Обзор
Опорное кольцо для фланцев труб представляет собой незакрепленный болтовой компонент, используемый за заглушкой, раструбным концом трубы или совместимым воротником. Жидкость контактирует с коротким концом или вкладышем, в то время как опорное кольцо питает окружность болта и передает нагрузку при сборке. Эту конструкцию часто называют свободным фланцем, опорным фланцем или соединением внахлест, хотя терминология варьируется в зависимости от стандарта и отрасли.
Опорные кольца полезны там, где важно выравнивание болтовых отверстий или когда компонент, контактирующий с рабочей средой, изготовлен из дорогого коррозионностойкого материала. Свободное кольцо может вращаться во время сборки и может быть изготовлено из менее дорогого материала, если это допускают коррозия, температура, прочность и требования проекта.
Почему это важно для компонентов труб
Опорное кольцо — это не просто шайба. Его внутренний диаметр должен выходить за пределы трубы или патрубка, при этом должным образом поддерживая нахлест. Его внешний диаметр, толщина, диаметр болта, размеры отверстий и геометрия торцевой поверхности должны соответствовать системе ответных фланцев. Недостаточная поддержка может деформировать заглушку или уменьшить сжатие прокладки.
Выбор материала также требует внимательности. Опорное кольцо из углеродистой стали позади труб из нержавеющей стали или пластика может быть экономичным, но необходимо учитывать атмосферную коррозию, гальванические условия, повреждение покрытия и температуру. При эксплуатации на открытом воздухе или на море сильно корродированное кольцо может снизить надежность болтового соединения, даже если оно никогда не контактирует с технологической жидкостью.
Термин «поддерживающее кольцо» также может означать внутренний подкладочный компонент под сварку. В этой статье рассматриваются опорные кольца со свободными фланцами, а не расходуемые или постоянные приварные опорные кольца.
Методы, параметры или процесс
| Элемент | Функция или требование |
|---|---|
| Заглушка или воротник | Обеспечивает смоченный уплотнительный шов |
| Опорное кольцо | Обеспечивает отверстия для болтов и передает нагрузку зажима |
| Прокладка | Уплотнения между совместимыми поверхностями внахлестку |
| Болтовые соединения | Применяет и поддерживает сжатие прокладки |
| Покрытие | Защищает несмачиваемое кольцо из углеродистой стали там, где это необходимо. |
Для выбора необходимо следующее:
- Наружный диаметр трубы или патрубка.
- Наружный диаметр и толщина нахлеста заглушки.
- Стандарт фланца, номинальный размер и класс давления или PN.
- Количество отверстий под болты, диаметр и окружность болтов.
- Внутренний диаметр кольца, внешний диаметр и толщина.
- Геометрия облицовки или посадочного места.
- Материал и покрытие опорного кольца.
- Расчетное давление, температура и внешние нагрузки.
- Тип прокладки и размеры контактов.
- Совместимость с трубами из пластика, нержавеющей стали или сплавов с футеровкой.
Свободное кольцо должно вращаться достаточно свободно для выравнивания, но не должно иметь слишком большого зазора, из-за которого притирка не будет поддерживаться. Для неметаллических систем следуйте требованиям производителя трубопроводной системы, поскольку допустимый момент затяжки болтов и поведение прокладок могут существенно отличаться от стальных труб.
Контрольный список поставщиков и проверок
- Убедитесь, что изделие представляет собой свободное опорное кольцо для заглушки, а не приварное опорное кольцо.
- Предоставьте чертеж ответного патрубка или воротника.
- Проверьте стандарт, размер, класс или PN фланца, а также схему сверления.
- Измерьте внутренний и внешний диаметр кольца, толщину, окружность болта, диаметр отверстия и количество отверстий.
- Убедитесь, что кольцо поддерживает притир, не мешая радиусу скругления.
- Подтвердите марку материала и систему покрытия.
- Проверьте на наличие расслоений, трещин, острых кромок, серьезных деформаций и коррозии.
- Проверьте плоскостность и параллельность опорных поверхностей.
- Проверьте прослеживаемость и маркировку.
- Рассмотрите риски гальванической и атмосферной коррозии.
- Подтвердите длину болтов с помощью всего комплекта соединений.
- Кольца с покрытием и уплотнительные кольца защищайте отдельно во время упаковки.
- Для пластиковых труб или труб с футеровкой проверьте максимальный момент затяжки болтов и при необходимости используйте подходящие шайбы.
Применение для трубопроводной арматуры, клапанов и фланцев
Опорные кольца обычно используются с патрубками из нержавеющей стали, фланцевыми переходниками из полиэтилена высокой плотности, трубами с футеровкой и коррозионностойкими манжетами. Они могут подключать эти системы к клапанам, насосам, резервуарам или стандартным фланцам. Поверхность ответного фланца и прокладка должны быть совместимы с притертой заглушкой, а не выбираться только из опорного кольца.
Вращающееся кольцо трубопроводной катушки упрощает выравнивание болтовых отверстий. Это преимущество ценно для клапанов и патрубков оборудования, но оно не компенсирует плохое выравнивание труб или чрезмерную внешнюю нагрузку.
Часто задаваемые вопросы
Является ли опорное кольцо тем же самым, что и фланец внахлестку?
Термины родственные, но не всегда идентичные. Фланец с соединением внахлестку представляет собой стандартизированный свободный фланец, используемый с заглушкой. «Опорное кольцо» является более широким и может относиться к кольцам, используемым с воротниками, расширяющимися концами, пластиковыми адаптерами или другими системами.
Контактирует ли опорное кольцо с технологической жидкостью?
В правильно спроектированном втулочном узле опорное кольцо обычно не контактирует с жидкостью. Заглушка, вкладыш или воротник образуют смачиваемую поверхность.
Можно ли использовать опорные кольца из углеродистой стали с короткими концами из нержавеющей стали?
Они обычно используются там, где это позволяют требования проекта, но необходимо оценить атмосферную коррозию, покрытие, гальванические условия, температуру и техническое обслуживание.
Какой аспект чаще всего упускают из виду?
Взаимосвязь между внутренним диаметром опорного кольца и скруглением на конце или опорой внахлестку часто упускается из виду. Чертеж обоих компонентов следует проверить вместе.
Следующие шаги
Отправьте стандарт фланца, размер, класс или PN, сверление, материал, покрытие, количество, а также чертеж ответной муфты или переходника. Комбинированная проверка размеров — самый безопасный способ подтвердить посадку и поддержку прокладки.
Запросить цену