Prírubové spoje oceľových rúr: ich výhody a rozsah použitia

Foto: oceľová príruba

Príruba je plochý potrubný spoj s okrúhlymi alebo štvorcovými otvormi pre upevňovacie prvky (skrutky, čapy atď.). Tieto komponenty sa používajú na vytvorenie vysoko odolného a tesného spoja na dlhom úseku potrubia.

Prírubové spoje pre oceľové rúry sú veľmi bežnou metódou. Majú rovnomerne rozmiestnené otvory pre čapy a skrutky.

Prírubové pripojenia nie sú v domácich systémoch veľmi bežné. Tento typ technológie je určený pre priemyselné aplikácie. Ak je potrebné nainštalovať oceľovú prírubovú jednotku, je potrebné venovať osobitnú pozornosť všetkým označeniam podľa príslušných noriem.

Prírubové spoje sa stali najobľúbenejším typom rozoberateľných oceľových konektorov v chemickom, priemyselnom a bytovom a verejne prospešnom sektore. Je to vďaka ich nepriepustnej konštrukcii, jednoduchej konštrukcii a ľahkej výrobe a inštalácii.

Čo je to príruba a ako funguje?

Pojem „príruba“ zahŕňa nielen vodovodný prvok, ale aj spôsob upevnenia potrubí, ktorý sa v praxi používa vo všetkých priemyselných odvetviach. Prírubové spoje oceľových potrubí sa vyznačujú svojou tesnosťou a trvanlivosťou.

Foto: Prírubové pripojenie oceľových rúr

Okrem toho je pripojenie odnímateľné. To znamená, že po odstránení je možné vykonať všetky potrebné opravy a úsek potrubia je možné opätovne použiť. Prírubové spoje pre oceľové rúry sa vyberajú na základe zamýšľaného účelu siete a používajú sa rôzne typy prírub vyrobených z rôznych materiálov.

Pri širokej škále oceľových možností sa rozlišujú tieto hlavné typy konštrukcií:

  • Možnosti priechodu. Tieto sa úspešne používajú na predĺženie dĺžok potrubí.
  • Prázdne príruby. Toto je slepá verzia týchto dielov.

Ukazuje sa, že príruby sú spojovacie časti, ktoré sú inštalované v dlhodobých sieťach a v potrubiach s vysokým vnútorným tlakom, ale monolitické spojenia zváraním sa považujú za vyššiu prioritu.

Prietok potrubím sa zastaví pred inštaláciou a znovu sa spustí až po úplnom ukončení všetkých prác. Zvláštna pozornosť sa venuje tlaku; odporúča sa postupne zvyšovať zaťaženie tejto súčasti.

Oblasti použitia spojovacích dielov

Pri diskusii o takomto prvku je dôležité objasniť, že nejde o upevňovací komponent. Hlavným účelom tohto zariadenia je vytvoriť nosnú konštrukciu pre upevňovacie skrutky a zároveň zabezpečiť tesné utesnenie.

Foto: Izolačné prírubové spoje

Ako uzatvárací alebo spojovací prvok sa používajú v inžinierskych sieťach v sektore bytových a komunálnych služieb a v ropnom priemysle. Široko sa inštalujú aj v palivovom a plynárenskom priemysle. V týchto odvetviach sa na inštaláciu meracích prístrojov do siete používajú mimoriadne odolné a dlhotrvajúce prírubové spoje.

Rôzne výrobné technológie a typy materiálov pre tieto prvky umožňujú efektívnu prevádzku sietí, ktoré prepravujú agresívne látky pod vysokým tlakom.

Pri pokládke oceľových potrubných systémov sa najčastejšie používajú kotúče vyrobené z podobných materiálov. To vytvára rovnomernú úroveň zaťažovacieho tlaku a slúži ako ochrana pred poškodením komponentov v dôsledku teplotných výkyvov.

