Какво е фланец с шийка за заваряване?
Фланецът с шийка за заваряване се характеризира с дълга конусна главина, която постепенно прехвърля механичното напрежение от тръбата към пръстена на фланеца. Фланецът се свързва с тръбата чрез челно заваряване с пълно проникване, осигурявайки здравина на съединението, равна на тази на самата тръба. Отворът е обработен, за да съответства на дебелината на стената на тръбата, създавайки плавен преход на потока без препятствия или цепнатини. Този дизайн прави фланците с шийка за заваряване идеални за тежки работни условия, включително високо налягане, висока температура, циклични натоварвания и корозивни среди.
Дизайн и размери
Фланците с шийка за заваряване се произвеждат по размерите на ASME B16.5 за размери от NPS 1/2 до 24. Височината на конусната главина варира в зависимост от класа на налягане и графика на тръбата. По-високите класове на налягане изискват по-дълги главини с по-голям конус, за да осигурят допълнителна армировка на съединението фланец-тръба. Налични са всички стандартни опции за уплътнителна повърхност: изпъкнала повърхност (RF), пръстеновидно съединение (RTJ), мъжка и женска (M&F) и език и жлеб (T&G). Съвпадението на дебелината на стената между тръбата и отвора на фланеца елиминира точките на концентрация на напрежение при заваръчното съединение.
| NPS | Клас 150 (инчове) | Клас 300 (инчове) | Клас 600 (инчове) | Клас 900 (инчове) | Клас 1500 (инчове) | Клас 2500 (инчове) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2 | 3.62 | 3.62 | 3.62 | 4.50 | 4.50 | 5.00 |
| 4 | 4.88 | 5.00 | 5.25 | 5.75 | 6.50 | 7.00 |
| 6 | 6.50 | 6.88 | 7.25 | 8.00 | 9.00 | 10.00 |
| 8 | 7.62 | 8.12 | 8.62 | 9.50 | 10.50 | 12.00 |
| 10 | 9.50 | 10.12 | 10.75 | 12.00 | 13.00 | 14.50 |
| 12 | 10.62 | 11.38 | 12.38 | 13.50 | 14.50 | 16.50 |
Оценки на налягане и температура
Фланците с шийка за заваряване се предлагат във всички класове на налягане по ASME от 150 до 2500. Конусният дизайн на главината осигурява превъзходно разпределение на напрежението, което поддържа целостта на съединението дори при повишени температури, където други видове фланци биха се повредили. Главината действа като структурна армировка при заваръчното съединение, намалявайки пиковото напрежение при прехода фланец-тръба. По-високите класове на налягане изискват по-дебели главини и по-дълги конуси, за да разпределят ефективно повишените натоварвания.
Материали
Фланците с шийка за заваряване се произвеждат в пълния диапазон от материали по ASME B16.5. Въглеродната стомана ASTM A105 е стандартна за обща употреба до 1000°F. Неръждаемите стомани ASTM A182 F304 и F316 обслужват корозивни среди. За обслужване при високи температури, хром-молибденовите степени ASTM A182 F11 (1-1/4Cr-1/2Mo) и F22 (2-1/4Cr-1Mo) осигуряват устойчивост на пълзене до 1100°F. ASTM A182 F91 (9Cr-1Mo-V) се използва за най-взискателните приложения при високи температури, изискващи максимална якост на пълзене. Нискотемпературните степени A350 LF2 и LF3 са налични за работа при минусови температури до -150°F.
Приложения
Фланците с шийка за заваряване са стандартният избор за системи с пара под високо налягане и захранваща вода в електроцентрали, за преработка на въглеводороди в рафинерии и нефтохимически заводи, както и за връзки към пещи и реактори при високи температури. Те се специфицират за всяка критична технологична линия, където течове са неприемливи, включително обслужване на опасни химикали, работа с газ под високо налягане и системи, изискващи радиографска проверка на заварките. Тяхната превъзходна устойчивост на умора ги прави предпочитан избор за условия на циклични натоварвания, като връзки към компресори и помпи.
Шийка за заваряване спрямо други видове фланци
В сравнение с плъзгащите се фланци, фланците с шийка за заваряване осигуряват превъзходно разпределение на напрежението и устойчивост на умора. Челното заваряване с пълно проникване елиминира риска от цепнатинна корозия, свързан с гнездовите заваръчни и резбови връзки. Въпреки че фланците с шийка за заваряване имат по-висока първоначална цена от плъзгащите се или резбовите алтернативи, тяхната дългосрочна надеждност и по-ниските изисквания за поддръжка често водят до по-ниска цена на жизнения цикъл за критични приложения. Те са предпочитани пред плъзгащите се фланци за тежки циклични условия, където отказът от умора е проблем.
Монтаж и заваряване
Подготовката на челното заваръчно съединение следва ASME B16.25 с ъгли на скосяване и коренови повърхности, определени за дебелината на стената на тръбата. Заваръчните консумативи трябва да съответстват на спецификацията на основния материал, за да се запазят механичните свойства през заваръчното съединение. Може да се изисква предварително загряване за летирани стоманени материали, за да се предотврати напукване, предизвикано от водород. Неразрушаващият контрол обикновено включва визуална инспекция, контрол с магнитни частици или с проникваща течност, както и радиографско или ултразвуково изследване. Термична обработка след заваряване е необходима, когато дебелината на фланеца надвишава границите, определени от ASME B31.3 или приложимия строителен кодекс.
Нуждаете се от фланци с шийка за заваряване за вашия проект?
Свържете се с нашия инженерен екип за експертен избор на фланци с шийка за заваряване и конкурентни цени.
Продукти за фланци
