강관 플랜지 연결: 장점 및 적용 범위

사진: 강철 플랜지

플랜지는 볼트, 스터드 등의 체결 부품을 위한 원형 또는 사각형 구멍이 있는 평평한 파이프 연결부입니다. 이러한 부품은 긴 파이프라인 구간에 걸쳐 내구성이 뛰어나고 누출 방지 기능이 우수한 연결부를 만드는 데 사용됩니다.

강관용 플랜지 연결은 매우 일반적인 방식입니다. 플랜지에는 스터드와 볼트를 위한 일정한 간격의 구멍이 있습니다.

플랜지 연결 방식은 가정용 시스템에서는 흔하지 않습니다. 이러한 기술은 산업용으로 설계되었습니다. 강철 플랜지 장치를 설치해야 하는 경우 관련 표준에 따라 모든 표시 사항을 꼼꼼히 확인해야 합니다.

플랜지형 연결부는 화학, 산업, 주택 및 공공시설 분야에서 가장 널리 사용되는 분리형 강철 연결 부품 유형이 되었습니다. 이는 누출 방지 설계, 간단한 구조, 제조 및 설치의 용이성 때문입니다.

플랜지란 무엇이며 어떻게 작동합니까?

"플랜지"라는 용어는 배관 부품뿐만 아니라 모든 산업 분야에서 실제로 사용되는 파이프 고정 방식을 포괄합니다. 강관의 플랜지 연결은 밀폐성과 내구성이 뛰어난 것이 특징입니다.

사진: 강관의 플랜지 연결부

또한, 연결부는 분리 가능합니다. 즉, 분리 후 필요한 모든 수리를 수행하고 해당 배관 구간을 재사용할 수 있습니다. 강관용 플랜지 연결부는 네트워크의 용도에 따라 선택되며, 다양한 재질로 제작된 여러 종류의 플랜지가 사용됩니다.

다양한 강철 옵션을 통해 다음과 같은 주요 구조물 유형을 구분할 수 있습니다.

  • 통과 옵션. 이러한 옵션은 파이프라인 길이를 연장하는 데 성공적으로 사용됩니다.
  • 플랜지가 비어 있습니다. 이것은 해당 부품의 최종 버전이 아닙니다.

알고 보니 플랜지는 장기 네트워크 및 내부 압력이 높은 파이프라인에 설치되는 연결 부품이지만, 용접을 통한 일체형 연결이 더 높은 우선순위로 여겨진다.

설치 전에 파이프라인의 유량 흐름을 차단하고 모든 작업이 완전히 완료된 후에만 다시 시작합니다. 압력에 특히 주의해야 하며, 해당 부품에 대한 부하를 점진적으로 증가시키는 것이 좋습니다.

연결 부품의 적용 분야

이러한 요소에 대해 논의할 때는 이것이 체결 부품이 아니라는 점을 명확히 해야 합니다. 이 장치의 주된 목적은 체결 볼트를 위한 지지 구조를 만들면서 동시에 밀봉을 확실하게 하는 것입니다.

사진: 절연 플랜지 연결부

플랜지 연결부는 차단 또는 연결 부품으로서 주택 및 공공 서비스 부문의 유틸리티 네트워크와 석유 생산 산업에 사용됩니다. 또한 연료 및 가스 산업에도 널리 설치되어 있습니다. 이러한 산업에서는 측정 장비를 네트워크에 설치하기 위해 내구성이 뛰어나고 수명이 긴 플랜지 연결부가 사용됩니다.

이러한 요소에 사용되는 다양한 제조 기술과 재료 유형은 고압 하에서 부식성 물질을 운송하는 네트워크의 효율적인 작동을 가능하게 합니다.

강관 시스템을 설치할 때에는 일반적으로 동일한 재질로 만들어진 디스크를 사용합니다. 이는 균일한 하중 압력을 생성하고 온도 변화로 인한 부품 손상을 방지하는 역할을 합니다.

