Flanšas yra plokščia vamzdžio jungtis su apvaliomis arba kvadratinėmis skylėmis tvirtinimo detalėms (varžtams, smeigėms ir kt.). Šie komponentai naudojami norint sukurti labai patvarią ir sandarią jungtį ilgoje vamzdyno atkarpoje.
Flanšinės jungtys plieniniams vamzdžiams yra labai įprastas metodas. Jose yra tolygiai išdėstytos skylės smeigėms ir varžtams.
Flanšinės jungtys nėra labai įprastos buitinėse sistemose. Šio tipo technologija skirta pramoniniam naudojimui. Jei reikia sumontuoti plieninį flanšinį įrenginį, reikia atkreipti ypatingą dėmesį į visus ženklinimus pagal atitinkamus standartus.
Flanšinės jungtys tapo populiariausiu nuimamų plieninių jungčių tipu chemijos, pramonės, būsto ir komunalinių paslaugų sektoriuose. Taip yra dėl jų sandarumo, paprastos konstrukcijos ir lengvo gamybos bei montavimo.
Kas yra flanšas ir kaip jis veikia?
Terminas „flanšas“ apima ne tik santechnikos įrenginį, bet ir vamzdžių tvirtinimo būdą, kuris praktikoje naudojamas visuose pramonės sektoriuose. Plieninių vamzdžių flanšinės jungtys pasižymi sandarumu ir ilgaamžiškumu.
Be to, jungtis yra nuimama. Tai reiškia, kad po nuėmimo galima atlikti visus reikalingus remonto darbus ir pakartotinai naudoti vamzdyno atkarpą. Plieninių vamzdžių flanšinės jungtys parenkamos atsižvelgiant į numatytą tinklo paskirtį, naudojami įvairūs flanšų tipai, pagaminti iš skirtingų medžiagų.
Turint platų plieno variantų pasirinkimą, išskiriami šie pagrindiniai konstrukcijų tipai:
- Pralaidumo parinktys. Jos sėkmingai naudojamos vamzdynų ilgiui pailginti.
- Tušti flanšai. Tai yra šių dalių aklavietės versija.
Pasirodo, flanšai yra jungiamosios dalys, kurios montuojamos ilgalaikiuose tinkluose ir vamzdynuose su dideliu vidiniu slėgiu, tačiau monolitinės jungtys suvirinant laikomos svarbesnėmis.
Srautas vamzdynu sustabdomas prieš montavimą ir atnaujinamas tik visiškai nutraukus visus darbus. Ypatingas dėmesys skiriamas slėgiui; rekomenduojama palaipsniui didinti šio komponento apkrovą.
Jungiamųjų dalių taikymo sritys
Aptariant tokį elementą, svarbu patikslinti, kad tai nėra tvirtinimo detalė. Pagrindinis šio įtaiso tikslas – sukurti tvirtinimo varžtų atraminę konstrukciją ir tuo pačiu užtikrinti sandarumą.
Kaip uždarymo arba jungimo komponentas, jie naudojami komunalinių paslaugų sektoriaus ir naftos gavybos pramonės inžineriniuose tinkluose. Jie taip pat plačiai montuojami kuro ir dujų pramonėje. Šiose pramonės šakose matavimo prietaisams į tinklą montuoti naudojamos itin patvarios ir ilgaamžės flanšinės jungtys.
Įvairios šių elementų gamybos technologijos ir medžiagų rūšys leidžia efektyviai eksploatuoti tinklus, kurie transportuoja agresyvias medžiagas esant aukštam slėgiui.
Klojant plieninių vamzdžių sistemas, dažniausiai naudojami iš panašių medžiagų pagaminti diskai. Tai sukuria vienodą apkrovos slėgio lygį ir apsaugo komponentus nuo pažeidimų dėl temperatūros svyravimų.
Toks pažeidimas būdingas siūlėms, padarytoms su skirtingomis šilumos laidumo savybėmis pasižyminčiomis medžiagomis. Plieniniams vamzdžiams naudojami ketaus, aliuminio, žalvario ir bronzos flanšai. Tačiau anglinio plieno gaminiai yra neginčijamas lyderis tarp šio tipo darbų variantų. Tam yra kelios priežastys:
- Ne didelė kaina.
- Praktiškumas.
- Lengva apdoroti.
Flanšinės jungtys naudojamos kiekvienoje pramonės šakoje. Dėl plataus medžiagų, naudojamų šiems prietaisams gaminti, pasirinkimo galima efektyviai naudoti bet kokį vamzdyną.
Kai kurių tipų sistemoms reikalinga speciali įduba tarpinėms. Dujų perdavimo tinklų flanšų jungtis reikia ypač atidžiai patikrinti. Joms reikalingi flanšai, kurie buvo kruopščiai patikrinti kokybės požiūriu.
