Flansch

Ein Flansch ist eine Scheibe oder Platte, die an einem Objekt befestigt ist, z. B. ein Rohr, ein Ventil oder eine Pumpe, um eine flache Oberfläche bereitzustellen, mit der das Objekt mit einem anderen Teil verbunden werden kann. Flansche werden typischerweise in Rohrsystemen verwendet, um Rohrabschnitte miteinander zu verbinden oder Rohre mit anderen Geräten zu verbinden. Sie können mit Schrauben, Schrauben oder Schweißen befestigt werden und werden häufig aus Materialien wie Stahl, Gusseisen oder Kunststoff hergestellt, um das Material des Rohrs oder der von ihnen verbundenen Geräte zu entsprechen. Die Flansche sind in verschiedenen Größen und Druckbewertungen erhältlich, sodass sie in einer Vielzahl von Anwendungen von Niederdrucksystemen bis hin zu Hochdruck-Industrieprozessen verwendet werden können.

Schlüsselabmessungen,Die Abmessungen von Flanschen enthalten die folgenden kritischen Parameter:

• Nennrohrgröße (NPS): Dies ist die Standardgrößenbezeichnung für Flansche, die mit dem Nominaldurchmesser (DN) in internationalen Standards zusammenhängt. Zum Beispiel entspricht NPS 1/2 DN 15 und NPS 1 entspricht DN 25.
• Flanschdurchmesser: Der Außendurchmesser (OD) und der Innendurchmesser (ID) des Flansches variieren je nach NPS und Druckklasse.
• Bolzenkreisdurchmesser: Dies ist der Durchmesser des Kreises, der durch die Zentren der Bolzenlöcher gebildet wird. Die Anzahl und der Durchmesser der Schrauben hängen auch von der Flanschgröße und dem Druckwert ab.
• Flanschdicke: Die Dicke des Flansches nimmt mit der Größe und Druckklasse zu, um die strukturelle Integrität zu gewährleisten.

Druckklassen:

Flansche sind in verschiedenen Druckklassen erhältlich, z. B. 150#, 300#, 600#, 900#, 1500#und 2500#. Je höher die Klassenzahl, desto größer ist der Druck, den der Flansch standhalten kann.

Flanschabmessungen werden typischerweise von Organisationen wie standardisiert, z. B.Asme(American Society of Mechanical Engineers),MSS(Hersteller Standardisierung Gesellschaft) undAPI(American Petroleum Institute). Der am häufigsten verwendete Standard istASME B16.5, die Rohrflansche und Flanscharmaturen von NPS 1/2 bis NPS 24 in verschiedenen Druckklassen abdecken.En 1092-1, DIN 2501, 

ISO 7005, JIS B2220, werden weit verbreitet.

Die Auswahl der Stahlqualität für Flansche hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab, z. B. Druck, Temperatur und Korrosionswiderstand. Hier sind einige häufig verwendete Stahlnoten in Flanschen:
Kohlenstoffstahl:

• ASTM A105: Dies ist aufgrund seiner guten Stärke und Zähigkeit eine weit verbreitete Kohlenstoffstahlqualität für Flansche. Es ist für allgemeine industrielle Anwendungen geeignet.
• BS EN 1092-1: Dieser Standard umfasst Kohlenstoffstahlflansche mit verschiedenen Druckstufen (PN 6 bis PN 100) und Größen (DN 10 bis DN 2000).

Legierungsstahl:

• ASTM A182 F11 und F22: Dies sind niedrige Stahlklassen mit niedriger Legierung, die für ihre verstärkte Festigkeit und Fähigkeit bekannt sind, höheren Drücken und Temperaturen standzuhalten.
• DIN 17175: Dieser deutsche Standard bedeckt Legierungsstahlflansche, die in Hochdruck- und Hochtemperaturanwendungen verwendet werden.

Edelstahl:

• ASTM A182 F304 und F316: Diese Noten sind für ihre hervorragende Korrosionsbeständigkeit beliebt und machen sie für Anwendungen in der chemischen und Lebensmittelverarbeitung geeignet.
• JIS G4303: Dieser japanische Standard umfasst Edelstahlflansche mit Noten wie SUS 304 und SUS 316, die in Hochkorrosionsumgebungen verwendet werden.

