Vi siete mai chiesti cosa mantiene intatti i nostri intricati sistemi di tubazioni? I giunti flangiati, composti da flange, guarnizioni e dispositivi di fissaggio, sono gli eroi non celebrati della progettazione ingegneristica. Questo articolo esplora il loro ruolo vitale in varie applicazioni, materiali e standard. Preparatevi a scoprire come questi componenti garantiscono sicurezza ed efficienza nelle industrie di tutto il mondo.
Flangia, guarnizioni e dispositivi di fissaggio sono collettivamente noti come giunti flangiati. I giunti flangiati sono un componente ampiamente utilizzato nella progettazione ingegneristica con una gamma molto ampia di applicazioni.
Sono componenti essenziali nella progettazione delle tubazioni, dei raccordi e delle valvole e sono anche componenti necessari nelle apparecchiature e nelle parti delle apparecchiature (come i pozzetti, le spie e gli indicatori di livello dei liquidi).
Inoltre, anche altre specialità come i forni industriali, l'ingegneria termica, l'approvvigionamento idrico e il drenaggio, il riscaldamento, la ventilazione e il controllo automatico utilizzano spesso i giunti flangiati.
I materiali includono acciaio forgiato, acciaio al carbonio WCB, acciaio inossidabile, 316L, 316, 304L, 304, 321, acciaio al cromo molibdeno, acciaio al cromo molibdeno vanadio, titanio molibdeno, gomma per rivestimenti e materiali al fluoro per rivestimenti.
Le varietà includono flange a collo di saldatura, flange slip-on, flange a saldare a bicchiere, flange con giunzione a baionetta, flange filettate e flange cieche.
Gli standard includono la serie GB (standard nazionale), la serie JB (ministero dei macchinari), la serie HG (ministero dell'industria chimica), ASME B16.5 (standard americano), BS4504 (standard britannico), DIN (standard tedesco) e JIS (standard giapponese).
Il sistema internazionale di standard per le flange comprende due sistemi principali, il sistema europeo di flange rappresentato dalla DIN tedesca (compresa l'ex Unione Sovietica) e il sistema americano di flange rappresentato dalla ANSI.
Inoltre, esiste anche la flangia giapponese JIS, ma è generalmente utilizzata solo per lavori pubblici in impianti petrolchimici e ha un impatto relativamente ridotto a livello internazionale.
Il sistema di flange europeo, rappresentato dalla Germania e dall'ex Unione Sovietica, ha i propri standard.
Le norme americane sul sistema di flange sono rappresentate dalle norme ANSI B16.5 e ANSI B16.47. Sia il Regno Unito che la Francia hanno due serie di norme sulle flange.
Pertanto, le norme sulle flange riconosciute a livello internazionale possono essere riassunte in due sistemi diversi e non intercambiabili: il sistema di flange europeo rappresentato dalla Germania e il sistema di flange americano rappresentato dagli Stati Uniti.
IOS7005-1 è una norma emessa dall'Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione nel 1992, che combina le due serie di norme sulle flange degli Stati Uniti e della Germania.
Le dimensioni delle connessioni flangiate dei due sistemi non sono compatibili e i due sistemi sono più appropriatamente differenziati in base alla pressione nominale.
Il sistema europeo utilizza valori di pressione di 0,25, 0,6, 1,0, 1,6, 2,5, 4,0, 6,3, 10,0, 16,0, 25,0, 32,0 e 40,0 MPa, mentre il sistema americano utilizza valori di pressione di 1,0, 2,0, 5,0, 11,0, 15,0, 26,0 e 42,0 MPa.
Stato attuale delle norme sulle flange in Cina
Gli standard comunemente utilizzati per le flange nell'industria chimica e petrolchimica cinese sono:
Le dimensioni dei collegamenti DIN sono diverse da quelle degli standard JB, come indicato nella tabella seguente:
| Standard | Dimensione filettatura (M)/foro della vite (Φ) | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| JB serie 2 | M22/Φ | M30/Φ | M36/Φ | M42/Φ48 (tutti) | M48/Φ54 (tutti) | |
| Nuovo HG, ISO, JB serie 1, BS, FOCT, DIN | M24/Φ26 | M33/Φ36 | M33/Φ36 | M39/Φ42 | M45/Φ48 | M45/Φ48 |
| Misure da adottare per l'accoppiamento di due flange | Il foro della vite della prima fila di flange è allargato di 1 mm. | Il foro della vite della prima fila di flange è allargato di 2 mm. | È possibile aggiungere delle rondelle | È possibile aggiungere delle rondelle | Coerente | È possibile aggiungere delle rondelle |
(Nota: nella tabella, il termine "Tutti" tra parentesi indica che tutte le specifiche dei dispositivi di fissaggio sono sostituite dai dispositivi di fissaggio della seconda riga. "Parte" indica che alcuni dei dispositivi di fissaggio per quella specifica sono cambiati, ma alcuni rimangono invariati e sono coerenti).
Quando si utilizza il nuovo standard HG con le vecchie flange standard JB, si devono tenere presenti i seguenti punti:
Il saldatura in piano La flangia (norma dell'industria chimica HG20592, norma nazionale GB/T9119, norma meccanica JB/T81) è comoda per ottenere materiali, facile da produrre, conveniente e ampiamente utilizzata.