Savybės ir specifikacijos
Pagrindinė flanšinių tvirtinimo detalių savybė yra jų konstrukcijos ypatybės. Rusijoje ir NVS šalyse populiariausi standartai yra:
- GOST 12820-80 apibrėžia plokščių suvirintų flanšų konstrukcijos ypatybes.
- GOST 12821-80. Jame apibrėžiamos suvirintų flanšų projektavimo charakteristikos.
- GOST 12822-80. Šiame dokumente apibrėžiamos ant suvirinto disko sumontuotų plieninių flanšų projektavimo charakteristikos.
Į šias tris pagrindines grupes patenkantys įrenginiai yra skirti tiesioginiam tinklo ir įrangos sujungimui. Kiekvieno iš pateiktų mechanizmų įrengimo sąlygos skiriasi.
Plokščiosios suvirintos plieninės dalysMontavimo metu toks elementas „užstumiamas“ ant vamzdžio, o po to suvirinamas aplink jį pora suvirinimo siūlių.
Suvirintas plieninis mechanizmasŠios plieninės dalies montavimas, palyginti su pirmuoju variantu, reikalauja tik vieno suvirinimo – jungties.
Šio proceso metu vamzdžio galas ir jungiamojo mechanizmo „apykaklė“ sujungiami galu su galu. Tai žymiai supaprastina tvirtinimo procesą ir sutrumpina montavimo laiką.
Laisvai stovinti plieninė konstrukcija ant suvirinto žiedoJį sudaro pagrindinė dalis ir žiedas, ir jie, savo ruožtu, turi turėti tą patį vardinį tūrį ir slėgį.
Jei nubrėžtume paralelę su anksčiau minėtomis parinktimis, tai šiame mechanizme montavimo paprastumas yra aukštesnio lygio, nes pats diskas yra privirintas prie vamzdžių, o flanšas paliekamas laisvoje padėtyje.
Tai leidžia be vargo išgręžti varžtų skyles ant laisvai stovinčių komponentų ir panašius mechanizmus ant jungiamųjų detalių, net ir sunkiai pasiekiamose vietose. Šiam sujungimui taip pat nereikia sukti vamzdžio.
Teigiami jų naudojimo aspektai yra tai, kad renkantis nerūdijančio plieno vamzdį, galite montuoti nerūdijančio plieno žiedą ir flanšo konstrukciją, pagamintą iš anglinio plieno.
Kitos klasifikacijos taip pat naudojamos visame pasaulyje, pavyzdžiui:
- DIN yra vokiškos standartinės normos, jos galioja Europos šalyse;
- ANSI/ASME yra Amerikos standartiniai kodai, naudojami Japonijoje, JAV ir Australijoje.
Šie standartai yra perkeliami į specialias lenteles, kuriose aiškiai nurodoma, kuris standartas apibrėžia konkretaus produkto savybes.
Flanšų sandarinimo paviršių konstrukcijos
Kaip minėta anksčiau, šios plieninių vamzdžių jungiamosios detalės gaminamos pagal GOST standartus. Šios jungiamosios detalės gaminamos su sandarinimo paviršiais, kurių konstrukcijos yra tokios:
- Lėktuvas žymimas raide A.
- Depresija. Pažymėta kaip F.
- Griovelis. Jo žymėjimas yra D ir M.
- Lęšių tarpikliams. Ši parinktis žymima K.
- Iškyša jungčiai. Pažymėta B.
- Projekcija. Ji žymima E.
- Spyglis. Šis tipas žymimas raide C ir
- Ovalios formos tarpinėms. Šis tipas žymimas J.
Vožtuvų flanšai turi būti gaminami su A, B, D, F, J, K, M tipų sandarinimo paviršiais. Kiti vožtuvų flanšų sandarinimo paviršių variantai leidžiami tik klientui pageidaujant.
Flanšai su sandarinimo paviršiais A, B, C, D, E, F naudojami su jungtimis, kurios sandarinamos šiomis tarpinėmis:
- dantytas;
- metalas;
- grafitas;
- metalografitas.
Flanšai gaminami laikantis reikalavimų, kurie užtikrina geometrinių matmenų ir mechaninių savybių išlaikymą.
Pavyzdžiui, plokščius flanšus galima pagaminti suvirinant, jei eksploatacijos metu laikomasi suvirinimo sąlygų. Tai turi būti pasiekta per visą įrenginio skerspjūvio ilgį. Tokių suvirinimo siūlių kokybei rekomenduojama atlikti ultragarsinį bandymą.
Paprastai gamybos būdą nustato gamintojas, nebent klientas tai papildomai aptarė pateikdamas užsakymą.
Apvalūs ir kvadratiniai tipai
Pagal konstrukcijos tipus duomenys apibūdina:
- Nominalus kiaurymės dydis matuojamas milimetrais ir žymimas DU.
- Nominaliojo slėgio dydis. Jis matuojamas kgf/cm2.
- Medžiaga, naudojama kaip žaliava.
