Фланцевое соединение труб из стали: Технология работ +Фото и Видео

Ограниченность применения крепежных изделий

Выбор крепежных изделий обусловлен вышеперечисленными параметрами, но существуют и некоторые ограничения:

1. Крепежи, эксплуатируемые при рабочем давлении до 25 кгс/см, не ограничены выбором типа изделия. Что же касается давления, которое превышает эту цифру, использоваться могут только шпильки для фланцевых соединений, применение болтов запрещено.
2. Марка стали для пары «шпилька–гайка» может выбираться как одинаковой, так и различной. Если используется один материал, прочность гайки должна быть ниже прочности шпильки на 20 единиц.

Существует специальный ГОСТ шпильки для фланцевых соединений, в соответствии с которым выбираются номинальные размеры крепежного изделия. Выбор размеров зависит от рабочего давления, которому будет подвержена шпилька.

Как приварить фланец к трубе ровно

Фланцами называют стальные диски (кольца) различной конфигурации, они предназначены для быстросъемных соединений на трубопроводах. Их крепят приваркой к трубным отрезкам. Они необходимы для установки запорной арматуры, приборов учета, при монтаже новых отводов. Их надевают на край трубы. Самый эффективный способ крепления фланца к трубе – приварка. Кольца должны закрепляться без перекосов, строго по сечению трубы.

Приварка фланцев производится несколькими способами, в каждой технологии есть свои нюансы, которые нужно учитывать для получения качественного герметичного шва, не препятствующего потоку транспортируемой жидкости.

Технические рекомендации

Плоский фланец приваривать к отводу без катушки не рекомендуется, потому как соединение выполняется угловым швом — получается жесткая конструкция, испытывающая сложную нагрузку. Герметичность шва при определенных условиях (например, при тепловом расширении в момент подачи горячей среды) может нарушиться.

Воротниковые («с юбкой») и свободные (с отбортовкой) фланцы привариваются более простым и надежным стыковым швом — получается устойчивое к нагрузкам растяжения и сжатия соединение.

Выполняя соединение фланца с отводом или переходом, следует предусмотреть возможность свободной вставки/съема болтов или шпилек при сборке/разборке фланца.

источник

Как приварить фланец к трубе ровно

Фланцами называют стальные диски (кольца) различной конфигурации, они предназначены для быстросъемных соединений на трубопроводах. Их крепят приваркой к трубным отрезкам. Они необходимы для установки запорной арматуры, приборов учета, при монтаже новых отводов. Их надевают на край трубы. Самый эффективный способ крепления фланца к трубе – приварка. Кольца должны закрепляться без перекосов, строго по сечению трубы.

Приварка фланцев производится несколькими способами, в каждой технологии есть свои нюансы, которые нужно учитывать для получения качественного герметичного шва, не препятствующего потоку транспортируемой жидкости.

Рабочая температура

• Одним из важнейших параметров является рабочая температура. Исходя из того, какую температуру имеет среда, которая будет транспортироваться по трубопроводу, а также с учетом внешней среды, зависит и марка стали, из которой будет изготовлен крепеж. Каждая марка стали имеет определенный диапазон рабочих температур, при которых крепежное изделие может обеспечить прочность и надежность соединения.
• Например, при одном и том же номинальном давлении при температуре не ниже -30 °С рекомендуется применять шпильки из стали 35, в то время как при предполагаемой температуре эксплуатации до -70 °С следует применять крепеж, изготовленный из хладостойких марок стали, например, 09Г2С или 10Г2.

Способы соединения труб из полиэтилена низкого давления

Существует несколько способов соединения труб ПНД при монтаже. Выбор зависит от конечного назначения трубопровода.

Способы стыковки:

• Диффузная сварка встык – нужен специальный сварочный аппарат. Применяется при монтаже промышленных трубопроводов. При прокладке частных коммуникаций в соединении такой степени надежности нужды нет.
• Сварка электромуфтой.
• Соединение с использованием специальных фитингов.

Первые два способа соединения являются неразъемными. Соединения, которые собрали с использованием обжимных фитингов, можно демонтировать.