Tuttavia, la sua rigidità è scarsa, quindi non può essere utilizzata in sistemi di tubazioni di processo chimico che richiedono un alto vuoto, con materiali combustibili o esplosivi o in ambienti altamente pericolosi. La superficie di tenuta può essere piana o rialzata.
La flangia del collo con saldatura a vista è un tipo di flangia nell'ambito del sistema di flange standard nazionale in Cina. È una forma comune di flangia utilizzata nelle apparecchiature o nei sistemi di tubazioni.
La flangia del collo con saldatura frontale rialzata ha un'altezza del collo inferiore che migliora la rigidità e la capacità di carico della flangia.
Rispetto alla flangia di saldatura slip-on, richiede un maggior lavoro di saldatura e un maggior consumo di barre di saldatura. Non è adatta ad applicazioni ad alta temperatura, ad alta pressione o a ripetute piegature e fluttuazioni di temperatura. Tuttavia, è più facile da installare in loco ed elimina la necessità di battere e rettificare la flangia. cordone di saldatura.
La flangia slip-on con collo, nota anche come flangia slip-on (SO), è una tipo di acciaio flangia per tubi che collega tubi e raccordi in acciaio ad apparecchiature o tubazioni inserendoli nella flangia e saldandoli insieme.
La superficie di tenuta della flangia slip-on con collo può assumere diverse forme, tra cui faccia rialzata (RF), faccia piana (FM), maschio e femmina (M), maschio e femmina (T), scanalatura (G) e faccia piena (FF).
La gamma di diametri della flangia slip-on con collo è DN10-DN600, ed è adatta alle serie PN2,5-PN40 e alle serie Class150-Class1500.
I materiali utilizzati per le flange a scorrimento con collo comprendono acciaio al carbonio e acciaio a bassa lega, acciaio inox 304316, 304L, 316L, 321, 347 e CF8C. Il processo di produzione è la forgiatura.
I vantaggi delle flange slip-on con collo includono una maggiore resistenza e capacità di carico grazie al collo corto, che le rende adatte all'uso in tubazioni ad alta pressione. Tuttavia, sono più costose rispetto alle flange piatte e la loro forma le rende più soggette a danni durante il trasporto.
La flangia integrale è un tipo di connessione flangiata che fa parte delle flange per tubi in acciaio saldate a collo. I materiali utilizzati sono l'acciaio al carbonio, l'acciaio inox e l'acciaio inossidabile. acciaio legato. In diversi standard nazionali, la flangia integrale è indicata con la sigla "IF". Viene spesso utilizzata nelle condutture ad alta pressione ed è generalmente prodotta per fusione.
Nella categoria di tipi di flangiaLa flangia integrale è indicata con l'abbreviazione "IF". In genere, è dotata di una superficie a faccia rialzata (RF), ma per condizioni infiammabili, esplosive, altamente pericolose o estreme, al posto della superficie RF possono essere utilizzate superfici di tenuta sotto forma di superfici convesse-concave (MFM) o di superfici a maschio e femmina (TG).
La flangia a saldare è un tipo di flangia che viene saldata a un'estremità di un tubo d'acciaio e collegata a un'altra estremità con bulloni. Tipi di superficie di tenuta: faccia rialzata (RF), faccia piana (FF), maschio e femmina (TG), giunto ad anello (RJ).
Applicazioni: le flange a saldare a bicchiere sono comunemente utilizzate in settori quali recipienti a pressione per caldaie, petrolio, chimica, cantieristica navale, farmaceutica, metallurgia, macchinari, stampaggio, piegatura e trasformazione alimentare per tubazioni con PN≤10.0MPa e DN≤40.
La flangia filettata è un tipo di flangia non saldabile che trasforma il foro interno della flangia in una filettatura per tubi e la collega a un tubo filettato.
Rispetto a una flangia piatta per saldatura o a una saldatura di testa La flangia filettata presenta il vantaggio di una facile installazione e manutenzione, che la rende adatta all'uso in sistemi di tubazioni in cui la saldatura non è consentita in loco.
Quando le flange in acciaio legato hanno una resistenza sufficiente ma sono difficili da saldare o presentano saldatura scadente prestazioni, è possibile utilizzare una flangia filettata. Tuttavia, si sconsiglia l'uso di una flangia filettata in condizioni in cui la temperatura della tubazione varia bruscamente o la temperatura è superiore a 260℃ o inferiore a -45℃ per evitare perdite.
La flangia a manicotto con giunto di dilatazione è un tipo di flangia mobile comunemente utilizzata nei raccordi idraulici e di drenaggio. Il produttore fornisce un pezzo di flangia a ciascuna estremità del giunto di dilatazione, che può essere collegato direttamente alla tubazione o all'attrezzatura del progetto mediante bulloni.