Takéto poškodenie je typické pre švy na materiáloch s rôznou tepelnou vodivosťou. Na oceľových rúrach sa používajú liatinové, hliníkové, mosadzné a bronzové príruby. Výrobky z uhlíkovej ocele sú však nesporným lídrom medzi možnosťami pre tento typ práce. Existuje na to niekoľko dôvodov:

  1. Nie sú to vysoké náklady.
  2. Praktickosť.
  3. Ľahko sa spracováva.

Foto: spojovacia príruba

Prírubové spoje sa nachádzajú v každom odvetví. Široká škála materiálov používaných na výrobu týchto zariadení umožňuje efektívne využitie akéhokoľvek potrubia.

Niektoré typy systémov vyžadujú špeciálny výrez pre tesnenia. Prírubové spoje v sieťach na prepravu plynu si vyžadujú obzvlášť starostlivú kontrolu. Tieto vyžadujú príruby, ktoré prešli podrobným testovaním kvality.

Funkcie a špecifikácie

Hlavnou charakteristikou prírubových spojovacích prvkov sú ich konštrukčné prvky. V Rusku a SNŠ sú najobľúbenejšie normy:

  • GOST 12820-80 definuje konštrukčné vlastnosti plochých zváraných prírub.
  • GOST 12821-80. Definuje konštrukčné charakteristiky prírub zváraných na tupo.
  • GOST 12822-80. Tento dokument definuje konštrukčné charakteristiky oceľových prírub namontovaných na zváranom disku.

Zariadenia, ktoré spadajú do týchto troch hlavných skupín, sú určené na priame pripojenie medzi sieťou a zariadením. Podmienky inštalácie pre každý z prezentovaných mechanizmov sa líšia.

Ploché zvárané oceľové dielyPočas inštalácie sa takýto prvok „nasunie“ na potrubie a potom sa okolo neho zvarí niekoľkými zvarmi.

Foto: Ploché zvarové príruby

Oceľový mechanizmus zváraný na tupoInštalácia tejto oceľovej časti si v porovnaní s prvou možnosťou vyžaduje iba jeden zvar – spojenie.

Tento proces spája koniec potrubia a „golieba“ spojovacieho mechanizmu koncovými koncami. To výrazne zjednodušuje proces upevňovania a skracuje čas inštalácie.

Foto: Oceľový mechanizmus zváraný na tupo

Voľne stojaca oceľová konštrukcia na zváranom prstenciZahŕňa hlavnú časť a krúžok a tie musia mať zase rovnaký nominálny objem a tlak.

Foto: Príruby na zváranom krúžku

Ak nakreslíme paralelu s predtým uvedenými možnosťami, potom je v tomto mechanizme jednoduchosť inštalácie na vyššej úrovni, pretože samotný disk je privarený k rúrkam a príruba je ponechaná vo voľnej polohe.

Vďaka tomu je možné bez problémov spájať otvory pre skrutky na voľne stojacich komponentoch a podobné mechanizmy na armatúrach, a to aj v ťažko dostupných miestach. Pri tomto spojení nie je potrebné ani otáčať potrubie.

Medzi pozitívne aspekty ich použitia patrí skutočnosť, že pri výbere rúry z nehrdzavejúcej ocele môžete nainštalovať krúžok z nehrdzavejúcej ocele a prírubovú konštrukciu vyrobenú z uhlíkovej ocele.

Po celom svete sa používajú aj iné klasifikácie, napríklad:

  • DIN sú nemecké štandardné normy, ktoré platia v európskych krajinách;
  • ANSI/ASME sú americké štandardné normy a používajú sa v Japonsku, USA a Austrálii.

Tieto normy sú preložené do špeciálnych tabuliek, kde je jasne uvedené, ktorá norma definuje vlastnosti konkrétneho produktu.