이러한 손상은 열전도율이 다른 재료의 이음매에서 흔히 발생합니다. 주철, 알루미늄, 황동 및 청동 플랜지는 강관에 사용됩니다. 그러나 탄소강 제품은 이러한 유형의 작업에 있어 단연 최고의 선택입니다. 여기에는 몇 가지 이유가 있습니다.

  1. 비용이 많이 들지 않습니다.
  2. 실용적인 사항.
  3. 처리하기 쉽습니다.

사진: 연결 플랜지

플랜지 연결부는 모든 산업 분야에서 찾아볼 수 있습니다. 이러한 장치를 제조하는 데 사용되는 재료가 매우 다양하기 때문에 모든 종류의 파이프라인을 효율적으로 사용할 수 있습니다.

일부 시스템은 개스킷을 위한 특수 홈이 필요합니다. 가스 전송 네트워크의 플랜지 연결부는 특히 세심한 검사가 요구됩니다. 이러한 연결부에는 정밀한 품질 테스트를 거친 플랜지가 필요합니다.

특징 및 사양

플랜지 체결 장치의 주요 특징은 설계 방식입니다. 러시아 및 CIS 국가에서 가장 널리 사용되는 표준은 다음과 같습니다.

  • GOST 12820-80은 평면형 용접 플랜지의 설계 특징을 정의합니다.
  • GOST 12821-80은 맞대기 용접 플랜지의 설계 특성을 정의합니다.
  • GOST 12822-80. 이 문서는 용접된 디스크에 장착된 강철 플랜지의 설계 특성을 정의합니다.

이 세 가지 주요 그룹에 속하는 장치들은 네트워크와 장비를 직접 연결하도록 설계되었습니다. 제시된 각 메커니즘의 설치 조건은 다양합니다.

평판 용접 강철 부품설치 과정에서 이러한 부품은 파이프에 "밀어 넣은" 다음 몇 번의 용접으로 파이프 주변을 용접합니다.

사진: 평면 용접 플랜지

맞대기 용접 강철 메커니즘첫 번째 방식과 비교했을 때, 이 강철 부품의 설치에는 연결 부위 용접만 필요합니다.

이 공정은 파이프 끝과 연결 메커니즘의 "칼라" 부분을 끝과 끝을 맞대어 연결합니다.これにより 체결 과정이 크게 단순화되고 설치 시간이 단축됩니다.

사진: 맞대기 용접된 강철 메커니즘

용접된 링 위에 세워진 자립형 철골 구조물이는 본체와 링으로 구성되며, 이 두 부분은 동일한 공칭 부피와 압력을 가져야 합니다.

사진: 용접된 링의 플랜지

앞서 언급한 방식들과 비교해 보면, 이 방식은 디스크 자체가 파이프에 용접되고 플랜지는 자유로운 위치에 남겨두기 때문에 설치가 훨씬 간편합니다.

이를 통해 접근하기 어려운 영역에서도 독립형 부품의 연결 볼트 구멍이나 피팅의 유사한 메커니즘을 쉽게 연결할 수 있습니다. 또한 이 연결에는 파이프를 회전시킬 필요가 없습니다.

스테인리스강 파이프를 사용할 때 얻을 수 있는 긍정적인 측면 중 하나는 스테인리스강 링과 탄소강으로 만든 플랜지 구조를 함께 설치할 수 있다는 점입니다.

전 세계적으로 다음과 같은 다른 분류법도 사용됩니다.

  • DIN은 독일 표준 규격으로, 유럽 국가에서 유효합니다.
  • ANSI/ASME는 미국 표준 규격으로 일본, 미국, 호주에서 사용됩니다.

이러한 기준들은 특별한 표로 정리되어 있으며, 특정 제품의 특성을 정의하는 기준이 무엇인지 명확하게 표시되어 있습니다.

플랜지 밀봉면 설계

사진: 플랜지의 밀봉면앞서 언급했듯이, 이 강관 부속품은 GOST 표준에 따라 제조됩니다. 이 부속품은 다음과 같은 설계의 밀봉면을 갖도록 제조됩니다.