Соединение с помощью сварки

Сварочное соединение полиэтиленовых труб производят встык, методом диффузной сварки. Принцип стыковки основан, на способности полимеров смешиваться при нагреве. Диффузия (взаимное проникновение) материалов деталей происходит на молекулярном уровне. В результате получается монолитное соединение, которое по прочности не уступает корпусу трубы.

Для работы потребуется:

• специальный сварочный аппарат;
• зажимы для центровки труб;
• торцеватель.

Алгоритм проведения работ:

• Материал обрезают строго перпендикулярно направляющей. Срезы должны быть ровными и чистыми.
• Закрепляют материал жестко зажимами (позиционер).
• Зачищают срезы при помощи торцевателя.
• Производят одновременный нагрев срезов при помощи сварочного аппарата. Время нагрева зависит от толщины стенки трубы и указывается в специальных таблицах.
• Соединяют нагретые края встык, прижимая их физическим усилием. Дают соединению остыть.

Электромуфтовая сварка

Сварка с использованием электрофитингов является более простым процессом. Она не требует специальных навыков, но без сварочного аппарата не обойтись. Требования к подготовке срезов остаются высокими.

Рекомендуем ознакомиться: Как самостоятельно устранить сильный засор в унитазе?

Электромуфтовую сварку используют для монтажа трубопровода в труднодоступных местах.

Суть процесса заключается в том, что фитинг имеет встроенные нагревательные элементы и контакты, которые выведены наружу. При подключении электрофитинга к сварочному аппарату детали плавятся и соединяются. Такой метод также можно назвать диффузной сваркой, поскольку отличия здесь только в технологии.

Процесс выглядит так:

• Трубы отрезают по размеру, с учетом муфты.
• Срезы обязательно под углом в 90 градусов. Их следует зачистить от заусенец и обезжирить.
• Подготовленные края вставляют в муфту.
• Подключают встроенные электроды к аппарату электросварки.
• Время сварки определяется по штрихкоду фитинга.

Соединение с помощью фитингов

Для самостоятельного монтажа водопровода или канализации в доме достаточно надежными будут соединения при помощи обжимных фитингов. Производители предлагают массу вариаций, позволяющих собрать любую конфигурацию трубопровода.

Схематично процесс соединения ПНД материалов с помощью фитингов можно описать следующим образом:

• Подготавливаем трубу, делая строго перпендикулярный срез. Его следует очистить от заусенец и грязи.
• Раскручиваем фитинг, снимая синюю гайку.
• Последовательно, начиная с гайки, надеваем все детали на трубу.
• Вставляем конец трубы в фитинг, проталкивая до середины.
• Гайкой фиксируем соединение. Для надежности затягиваем ключом.
• Повторяем операцию со второй трубой.

Виды разъемных фитингов для ПНД трубопроводов

Производители предлагают весь ассортимент возможных соединений.

Разъемные фитинги бывают:

• для соединения прямых участков — муфты;
• для разводки – тройники;
• для обводов – уголки:
• запорная арматура – вентили;
• для перехода на металлические трубы – обжимные фитинги с резьбой (внутренней, наружной);
• для перехода на другой диаметр.

Рекомендуем ознакомиться: Как правильно и надежно соединить ПНД трубу?

Степень герметичности соединений

Самое главное требование, которое предъявляется к соединению трубопровода с арматурой – это герметичность. Стоит отметить, что утрата герметизации соединений фланцев происходит не по причине объективных изъянов, а по причине несвоевременного и халатного обслуживания

 Чтобы соединения на трубопроводе всегда были герметичными, важно регулярно подтягивать фиксаторы фланцев. Разумеется, нельзя забывать о прокладках

Надежность, возможность многократной установки, применение при различных температурных режимах – все это и не только относится к преимуществам рассматриваемого соединения. С его помощью можно состыковывать трубопроводы практически любого диаметра (от 10 до 1800 мм).

Заметим, что огромное количество разновидностей фланцев не вводит в растерянность специалистов. Наоборот, они имеют множество возможностей для создания качественных соединений. Разные варианты исполнения, стандартные изделия, общие технические требования позволяют выполнять работы на высшем уровне.

Сегодня в России действует стандарт ГОСТ 33259-2015 Фланцы арматуры, соединения с номинальным давлением до PN250. Размеры, конструкции, общие технические требования. Этот документ заменяет ГОСТы, которые применялись раньше.