Návrhy tesniacich plôch prírub

Foto: tesniaca plocha prírubAko už bolo spomenuté, tieto oceľové tvarovky sa vyrábajú v súlade s normami GOST. Tieto tvarovky sa vyrábajú s tesniacimi plochami v nasledujúcich prevedeniach:

  1. Lietadlo je označené ako A.
  2. Depresia. Označené ako F.
  3. Drážka. Jeho označenie je D a M.
  4. Pre tesnenia šošoviek. Táto možnosť je označená ako K.
  5. Výstupok pre pripojenie. Označený ako B.
  6. Projekcia. Označuje sa ako E.
  7. Hrot. Tento typ je označený písmenom C a
  8. Pre tesnenia s oválnym prierezom. Tento typ sa označuje J.

Príruby ventilov musia byť vyrobené s tesniacimi plochami typu A, B, D, F, J, K, M. Iné možnosti tesniacich plôch prírub ventilov sú povolené len na žiadosť zákazníka.

Príruby s tesniacimi plochami A, B, C, D, E, F sa používajú so spojmi, ktoré sú utesnené nasledujúcimi tesneniami:

  1. zubatý;
  2. kov;
  3. grafit;
  4. metalografit.

Príruby sa vyrábajú v súlade s požiadavkami, ktoré zabezpečujú zachovanie geometrických rozmerov a mechanických vlastností.

Napríklad ploché príruby sa dajú vyrobiť zváraním, za predpokladu, že počas prevádzky sú splnené podmienky zvárania. Toto sa musí dosiahnuť po celej dĺžke prierezu na zariadení. Na kontrolu kvality takýchto zvarov sa odporúča ultrazvukové testovanie.

GVK.RF | Ako spojiť rúry z rôznych materiálov pomocou kompresnej spojky UR-12.
Oceľové komponenty zvárané na tupo sa prednostne vyrábajú z výkovkov, razeníc alebo pásovaných polotovarov. Na takéto výrobky by sa nikdy nemali používať metódy spracovania plechu a sústruženia.

Spôsob výroby spravidla určuje výrobca, pokiaľ to zákazník dodatočne neprediskutoval pri objednávke.

Okrúhle a štvorcové typy

Podľa typov konštrukcií údaje charakterizujú:

  • Menovitá veľkosť otvoru sa meria v milimetroch a označuje sa ako DU.
  • Veľkosť menovitého tlaku. Meria sa v kgf/cm2.
  • Materiál použitý ako surovina.
  • Priame prevedenie. V tejto situácii sa používajú čísla od jednej do deviatich, ktoré označujú požadovaný typ povrchu, ktorý sa má nainštalovať pod tesnenie.

Technologické vlastnosti oceľových prírubových spojov na rúrach priamo súvisia s technologickými procesmi a obrobkami používanými pri práci.

Foto: Štvorcová plochá zvarová prírubaPríruby sa dodávajú v okrúhlom a štvorcovom tvare v závislosti od spôsobu výroby. V súčasnosti je počet tvaroviek pre potrubia vyžadujúce štvorcový tvar obmedzený. Napriek tomu však tieto tvarovky zostávajú relevantné.

Z týchto dôvodov sa pre hodnoty tlaku, ktoré nepresahujú 40 kgf/cm2 vo vzťahu k GOST 12815-80, poskytujú nielen okrúhle mechanizmy, ale aj štvorcové.

Bezzávitové kompresné/svorkové pripojenie GEBO / GEBO
Pri objednávaní takéhoto produktu pre oceľové rúry je dôležité pamätať na to, že jeho objem priamo závisí od menovitého tlaku. Pre vyššie tlaky sú potrebné konštrukcie s väčším objemom.

Tlak, ktorému dokážu odolať

Foto: Prírubové pripojenie oceľových rúrok pod tlakomToto je veľmi významný ukazovateľ výkonu mechanizmu. Hodnoty týchto parametrov závisia od geometrických rozmerov výrobku. Ovplyvňuje to aj typ tesniacej plochy.