  1. 해당 비행기는 A로 지정되어 있습니다.
  2. 우울증. F로 지정됨.
  3. 그루브. 명칭은 D와 M입니다.
  4. 렌즈 개스킷용입니다. 이 옵션은 K로 표시됩니다.
  5. 연결용 돌출부. B로 표시됨.
  6. 투영 이미지입니다. E로 표시됩니다.
  7. 스파이크. 이 유형은 C로 표시됩니다.
  8. 타원형 단면 가스켓용입니다. 이 유형은 J로 표시됩니다.

밸브 플랜지는 A, B, D, F, J, K, M 유형의 밀봉면으로 제작되어야 합니다. 다른 유형의 밸브 플랜지 밀봉면은 고객 요청 시에만 허용됩니다.

밀봉면이 A, B, C, D, E, F인 플랜지는 다음 가스켓으로 밀봉되는 조인트에 사용됩니다.

  1. 들쭉날쭉한;
  2. 금속;
  3. 석묵;
  4. 금속흑연.

플랜지는 기하학적 치수와 기계적 특성을 유지하는 것을 보장하는 요구 사항에 따라 제조됩니다.

예를 들어, 평면 플랜지는 용접으로 제작할 수 있지만, 작동 중 용접 조건이 충족되어야 합니다. 이러한 조건은 장치의 단면 전체 길이에 걸쳐 충족되어야 합니다. 이러한 용접의 품질 검사를 위해서는 초음파 검사를 권장합니다.

GVK.RF | UR-12 압축 커플링을 사용하여 재질이 다른 파이프를 연결하는 방법.
맞대기 용접 강철 부품은 단조품, 스탬핑품 또는 밴딩 블랭크로 제작하는 것이 바람직합니다. 판금 가공 및 선삭 가공 방식은 이러한 제품에 절대 사용해서는 안 됩니다.

일반적으로 제조 방법은 제조업체가 결정하며, 고객이 주문 시 별도로 협의한 경우는 예외입니다.

원형과 사각형 유형

건축 유형에 따라 데이터는 다음과 같은 특징을 나타냅니다.

  • 공칭 내경 크기는 밀리미터 단위로 측정되며 DU로 표시됩니다.
  • 공칭 압력의 크기. 단위는 kgf/cm2입니다.
  • 원료로 사용되는 재료.
  • 직접 시공. 이 경우 1부터 9까지의 숫자가 사용되며, 이 숫자는 가스켓 아래에 설치해야 하는 표면의 유형을 나타냅니다.

파이프에 사용되는 강철 플랜지 연결부의 기술적 특성은 기술 공정 및 작업에 사용되는 가공물과 직접적인 관련이 있습니다.

사진: 사각형 평면 용접 플랜지플랜지는 제조 방법에 따라 원형과 사각형 두 가지 모양으로 제공됩니다. 현재 사각형 플랜지가 필요한 파이프라인용 피팅의 종류는 제한적이지만, 그럼에도 불구하고 이러한 피팅은 여전히 ​​중요한 역할을 합니다.

이러한 이유로 GOST 12815-80에 따라 40kgf/cm2를 초과하지 않는 압력 값의 경우 원형 메커니즘뿐만 아니라 사각형 메커니즘도 제공됩니다.

나사산 없는 압축/클램프 연결 GEBO / GEBO
강관용 제품을 주문할 때는 부피가 공칭 압력에 직접적으로 비례한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 압력 등급이 높을수록 더 큰 부피의 구조물이 필요합니다.

그들이 견딜 수 있는 압력

사진: 강관 플랜지 연결부 압력이는 메커니즘 성능을 나타내는 매우 중요한 지표입니다. 이러한 매개변수 값은 제품의 기하학적 치수에 따라 달라집니다. 밀봉 표면의 유형 또한 영향을 미칩니다.

용접된 평판 강재 제품(GOST 12820-80) 및 용접 디스크에 부착된 자립형 강재 부품(GOST 12822-80)은 최대 25kgf/cm²의 하중을 견딜 수 있습니다. 맞대기 용접 제품(GOST 12821-80)은 최대 200kgf/cm²의 하중을 견딜 수 있습니다.