- Tiesioginis vykdymas. Šioje situacijoje naudojami skaičiai nuo vieno iki devynių; jie nurodo reikiamą paviršiaus tipą, kuris bus montuojamas po tarpine.
Vamzdžių plieninių flanšų jungčių technologinės charakteristikos yra tiesiogiai susijusios su technologiniais procesais ir darbui naudojamais ruošiniais.
Flanšai būna apvalūs ir kvadratiniai, priklausomai nuo gamybos būdo. Šiuo metu vamzdynų, kuriems reikalingos kvadratinės formos, jungiamųjų detalių skaičius yra ribotas. Tačiau nepaisant to, tokios jungiamosios detalės išlieka aktualios.
Dėl šių priežasčių, esant slėgio vertėms, neviršijančioms 40 kgf/cm2 pagal GOST 12815-80, numatyti ne tik apvalūs mechanizmai, bet ir kvadratiniai.
Spaudimas, kurį jie gali atlaikyti
Tai labai reikšmingas mechanizmo veikimo rodiklis. Šių parametrų vertės priklauso nuo gaminio geometrinių matmenų. Tam įtakos turi ir sandarinimo paviršiaus tipas.
Suvirinti plokšti plieno gaminiai (GOST 12820-80) ir laisvai stovinčios plieninės detalės ant suvirinto disko (GOST 12822-80) gali atlaikyti iki 25 kgf/cm² apkrovas. Suvirinti užpakaliniu būdu (GOST 12821-80) – iki 200 kgf/cm² apkrovas.
Tokiose situacijose kiekis rodomas įvairiais būdais, tai yra:
- Tė;
- MPa;
- bankomatas;
- kgf/cm² ir kiti.
Tačiau, išleidžiant šios linijos gaminius, pagrindinis matavimo parametras yra kgf/cm2.
Diegimo ypatybės
Svarbiausia montuojant flanšinį tvirtinimo elementą yra jo jungčių priveržimas. Norint pasiekti maksimalų plieninės konstrukcijos sandarumą, reikia naudoti tik komponentus su didelio tikslumo jungtimis.
Tolesnė darbo eiga yra tokia:
- Konstrukcijos paviršius valomas ir nuriebalinamas.
- Toliau detalės tikrinamos, ar nėra korozijos, įlenkimų ir mikroįtrūkimų. Taip pat reikia atidžiai apžiūrėti varžtus ir veržles. Nuo srieginių dalių pašalinamos šerpetojančios dalys. Rekomenduojama sutepti varžtų ir veržlių sriegines dalis.
- Toliau paruoškite tarpinę. Ji turėtų būti sumontuota tiksliai centre ir patikrinta, ar ji tinkamai išdėstyta. Nerekomenduojama šiam darbui naudoti senų tarpinių.
- Labai svarbu visus varžtus priveržti teisinga seka. Pirmiausia lengvai priveržkite pirmąjį varžtą. Tada priveržkite varžtą priešingoje pusėje. Trečiąjį varžtą priveržkite šiek tiek mažiau nei pirmąjį. Toliau veržkite ketvirtąjį varžtą priešingoje pusėje. Ši seka palaikoma tol, kol visi varžtai yra tvirtai pritvirtinti. Jei dirbate su dalimis, sudarytomis iš keturių varžtų, naudojamas kryžminis raštas.
Ypatingas dėmesys reikalauja priveržimo sukimo momento, kitaip negalima pasiekti tvirto sujungimo. Priveržimo sukimo momentas turi būti tolygiai paskirstytas visame elemente. Priveržimo metu varžtą veikia tempimo jėga. Bet kokia per didelė jėga gali pažeisti sriegius arba varžtą.
Flanšo jungties priveržimo jėgai reguliuoti naudojami įvairūs metodai:
- hidrauliniai įtempimo mechanizmai;
- hidrauliniai sukimo momento raktai;
- pneumatiniai smūginiai veržliasukiai;
- Rankiniai sukimo momento raktai.
Kartais flanšo mechanizmas priveržiamas rankomis, tačiau tai įmanoma tik tam tikrai žmonių kategorijai. Pritvirtinus flanšą (per pirmąsias 24 valandas), elementas gali prarasti maždaug 10 procentų savo priveržimo jėgos. Papildomai priveržti rekomenduojama praėjus 48 valandoms po flanšo mechanizmo sumontavimo.
Plieninių vamzdžių flanšų jungimas yra labai svarbus komponentas. Flanšai parenkami atsižvelgiant į visas aukščiau išvardytas charakteristikas. Techninėje dokumentacijoje galima rasti informacijos apie tai, kurie flanšai geriausiai tinka kiekvienai konkrečiai paskirčiai.
Vaizdo įrašas: Kaip suvirinti flanšą prie vamzdžio
Juk vamzdynų remontas yra brangus, ypač jei nedidelis gedimas sukelia grandininę reakciją, galinčią sukelti didelę avariją. Norint to išvengti, būtina parinkti flanšinius mechanizmus pagal reglamentus ir techninę dokumentaciją.