В частности, в ГОСТ 33259-2015 приводится 6 типов фланцев. Четыре первых наименования имеют следующее название: стальной, плоский фланец.

Что касается стальных плоских фланцев под приварку, то их одевают на трубу, а потом к ней приваривают.

 Свободные фланцы характеризуются тем, что диаметр на внутреннем сечении у них больше, чем на трубе в наружном диаметре. Следовательно, легко выполняется приварка к трубопроводу, а значит, монтаж становится легким.

Плоский фланец из стали на приварном кольце, кроме собственно фланца имеет кольцо, которое совпадает с фланцем по размеру условного диаметра. Посредством сварки можно зафиксировать не только кольцо, но и оставить фланец свободным. Такой способ фиксации полезен при установке фланцевых соединений в местах, куда добраться очень трудно,  при потребности в частой замене и ремонте арматуры.

Чтобы применять стальные, плоские фланцы свободного типа, на отбортовке нужно подготавливать конец трубы. Его деформируют до появления плоской, упорной поверхности. Данные фланцы лучше всего использовать на трубопроводах, составленных из цветных металлов.

Когда устанавливаются стальные, плоские фланцы свободного типа на хомуте, под приварку вместо замкнутого кольца ставят хомут.

Стальной встык соединяется с помощью одного сварочного шва, который соединяет встык торец трубы с воротником фланца. Внутренний диаметр у него точно такой, как и у трубы.

На основании ГОСТ 33259-2015, для типов 01,02, 11 и 21 предусмотрено 2 ряда размеров. Предпочтительным считается первый ряд.

Как устанавливают муфту Гебо

Во время установки следует опираться на инструкцию:

1.с двух сторон трубы делают срез, зачищая края от заусенцев, краски, эмали до металлического изделия. Чистку выполнят посредством наждачной бумаги.

2.в комплекте идет гайка, которую одевают в первую очередь, затем располагают кольцо в форме конуса так, чтобы вершина конуса была направлена на гайку.

3.далее надевают кольцо для прижимания, за ним уплотнитель, который поворачивают по направлению к фитингу.

4.зажимают туго фитинг, чтоб он не сдвигался, но оставалось несколько витков резьбы.

5.тестируют на герметичность соединения, включая воду. Если просочилась вода, то подтягивают гайку, далее опять проверяют. Если герметичность нарушена, то снимают муфту и чистят участок для нее снова.

Плюсы муфтового метода:

1.доступная цена.

2.качество продукции. Правильно проведенные монтажные работы обеспечат долгий срок соединяющей детали, но уплотняющее кольцо надо будет менять периодически.

3.много сфер применения, пригодны, как в водопроводных системах, так и компрессионных.

4.монтаж легкий и занимает мало времени, не требует специального оборудования.

Уплотнительная поверхность фланцев

Описываемые приспособления, предназначенные для соединения стальных трубопроводов, производятся в соответствии с действующими ГОСТами. Они в обязательном порядке дополняются поверхностями с такими обозначениями:

• впадина — F;
• плоскость — А;
• деталь для линзовых прокладок — К;
• пазы — М или D ;
• выступ — Е;
• выступ непосредственно под соединение — В;
• детали с овальным сечением — J;
• шип — С.

Арматурные фланцы оснащаются поверхностями уплотнительного типа: А, В, D, F, J, K, M. Что касается остальных типов поверхностей, они выполняются по требованиям, заявленным клиентом. Фланцы, дополненные уплотнительными плоскостями типа А, B, C, D, E, F, предназначены для стыков, уплотняемых следующими видами прокладок:

• графитовыми;
• из металла;
• зубчатыми;
• металлографитовыми.

При производстве фланцев выполняются требования, в соответствии с которыми задается необходимая выдержка механических показателей, геометрических габаритов.

Фланцы плоского типа изготавливаются посредством сваривания. Если выдерживаются надлежащие условия по созданию шва, он обязательно выполняется по всей протяженности сечения обрабатываемого приспособления. Что касается качества подобных швов, оно проходит проверку специальным ультразвуком.