Schweißhalsflansch: Bekannt für hohe Festigkeit, verwendet in Hochdrucksystemen. Es verfügt über einen langen Hals, der am Rohr geschweißt ist.

Slip-on-Flansch: Einfacher zu installieren, wenn es über das Rohr rutscht und an Ort und Stelle geschweißt wird. Geeignet für Niederdruckanwendungen.

Blinder Flansch: Wird verwendet, um die Enden von Rohrleitungssystemen oder Druckbehältern zu schließen.

Flansch mit Gewinde: So konzipiert, dass sie auf ein Rohr ohne Schweißen geeignet sind und für Niederdrucksysteme geeignet sind.

Sockelschweißflansch: Ermöglicht das Rohr in eine Steckdose ein und schweißt sich in Ort und Stelle, die für Hochdruckrohrleitungen verwendet werden.

Rundengelenkflansch: Besteht aus einem Stub -End und einem Rückflansch, der eine einfache Ausrichtung und Montage ermöglicht.

Das Schmieden ist ein Herstellungsprozess, bei dem Metall durch Auftragen von Druckkraft geformt wird. Für Flansche werden zwei Haupttypen von Schmiedensprozessen verwendet:

Offene Würfel: Diese Methode hat eine geringe Effizienz und erfordert eine starke Arbeitsbelastung, ist jedoch vielseitig und für einfache Stücke und die Produktion kleiner Lots geeignet.

Schmiede geschlossen (Impression sterben Schmieden): Dieser Vorgang hat eine hohe Effizienz, einfach zu bedienen und kann mechanisiert oder automatisiert werden. Dies führt zu einer hohen dimensionalen Genauigkeit und einer angemesseneren Verteilung der Getreidestruktur, die die Lebensdauer von Flanschteilen verbessern kann.

Die vier wichtigsten Herstellungsmethoden für Flansche sind Schmieden, Gießen, Schneiden und Rollen:

Guss: Beinhaltet das Gießen geschmolzenes Metall in eine Gusshöhle, die der Form eines Flansches entspricht. Diese Methode kann zu Defekten wie Poren und Rissen führen.

Schmieden: Im Allgemeinen führt zu einem geringeren Kohlenstoffgehalt und einer besseren Rostprävention mit einer kompakteren Struktur und einer höheren mechanischen Kapazität im Vergleich zu Gussflanschen.

Schneiden: Beinhaltet das Schneiden des inneren und äußeren Durchmessers und die Dicke direkt auf der Stahlplatte und dann das Bolzenloch und die Wasserlinie.

Rollen: Hergestellt, indem die mittlere Platte in Streifen geschnitten, dann in kreisförmige Schweißverbindungen gerollt und abgeflacht wird.

Flansche werden in verschiedenen Branchen verwendet, die jeweils spezifische Anforderungen haben:

Öl- und Gasindustrie: Flansche sind entscheidend für das Verbinden von Rohren, Ventilen und anderen Geräten, wodurch der sichere Transport von Flüssigkeiten und Gasen sichergestellt wird.

Chemische Pflanzen: Hochdruck- und Hochtemperaturanwendungen wie Schweißhalsflansche sind häufig.

Wasseraufbereitungsanlagen: Niederdruckanwendungen wie Slip-on-Flansche werden aufgrund ihrer einfachen Installation und Kosteneffizienz verwendet.

Hydrauliksysteme: Socket-Schweißflansche werden für ihre sicheren Verbindungen in Hochdruckrohrleitungen verwendet.

Sanitär: Gewindeflansche sind ideal für Systeme mit niedrigem Druck und niedrigem Temperatur, bei denen Schweißen nicht möglich ist.

Jede Art von Flansch- und Herstellungsprozess bietet einzigartige Funktionen und Vorteile und sorgt für verschiedene Anwendungen. Das Verständnis dieser Unterscheidungen ist für Ingenieure von entscheidender Bedeutung, die Komponenten für Rohrsysteme auswählen, um die Kompatibilität mit den Betriebsbedingungen zu gewährleisten und die Systemintegrität aufrechtzuerhalten.