Справочник ОНИКСА. Что нужно учитывать при выборе фланцев, прокладок и крепежа для химической отрасли?

Дата публикации статьи: 19.10.2020 Дата актуализации статьи: 30.09.2024 2300
Содержание статьи
Как правильно выбрать фланцевые соединения для предприятий химической отрасли и что нужно учитывать при их выборе?

В первой части «Справочника ОНИКСА» были рассмотрены основные аспекты, на которые необходимо обращать внимание при выборе фланцевых соединений для предприятий химической отрасли, а именно: степень агрессивности рабочей среды в трубопроводе, давление и температура среды, место и цель установки фланцевого соединения. Благодаря этой информации определяется, по какому стандарту, из какого материала и на какое давление необходимы фланцы.


✔ Ознакомьтесь со статьей по ссылке перейти




Металлические


Используются на предприятиях химической промышленности в трубопроводах, транспортирующих агрессивные среды, отличающиеся повышенным давлением и температурой.

Выделяют: линзовые, овальные и восьмиугольные сечения.

Линзовые прокладки подходят для фланцев с исполнением К. Изготавливаются по ГОСТ 10493-81. Выдерживают температуру от −50 до +510гр.С и рассчитаны на давление до 1000 кгс/см². Могут иметь типоразмеры до DN 200 мм.

Выделяют два вида: компенсирующие и жесткие.

Компенсирующие Жесткие
PN до 500 кгс/см² — 1−е исполнение С буртом — 1−е исполнение
PN 630 - 1000 кгс/см² — 2−е исполнение Без бурта — 2−е исполнение

Овальные прокладки из восьмиугольного сечения служат уплотнителем для фланцев исполнения J. Изготавливаются в соответствии с российскими стандартами — ОСТ 26.260.461-99, ГОСТ 28759.8-90, АТК 26-18-6-93 — и иностранными.

Подходят для использования в средах с условным давлением от 630 до 1600 кгс/см² и температурой от −70 до +600°С. Изготавливаются до DN 400 мм.

Металлические прокладки изготавливаются из различных марок стали, например 12Х18Н10Т, 15ХМ, 08КП и 18Х3МВ. ASME рекомендует использовать для изготовления сталь AISI 410, 304, 316 и другие, схожие по характеристикам. В стандарте EN предусмотрено изготовление из сталей 1.4541, 1.4301, 1.4571 и других нержавеющих и жаропрочных.

важно.png

Недопустимо наличие раковин, шероховатости, швов и других дефектов на поверхности прокладок.

Комбинированные

Отличаются от металлических наличием как металлической части, отвечающей за химическую стойкость и прочность, так и неметаллической, отвечающей за упругость изделия.

Выделяют несколько типов: спирально−навитые (СНП), армированные графитовой фольгой (ПАГФ) и прокладки фланцевые (ПОГФ). На предприятиях химической промышленности зачастую используют прокладки 1 и 2 типа соответственно. Спирально−навитые прокладки (СНП) изготавливаются методом набивки слоев профилированной ленты и наполнителя из терморасширенного графита. Используются для фланцевых уплотнений в исполнениях: соединительный выступ, выступ−впадина и шип−паз. Изготавливаются по различным стандартам (ГОСТ, DIN, ASME и ОСТ). Подходят для использования в агрессивных средах, при температуре +560°С и условном давлении до 25 кгс/см².

Рассмотрим условия эксплуатации в разных средах.

Рабочая среда Температура °С
1 Растворы кислот, щелочей, растворители и продукты нефтепереработки от -200 до +500
2 Хромовая кислота (массовая конц. 0-100 г/дм³) до +250
3 Азотная кислота (массовая конц. 0-100 г/дм³) до +85
4 Пар, тяжелые нефтепродукты, сухие газы до +560
5 Агрессивные среды: кислоты и щелочи любой концентрации от -196 до +200

Выделяют 4 типа.

ТИП Наличие колец Исполнение уплотнительной поверхности фланца
А Без ограничительных колец Шип-паз
В Ограничительное кольцо снаружи Выступ-впадина
Г Ограничительное кольцо внутри Соединительный выступ
Д Ограничительное кольцо внутри и снаружи Соединительный выступ

Прокладки, армированные (усиленные) графитовой фольгой, отличаются от СНП тем, что используются при больших перепадах температур и высоком условном давлении (до 400 кгс/см²). Производятся по государственным, отраслевым и иностранным стандартам. Такой вид прокладок не стоек к воздействию щелочных средств, к азотной кислоте с концентрацией от 10%, серной с концентрацией более 60%, хромовой, аммиаку в жидком состоянии и другим. Преимуществом такого вида является стойкость к высоким температурам (до +600°С).

Выделяют также 4 типа, в зависимости от воздействия удельного давления.

Тип Наличие ограничителя
И1 Без ограничителя
И2 С наружным
И3 С внутренним
И4 С внутренним и наружным

Ограничители необходимы для предотвращения образования дефектов в целостности уплотнения.

Неметаллические или прокладки плоские эластичные

Изготавливаются методом вырезания из листа паронита или графита необходимой толщины.

Производство регламентируется ГОСТ 15180-86. Условный проход варьируется от DN 10 до DN 3000 мм, в отличие от рассматриваемых выше. В зависимости от условного прохода имеют определенный внутренний и внешний диаметр. По ГОСТ 15180-86 могут быть изготовлены в пяти различных исполнениях, в зависимости от исполнения рабочей поверхности фланца:

А — соединительный выступ (В−В)

Б — выступ−впадин (E−F)

В — шип-паз (C−D)

Г (фторопласт) — шип−паз (L−M)

Д — паз−соединительный выступ.

Если рабочая среда подразумевает транспортировку аммиачных соединений с температурой до +150°С, то рекомендовано выбирать прокладки из паронита типа ПОН−А. При перемещении азотсодержащих веществ или этилового спирта лучше использовать материал ПОН-Б, а ПОН-В отлично подойдет для перемещения минеральных масел и легких нефтепродуктов. Чаще всего применяются в узлах и деталях внутреннего сгорания. Прокладки из маслобензостойкого паронита (ПМБ−1) подходят для систем с тяжелыми и легкими нефтепродуктами и маслами с максимальным давлением до 160 кгс/см² (16 МПа) и температурой от −40 до +250°С. Фторопластовые прокладки (фторопласт−4/PTFE) подходят только для фланцевых соединений с использованием зеркала L−M. Используются для работы в агрессивных средах, исключением являются среды с щелочными металлами. Рабочая температура от −269 до +260°С и давление до 160 кгс/см².

полоска.png

Резюмируя, обращаем внимание на важность правильного подбора уплотнительных материалов. От них и от крепежных элементов, которые позволяют более плотно прижать элементы, исключая зазоры, щели и трение, зависит прочность и надежность всего фланцевого соединения.

Специалисты компании ООО «ОНИКС» помогут подобрать полный комплекс фланцев, прокладок и крепежа.



Статья подготовлена по материалам, опубликованным в журнале «ТПА 1 (106) 2020» — скачать электронную версию статьи.


➤ Вам могут понадобиться:

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