Привариваемые встык изделия из стали стандартно изготавливаются из бандажных заготовок, штамповки или поковки. Недопустимо применение в таком случае листового проката, методики по обточке.

Обычно способ изготовления фланцев определяется производителем, но в случае, если отсутствуют условия со стороны заказчика.

Фланцевые соединения — приспособления, часто применяемые при оснащении коммуникационных систем, инженерных магистралей, трубопроводов в различных промышленных отраслях. Они отличаются конструктивными особенностями, способом монтажа, помогают создавать прочные крепежные узлы.

Как соединить пластик и металл?

Трубы из полиэтилена (ПЭ) в последние годы активно вытесняют со строительного рынка традиционные чугунные и стальные изделия. Пластиковые конструкции по ряду показателей превосходят металлические. Поэтому такой процесс имеет вполне логичное объяснение – каждый хочет иметь в своем жилище надежные в эксплуатации и недорогие по стоимости системы водоснабжения, отопления, канализации, собираемые без сварки. При установке пластиковых труб приходится сталкиваться с одной проблемой. Она заключается в том, что многие элементы бытовых трубопроводов в квартирах сделаны из металлических изделий.

Соединение пластиковых и металлических труб

И здесь важно правильно выполнить соединение ПЭ труб со стальными (чугунными). Сделать это можно двумя способами: при помощи фланцев и посредством фитингов

Фланцевое соединение полиэтиленовых (полипропиленовых) труб со стальными рекомендовано для случаев, когда обустраиваются системы из изделий сечением более 50 мм. А вот трубопроводы диаметром до 50 мм лучше соединять фитингами. Они представляют собой особые элементы, располагающие гладкой муфтой для подключения ПЭ-труб и резьбой для металлических труб.

Установка дымохода своими руками: как сделать правильно?

Металлические дымоходы бывают двух видов: более современные сэндвич-трубы и стандартные одностенные.

Сэндвич-трубы состоят из трех слоев:

• внутренней трубы, по которой и отводится дым;
• слоя негорючего утеплителя, как правило, базальтовой ваты;
• внешней обшивки, которая защищает утеплитель от намокания.

Такая конструкция сильно снижает количество конденсата, поскольку у отходящих газов нет контакта с холодным внешним контуром трубы. Кроме того, из-за теплоизоляции риск ожога при случайном прикосновении к дымоходу небольшой. Из-за нее же минимальное допустимое расстояние между внутренней стенкой печной трубы и горючими материалами обшивки или ограждающих конструкций намного меньше, чем у одностенных дымоходов.

Одностенные дымоходы — это простые трубы из тонкой стали. Их единственное весомое преимущество перед сэндвич-трубами — цена. Именно благодаря низкой стоимости такие дымоходы до сих пор удерживают лидирующее положение. Поэтому в нашей инструкции по установке дымохода своими руками мы расскажем о монтаже сразу двух видов труб.

Правильный монтаж дымохода всегда начинается от печи, котла или другого отопительного прибора. При этом работать с трубами нужно обязательно в плотных перчатках из хлопчатобумажной ткани. Без них можно порезать руки тонкими стенками трубы.

Перед тем как поставить дымоходную трубу, нужно начертить ее схему, чтобы правильно подсчитать необходимое количество элементов и их виды

Это особенно важно, если канал дымохода должен идти по сложной траектории или будет проходить не через кровлю, а через стену

Первым устанавливают адаптер на дымовой выход прибора отопления. Это может быть фирменный переходной элемент или же просто одинарная труба дымохода с закрепленным на ней переходником. Так как монтируется первый элемент дымохода в непосредственной близости к топке, начинать с сэндвич-трубы категорически нельзя. Это может привести к оплавлению даже жаростойкого утеплителя, что как минимум ухудшит тягу. Худший же итог такого монтажа — пожар.

Все стыки между каждым элементом дымохода тщательно промазывают жаростойким герметиком. Желательно, чтобы его рабочая температура была равна или превышала 1000 °C. Это убережет трубу от подсоса воздуха, поскольку невидимые глазу щели почти всегда есть, даже если сегменты плотно подогнаны друг к другу.

Вторым ставят шибер, с помощью которого можно перекрыть дымоход при необходимости. За шибером устанавливают стартовую сэндвич-трубу, которая отличается от обычных сегментов закрытой нижней частью.