Zvárané ploché oceľové výrobky (GOST 12820-80) a voľne stojace oceľové diely na zváranom disku (GOST 12822-80) znesú zaťaženie až do 25 kgf/cm². Verzie zvárané na tupo (GOST 12821-80) znesú zaťaženie až do 200 kgf/cm².

V takýchto situáciách sa množstvo zobrazuje v rôznych reprezentáciách, ako sú:

  • Pa;
  • MPa;
  • bankomat;
  • kgf/cm2 a ďalšie.

Pri uvoľňovaní produktov tejto rady je však hlavným meracím parametrom kgf/cm2.

Funkcie inštalácie

Kľúčom k inštalácii prírubového spojovacieho prvku je utiahnutie jeho spojov. Na dosiahnutie maximálnej tesnosti v oceľovej konštrukcii by sa mali používať iba komponenty s vysoko presnými spojmi.

Foto: inštalácia prírubového potrubného spoja

Ďalší postup práce je nasledovný:

  • Povrch konštrukcie je vyčistený a odmastený.
  • Ďalej sa diely skontrolujú na koróziu, preliačiny a mikrotrhliny. Skrutky a matice by sa mali tiež starostlivo skontrolovať. Zo závitových častí sa odstránia otrepy. Odporúča sa mazať závitové časti skrutiek a matíc.
  • Ďalej si pripravte tesnenie. Malo by byť nainštalované presne do stredu a je potrebné skontrolovať jeho správne umiestnenie. Na túto prácu sa neodporúča používať staré tesnenia.
  • Je dôležité utiahnuť všetky skrutky v správnom poradí. Najprv zľahka utiahnite prvú skrutku. Potom utiahnite skrutku na opačnej strane. Tretiu skrutku utiahnite o niečo menej ako prvú. Pokračujte v uťahovaní štvrtej skrutky na opačnej strane. Toto poradie sa dodržiava, kým nie sú všetky skrutky bezpečne utiahnuté. Ak pracujete s dielmi, ktoré pozostávajú zo štyroch skrutiek, používa sa krížový vzor.

Uťahovací moment si vyžaduje osobitnú pozornosť, inak nie je možné dosiahnuť tesné spojenie. Uťahovací moment musí byť rovnomerne rozložený po celom prvku. Počas uťahovania je skrutka vystavená ťahovej sile. Akákoľvek nadmerná sila môže poškodiť závit alebo skrutku.

Na nastavenie uťahovacej sily prírubového spoja sa používajú rôzne techniky:

  • hydraulické napínacie mechanizmy;
  • hydraulické momentové kľúče;
  • pneumatické rázové uťahováky;
  • Ručne ovládané momentové kľúče.

Niekedy sa používa ručné utiahnutie prírubového mechanizmu, ale to je možné len pre určitú kategóriu ľudí. Po upevnení príruby (v priebehu prvých 24 hodín) môže prvok stratiť približne 10 percent svojej uťahovacej sily. Ďalšie utiahnutie sa odporúča 48 hodín po inštalácii prírubového mechanizmu.

Prírubovanie oceľových rúr je kľúčovou súčasťou. Príruby sa vyberajú na základe všetkých vyššie uvedených charakteristík. Technická dokumentácia môže poskytnúť informácie o tom, ktoré príruby sú najlepšie pre každú konkrétnu aplikáciu.

Video: Ako privariť prírubu k rúre

Ako privariť prírubu k rúre (prázdny)
To závisí od typu čerpaného média, jeho agresivity a tlaku v potrubí. Je dôležité mať na pamäti, že tlak môže niekedy dosiahnuť vysoké úrovne, preto je dôležité prijať opatrenia na zabránenie únikom a nehodám.

Opravy potrubí sú koniec koncov drahé, najmä ak malá porucha vedie k reťazovej reakcii, ktorá môže viesť k rozsiahlej núdzovej situácii. Aby sa tomu predišlo, je nevyhnutné vybrať prírubové mechanizmy v súlade s predpismi a technickou dokumentáciou.