Scopo: Lo scopo dell'utilizzo di una flangia a manicotto sciolto con giunto di sicurezza è generalmente quello di risparmiare materiali. La sua struttura è divisa in due parti: la parte del tubo è collegata alla tubazione a un'estremità, mentre all'altra estremità viene realizzato un giunto di sicurezza. La piastra della flangia è realizzata in materiale di bassa qualità, mentre la parte del tubo utilizza lo stesso materiale della tubazione per raggiungere l'obiettivo del risparmio di materiali.
Vantaggi della flangia a manicotto sciolto con giunto a risvolto:
Svantaggi:
La flangia libera con anello di saldatura piatto è un tipo di flangia che può muoversi. Viene collegata direttamente alle tubazioni e alle apparecchiature di ingegneria mediante bulloni. Lo scopo dell'utilizzo di una flangia libera con anello di saldatura piatto è generalmente quello di risparmiare materiali.
La sua struttura è divisa in due parti: un'estremità del tubo è collegata al tubo e l'altra estremità è flangiata. La parte flangiata viene montata sull'estremità flangiata. La flangia è realizzata con materiali di bassa qualità, mentre la parte del tubo utilizza lo stesso materiale del tubo, al fine di ottenere un risparmio di materiali.
Gli svantaggi della flangia libera con anello di saldatura piatto sono i seguenti:
I vantaggi della flangia libera con anello di saldatura piatto sono:
Conosciuta anche come piastra cieca, è un tipo di flangia senza foro centrale che viene utilizzata per sigillare l'estremità di una tubazione. La sua funzione è simile a quella dei tappi saldati e dei tappi filettati, ma la flangia cieca e il tappo filettato possono essere rimossi in qualsiasi momento, mentre il tappo saldato no. Esistono diverse forme di superfici di tenuta, tra cui la faccia piana, la faccia rialzata, la faccia concavo-convessa, la faccia con linguetta e scanalatura e la faccia del giunto ad anello. L'area di produzione principale è a Mengcun.
Superfici di tenuta della flangia: Faccia piana (FF), faccia rialzata (RF), faccia concavo-convessa (MFM), faccia a maschio e femmina (TG) e faccia del giunto ad anello (RJ).
(Nota: la traduzione fornita qui sopra è già di tipo nativo, quindi non è necessaria un'ulteriore correzione o rifinitura).
La flangia cieca rivestita è un tipo di flangia cieca in cui l'acciaio inossidabile è saldato su un lato della flangia vicino al fluido per creare un'unica unità. Viene utilizzata come piastra cieca nelle tubazioni con fluidi corrosivi. La differenza tra la flangia cieca rivestita e una normale flangia cieca è che ha un rivestimento anticorrosione aggiunto sulla superficie a contatto con il fluido.
La flangia di saldatura a collo piatto viene collegata all'estremità di un tubo e viene utilizzata principalmente come componente per collegare i tubi tra loro. La flangia di saldatura a collo piatto è dotata di un foro per il bullone che consente di collegare saldamente le due flange con bulloni e di sigillarle con guarnizioni.
Un giunto flangiato con saldatura a collo piatto è costituito da una coppia di flange, una guarnizione e diversi bulloni e dadi. La guarnizione è posizionata tra le due superfici di tenuta delle flange.
Dopo aver stretto i dadi, la superficie della guarnizione si deforma sotto una certa pressione e colma le irregolarità della superficie di tenuta, creando un giunto ermetico e privo di perdite. I giunti a flangia sono un tipo di giunto smontabile e possono essere suddivisi in flange per contenitori e flange per tubi a seconda delle parti da unire. La flangia di saldatura a collo piatto è adatta per connessioni di tubazioni in acciaio con una pressione nominale non superiore a 2,5MPa.
La flangia di saldatura a collo piatto è utilizzata per saldare insieme flange e tubi. La sua struttura è ragionevole e ha un'elevata resistenza e rigiditàche lo rende resistente alle alte temperature, alle alte pressioni, alle ripetute piegature e alle fluttuazioni di temperatura.
La tenuta è affidabile. Le flange di saldatura piatte a collo con una pressione nominale di 0,25~2,5MPa utilizzano una superficie di tenuta convessa e concava.
Le flange ASME sono componenti utilizzati per collegare tra loro i tubi, fissati all'estremità di ciascun tubo. Esistono due metodi per produrre flange ASME con saldatura di testa: la forgiatura e la fusione.
Le flange ASME con saldatura di testa possono essere classificate in varietà con e senza collo, a seconda della presenza di un collo. Per completare il collegamento, due piastre flangiate e una guarnizione vengono fissate insieme con dei bulloni. Il bullone passa attraverso i fori della flangia ASME e collega saldamente le due flange. Per sigillare lo spazio tra le flange si utilizza una guarnizione di tenuta.
In qualità di fondatore di MachineMFG, ho dedicato oltre un decennio della mia carriera al settore della lavorazione dei metalli. La mia vasta esperienza mi ha permesso di diventare un esperto nei campi della fabbricazione di lamiere, della lavorazione, dell'ingegneria meccanica e delle macchine utensili per metalli. Penso, leggo e scrivo costantemente su questi argomenti, cercando di essere sempre all'avanguardia nel mio campo. Lasciate che le mie conoscenze e la mia esperienza siano una risorsa per la vostra azienda.
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