Flanschdichtungen

Bei der Auslegung einer Flanschverbindung spielt die Abdichtung einer Einheit oder Verbindung unter zu hohem Druck, oft in aggressiver Umgebung, eine wichtige Rolle..

Als Dichtungen werden je nach Art des verwendeten Flansches oder Jochs, Bauart, Druck, Temperatur, chemische Eigenschaften des Mediums verwendet:

  • KShch (7338-77) – technischer Säure-Basen-Kautschuk;
  • MB (7338-77) – öl- und benzinbeständiger Gummi;
  • Т (7338-77) – technischer hitzebeständiger Gummi;
  • PON (481-80) – Paronit für allgemeine Zwecke;
  • PMB (481-80) – öl- und benzinbeständiger Paronit;
  • Asbestkarton;
  • Fluoroplast-4.

Anziehen von Flanschverbindungen

Das Anziehen von Flanschverbindungen ist der Schlüssel zur Flanschmontage. Alle Teile müssen genau sein, um eine maximale Abdichtung zu erreichen..

Vorbereitung der Elemente

Flanschflächen reinigen und entfetten, auf Kratzer, Dellen und Dellen prüfen. Überprüfen Sie den Flansch selbst und die Befestigungselemente – Schrauben und Muttern – auf Korrosion. Entfernen Sie Grate aus dem Gewinde, Sie können auch jede Schraube und Mutter entlang des Gewindes “treiben”. Schmieren Sie die Schraubengewinde oder Bolzen. Bereiten Sie die Dichtung vor und installieren Sie sie. Stellen Sie sicher, dass es richtig installiert ist, es sollte zentriert sein.

Wichtig: Keine alten Dichtungen verwenden, wenn ein Austausch der Dichtung nicht möglich ist, können mehrere alte Dichtungen verbaut werden.

Anzugsreihenfolge

Die richtige Anzugsreihenfolge der Schrauben stellt sicher, dass der Flansch sicher und richtig sitzt. Dazu die erste Schraube leicht schattieren, die nächste Schraube von der gegenüberliegenden Seite auswählen und ebenfalls leicht anziehen. Die dritte Schraube, die Sie anziehen, befindet sich eine Vierteldrehung (90 °) hinter der ersten oder nahe diesem Winkel. Der vierte steht dem dritten gegenüber. Fahren Sie mit der Sequenz fort, bis alle Schrauben festgezogen sind. Verwenden Sie beim Anziehen von Flanschen mit 4-Schrauben-Befestigung die Technik – über Kreuz.

Drehmoment

Um eine möglichst dichte Verbindung zu erhalten, müssen die Schrauben das richtige Anzugsdrehmoment haben. Die Anzugsspannung muss gleichmäßig über den Flansch verteilt werden. Beim Anziehen wirkt auf die Schraube eine der Anziehkraft der Verbindung entgegengesetzte Zugkraft. Eine zu hohe Anzugskraft kann das Gewinde der Schraube abreißen oder die Schraube selbst brechen..

Zur Einstellung des Anzugsdrehmoments werden unterschiedliche Anziehtechniken verwendet:

  • hydraulischer Spannmechanismus;
  • hydraulischer Drehmomentschlüssel;
  • pneumatischer Schraubenschlüssel;
  • manueller Drehmomentschlüssel.

Als letzten Ausweg können Sie einen Handanzug verwenden, aber auf ähnliche Weise ist es besser, mit einem Profi zusammenzuarbeiten..

Unabhängig von der gewählten Anziehmethode muss die Kraft, mit der die Muttern angezogen werden, den Produktspezifikationen entsprechen..

Nach Montage des Flansches und Inbetriebnahme der Anlage ist in den ersten 24 Betriebsstunden ein Anzugsdrehmomentverlust von bis zu 10 % möglich. Dies ist bei jeder Schraubverbindung aufgrund von Vibrationen, Schrumpfung der Dichtung, Temperaturänderungen inhärent..

Nach ein bis zwei Tagen die Gewindeverbindungen zusätzlich mit dem eingestellten Drehmoment gemäß Vorgabe anziehen.

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