Дальше нужно правильно собрать дымоход: «по конденсату», плотно вставляя секции друг в друга, при необходимости — с использованием зажимов. Через каждые два метра трубы с помощью хомутов крепят к стене или другим ограждающим конструкциям.

Для прохода через стены и перекрытия на пути дымохода монтируют проходные узлы. Это разделка с внешним контуром из стали и термозащитного кожуха, который делают из асбеста или минерита. Внутри кожуха укладывают базальтовую вату, которую от трубы отделяют базальтовым картоном.

При проходе трубы через крышу важно проследить, чтобы между ней и стропилами, а также другими горючими элементами было не менее 250 мм в любой точке окружности. Для защиты утеплителя от пара используют либо специальные фольгированные материалы, либо просто стальной фартук с обязательной герметизацией контура

Хотя принципы монтажа сэндвич-труб и одностенного дымохода похожи, есть несколько существенных отличий:

1. Многие производители рекомендуют при проходе трубы через стены, перекрытия и кровлю оставлять не менее 600 мм до горючих материалов. Это даже больше, чем по нормативам.
2. Трубы, проходящие внутри жилых и общих помещений, нуждаются  как минимум в утеплении, а лучше — в облицовке. Иначе случайное прикосновение к дымоходу во время работы отопительного прибора неизбежно приведет к серьезному ожогу — стенки печной трубы могут нагреваться до 400 °C и более.
3. Часть дымохода, которая находится за пределами отапливаемых помещений, также нужно утеплять, поскольку резкое охлаждение отходящих газов в трубе приводит к усиленному образованию конденсата. Особенно это критично для кровли, так как большое количество конденсата может привести к разгерметизации места прохода трубы через кровельное покрытие.

Ну и еще один нюанс: одностенные дымоходы быстрее покрываются сажей изнутри. Поэтому на сложных участках лучше установить сегменты-ревизии, с помощью которых вы сможете оценить состояние дымоходной трубы и, при необходимости, почистить ее.

Виды соединений труб без сварки и резьбы

Но если нет под рукой сварочного оборудования или набора метчиков и лерок, то следует использовать следующие способы:

• Использовать фитинги для труб. Доступная ценовая политика и хорошее качество делают данные изделия наиболее приемлемыми. Фитинги имеют жёсткую конструкцию, из-за чего плотно и надёжно обхватывают срез труб, не пропуская циркулирующую по системе жидкость. Срок эксплуатации фитинга зависит от его производителя, поэтому лучше всего отдать предпочтение продукции Швейцарии или Франции.
• Использовать фланцы. По конструкции фланец напоминает стандартный хомут, по внутренней части которого идёт резиновый уплотнитель. Фланец обладает следующими преимуществами: простота монтажа, низкая стоимость, долговечность.
• Применить муфту Гебо. Конструкция муфты Гебо достаточно проста и состоит из трёх колец (зажимного, прижимного и уплотнителя), гайки и самого фланца. Монтаж данного изделия не займёт много времени, если знать точную последовательность установки. Применив муфту Гебо можно достигнуть высокой герметичности соединения. Срок эксплуатации изделия продолжителен, за исключением уплотнительного кольца, которое приходится менять через определённые временные промежутки.
• Применить ремонтно-монтажную обойму. Конструктивно данное изделие выполнено в виде двух частей, которые необходимо стянуть посредством болтов. Следует помнить, что ремонтно-монтажная обойма относится к разряду расходных материалов, применяющихся в аварийных ситуациях. Не следует использовать её для длительной эксплуатации.

Вышеперечисленные способы соединений подходят для труб с жёсткой структурой. Это могут быть изделия, выполненные из металла, стали, чугуна или поливинилхлорида. К профильной продукции, при которой не требуется высокая герметичность, следует применять следующие варианты соединений:

Краб-система. Конструкция состоит из скоб и болтов с гайками, выполняющих роль стягивающего элемента. С помощью краб-системы можно стянуть несколько труб, при этом прочность в данных местах будет очень высокой. Имеются несколько видов краб-систем, отличающихся друг от друга только количеством отверстий под зажим.