이러한 상황에서 수량은 다음과 같은 다양한 방식으로 표시됩니다.

  • 아빠;
  • MPa;
  • ATM;
  • kgf/cm2 및 기타.

하지만 이 제품 라인의 출시 시 주요 측정 매개변수는 kgf/cm2입니다.

설치 기능

플랜지형 패스너 설치의 핵심은 연결부를 단단히 조이는 것입니다. 강철 구조물에서 최대한의 밀착성을 확보하려면 정밀도가 높은 연결부를 갖춘 부품만 사용해야 합니다.

사진: 플랜지형 파이프 연결부 설치

향후 작업 진행 방향은 다음과 같습니다.

  • 구조물의 표면은 세척 및 탈지 처리됩니다.
  • 다음으로, 부품에 부식, 흠집 및 미세 균열이 있는지 검사합니다. 볼트와 너트도 꼼꼼히 검사해야 합니다. 나사산 부분의 거스러미는 제거합니다. 볼트와 너트의 나사산 부분에 윤활유를 바르는 것이 좋습니다.
  • 다음으로 가스켓을 준비합니다. 가스켓은 정확히 중앙에 설치해야 하며, 위치가 제대로 맞는지 확인해야 합니다. 이 작업에는 기존에 사용하던 가스켓을 사용하지 않는 것이 좋습니다.
  • 모든 볼트를 올바른 순서대로 조이는 것이 매우 중요합니다. 먼저 첫 번째 볼트를 살짝 조입니다. 그런 다음 반대쪽 볼트를 조입니다. 세 번째 볼트는 첫 번째 볼트보다 약간 약하게 조입니다. 반대쪽 네 번째 볼트도 같은 순서로 조입니다. 모든 볼트가 단단히 고정될 때까지 이 순서를 유지합니다. 볼트가 네 개인 부품의 경우, 십자형으로 조이는 방식을 사용합니다.

조임 토크는 특별한 주의가 필요하며, 그렇지 않으면 단단한 연결을 얻을 수 없습니다. 조임 토크는 요소 전체에 고르게 분산되어야 합니다. 조이는 동안 볼트는 인장력을 받게 되는데, 과도한 힘을 가하면 나사산이 손상되거나 볼트가 파손될 수 있습니다.

플랜지 연결부의 조임력을 조절하기 위해 다양한 기술이 사용됩니다.

  • 유압식 장력 조절 장치;
  • 유압식 토크 렌치;
  • 공압식 임팩트 렌치;
  • 수동식 토크 렌치.

플랜지 메커니즘을 손으로 조이는 경우도 있지만, 이는 숙련된 사람만 가능한 작업입니다. 플랜지를 설치한 후 (처음 24시간 이내에) 조임력이 약 10% 정도 감소할 수 있습니다. 따라서 플랜지 메커니즘 설치 후 48시간이 지난 후에 다시 한번 조여주는 것이 좋습니다.

강관 플랜지는 매우 중요한 구성 요소입니다. 플랜지는 위에 나열된 모든 특성을 고려하여 선택됩니다. 기술 문서를 통해 각 특정 용도에 가장 적합한 플랜지에 대한 정보를 얻을 수 있습니다.

동영상: 플랜지를 파이프에 용접하는 방법

플랜지를 파이프에 용접하는 방법 (빈칸)
이는 펌핑되는 매체의 종류, 부식성, 그리고 배관 내 압력에 따라 달라집니다. 압력이 매우 높아질 수 있으므로 누출 및 사고를 예방하기 위한 조치를 취하는 것이 중요합니다.

결국 파이프라인 수리는 비용이 많이 들며, 특히 작은 고장이 연쇄 반응을 일으켜 대형 사고로 이어질 경우 더욱 그렇습니다. 이를 방지하기 위해서는 규정 및 기술 문서에 따라 플랜지 메커니즘을 선택하는 것이 필수적입니다.

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