Соединительная система краб

Хомуты для крепежа. Универсальные элементы, используемые практически в любой строительной отрасли. С помощью хомутов можно стянуть 2 и более профильные трубы, при этом конструкция, по прочности, будет не слишком отличаться от сварной.

Установка водопровода из ПНД

Трубы из полимерных материалов сегодня выступают в качестве успешных конкурентов металлическим и асбоцементным изделиям, всё шире применяясь для прокладки водопроводных систем. Это обусловлено широким ассортиментом пластиковых труб, изготовляемых из различных полимеров с разными техническими характеристиками. В результате всегда имеется возможность выбора исходного материала для монтажа трубопровода, в соответствии с предъявляемыми к нему эксплуатационно-техническими требованиями.

Одним из наиболее распространённых полимеров, применяемых для производства пластиковых труб, является ПНД — полиэтилен низкого давления.

Технология производства ПНД-труб такова:

• Расплав полиэтилена выдавливается через матрицу необходимого размера.
• Процесс полимеризации в данном случае происходит при атмосферном давлении, в отличие от полиэтилена высокого давления.
• После застывания полиэтиленовой заготовки, они нарезаются на отрезки стандартной длины, либо сворачиваются в бухты.
• Производится маркировка изделий, в соответствии с их техническими характеристиками, и трубы отправляются в продажу.

Трубы из ПНД, бывают нескольких видов

• Лёгкие, рассчитанные на рабочее давление не более 2,5 атмосфер. Маркируются буквой «Л».
• Средне-лёгкие, маркируются «СЛ» и выдерживают давление до 4 атм.
• Средние, маркировка «С», рабочее давление до 8 атм.
• Тяжёлые — «Т», способные выдержать до 10 атмосфер.

При покупке следует обращать внимание на маркировку, выбирая материал для водопроводной сети в зависимости от предполагаемого рабочего давления внутри системы. Смонтировать водопровод из ПНД на даче своими руками не представляет особых затруднений благодаря технологичности сборки

Соединяются между собой ПНД-трубы при помощи специальных фитингов и доборных элементов — тройников, уголков и т.д.

Для дачного водопровода рекомендуется применять трубы из полиэтилена марки 80 или 100. Они отлично подойдут для подачи холодной воды, обладая устойчивостью к воздействию солнечного ультрафиолетового излучения и коррозийному воздействию жидкости. Основная водопроводная ветка делается обычно из трубы диаметром 32-40мм, а отводы от неё — из 20-25-й трубы.

Фланцевый узел соединения полиэтиленовых труб со стальными трубами

Всем известен простой узел соединения полиэтиленовых труб со стальными с помощью фланцев

В данной статье, я хотела бы обратить внимание, на диаметр соединительных элементов

Был у меня проект по наружным сетям водоснабжения с большим диаметром трубопровода. И я не задумываясь заложила все фланцы по условному диаметру. Спустя время, мне пришло со стройки замечание от монтажников, о невозможности соединения трубопроводов согласно моему узлу. Я решила детально прочертить узел, и действительно обнаружила, что для трубопроводов большого диаметра фланце необходимо более внимательно подбирать и внимательно смотреть на размеры.

Рассмотрим для начало стандартный узел соединения, который актуален для небольших диаметров трубопроводов (до 160мм).

Для примера предлагаю посмотреть узел для полиэтиленовой трубы диаметром 160мм. Данный диаметр наиболее часто встречается в проектах.

Согласно чертежа, соединение состоит:

• из стального приварного фланца диаметром Ду150мм (со стороны стальной трубы);
• втулки под фланец диаметром 160мм (со стороны полиэтиленовой трубы);
• свободного стального прижимного фланца (для соединения обоих фланцев)

При соединении полиэтиленовой трубы диаметром Дн=450мм (Ду=400мм) со стальной с помощью стандартного соединения: фланец-втулка-фланец, мы получим стальную трубу диаметром Ду=500мм.

Согласно чертежа, соединение состоит:

• из стального приварного фланца диаметром Ду500мм (со стороны стальной трубы);
• втулки под фланец диаметром 450мм (со стороны полиэтиленовой трубы);
• свободного стального прижимного фланца (для соединения обоих фланцев)