IN 1092-1 Typ 02 Lose Flanschsysteme im PN16-Betrieb

Der innere Monolog: Die Philosophie der losen Verbindung

Ich denke über die EN nach 1092-1 Typ 02 Flansch, eine Komponente, die, auf den ersten Blick, scheint widersprüchlich. es ist ein “Lockerer Typ” Flansch, Dennoch wird es in PN16-Drucksystemen verwendet, bei denen die Steifigkeit normalerweise der Hauptvorteil ist. Warum trennen wir den Flanschring vom druckhaltenden Teil?? Ich denke darüber nach “Typ 32” oder “Typ 33” Anschweißkragen – die „überlappten Enden“.’ Dies ist ein modularer Ansatz für Rohrleitungen. Der Flansch selbst berührt niemals die Flüssigkeit; es sitzt hinter einem Kragen. Das bedeutet, dass ich für den Flanschring einen hochfesten Kohlenstoffstahl verwenden kann, um der Schraubenbelastung standzuhalten, während der Kragen aus einem anderen Material bestehen kann – vielleicht einem teureren Edelstahl oder einem speziell behandelten Kohlenstoffstahl –, um der Korrosion oder Temperatur der Medien standzuhalten. Bei Abtersteel, Diese Flexibilität ist ein Designvorteil. Ich visualisiere den Schweißvorgang. Wir schweißen den Flansch nicht; Wir schweißen den Kragen (das „Stummelende“) zum Rohr. Dies löst ein massives Problem auf diesem Gebiet: Ausrichtung. Mit festem Vorschweißflansch, Die Schraubenlöcher müssen vor dem Schweißen perfekt ausgerichtet sein. Mit einem Typ 02 Loser Flansch, Sie schweißen zuerst den Kragen, Anschließend können Sie den Flanschring drehen, um ihn perfekt an den Gegenflansch anzupassen. Es ist eine elegante Lösung für die mechanische Frustration des „Zweilochens“.’ Aber es gibt einen Kompromiss. Der Lastpfad ist unterschiedlich. Die Schraubenkraft wird durch den Flanschring übertragen, in die Rückseite des Kragens, und dann in die Dichtung. Ich muss das „Kontaktgesicht“ erkunden’ und wie die PN16-Einstufung – 16 bar konstanter Druck – ohne die strukturelle Verstärkung einer konischen Nabe aufrechterhalten wird. Dabei geht es um Scherkräfte an der Bund-Flansch-Grenzfläche.

Technische Synthese: IN 1092-1 Typ 02 Lose Flanschsysteme im PN16-Betrieb

In der strengen Welt der europäischen Rohrleitungsnormen, die IN 1092-1 Typ 02 Loser Flansch stellt eine raffinierte Abkehr von der monolithischen Architektur der Weld Neck- oder Slip-On-Designs dar. Hergestellt von Abtersteel, Diese Komponenten bieten eine entkoppelte Lösung für Drucksysteme, bei denen einfache Installation und Materialoptimierung von größter Bedeutung sind. Um den Typ zu verstehen 02, Man muss über den Stahlring hinaus und in die mechanische Synergie zwischen dem Flansch und dem zugehörigen Anschweißkragen blicken.

Die entkoppelte Architektur: Typ 02 und Typ 32/33

Das EN 1092-1 Typ 02 ist technisch gesehen ein “Stützflansch.” Es handelt sich um einen kreisförmigen Ring mit Schraubenlöchern, aber ohne Dichtfläche. Ihr einziger Zweck besteht darin, die mechanische Spannkraft bereitzustellen. Die eigentliche Versiegelung erfolgt durch a Typ 32 (Anschweißbarer Plattenkragen) oder ein Typ 33 (Geläpptes Rohrende).

Wenn die Ingenieure von Abtersteel dieses System spezifizieren, Sie befassen sich mit zwei Hauptherausforderungen:

1. Materielle Ökonomie: In einer korrosiven Umgebung, nur der Kragen (die mit der Flüssigkeit in Kontakt kommt) muss aus einer teuren Legierung bestehen. Der Typ 02 Der Flansch kann aus Standard-Kohlenstoffstahl P245GH oder sogar S235JR hergestellt werden, Dadurch werden die Gesamtbetriebskosten erheblich gesenkt (Gesamtbetriebskosten).

2. Rotationsfreiheit: Denn der Flansch ist nicht mit dem Rohr verschweißt, es kann sich drehen 360 Grad. Dies ist von unschätzbarem Wert für den Anschluss an Ventile oder Pumpen, bei denen die Ausrichtung der Schraubenlöcher fest vorgegeben ist und nicht angepasst werden kann.

PN16 Druckdynamik: Die Klemmkraft

Die PN16 Die Bezeichnung gibt einen Nenndruck von an 16 bar bei Umgebungstemperatur. In einem Typ 02 System, die Bolzenlast ($F_b$) muss vom Flanschring auf den Bund übertragen werden. Dadurch entsteht eine hochbelastete Kontaktstelle am “Schoß” oder die Schulter des Kragens.

Im Gegensatz zu einem Schweißhalsflansch, bei dem die Spannung über eine konische Nabe verteilt wird, der Typ 02 hängt von der Dicke des Rings ab, um dies zu verhindern “Schröpfen” oder sich verbeugen. Abtersteels Typ 02 Flansche für den PN16-Betrieb sind mit einer bestimmten Dicke ausgelegt ($C1$) Dadurch wird sichergestellt, dass die Schraubenkraft gleichmäßig über die Dichtungsfläche des Kragens verteilt wird.

Daten optimiert für PN16-Dienst unter EN 1092-1 Typ 02 Standards bei Abtersteel.

Schweißmethodik: Verbinden der Manschette mit dem Rohr

Die technische Integrität eines Typs 02 Das System basiert vollständig auf der Schweißnaht zwischen Rohr und Manschette (Typ 32 oder 33). Da ist der Flansch selbst “lose,” es kann nicht zur strukturellen Festigkeit der Verbindung beitragen.

Der Typ 32 Plattenkragenschweißung

Der Typ 32 Der Kragen ist im Wesentlichen ein flacher Ring. Es wird mit einem Rohr an das Rohr geschweißt Doppelte Kehlnaht oder ein Stumpfschweißung mit vollständiger Durchdringung, Abhängig von der Wandstärke und den spezifischen Anforderungen der Druckbehältervorschriften (wie EN 13480).

• Interne Schweißnaht: Verhindert Spaltkorrosion und sorgt für einen reibungslosen Fließweg.

• Externe Schweißnaht: Bietet die primäre strukturelle Befestigung, um dem Längsdruckschub standzuhalten ($F_p = P \times A$).

Der Typ 33 Überlappte Endschweißnaht

Der Typ 33 Kragen hat einen kurzen “Nacken” oder Stub. Dieser wird stumpf mit dem Rohr verschweißt. Dies ist für den PN16-Dienst technisch überlegen, da es Folgendes ermöglicht Volumetrische Inspektion (Radiographie oder UT) der Schweißnaht. Abtersteel empfiehlt Typ 33 für Umgebungen mit starken Vibrationen oder Systeme, die einem Temperaturschock ausgesetzt sind, da die Stumpfnaht ein besseres Ermüdungsprofil bietet als die beim Typ verwendeten Kehlnähte 32.

Mechanische Belastung und die “Radius” Konflikt

Ein kritischer Fehlerpunkt bei Losflanschsystemen ist der Radius an der Verbindungsstelle zwischen Manschette und Rohr. Der Typ 02 Der Flansch hat eine kleine Fase oder einen kleinen Radius an seiner Innenbohrung, um die Schweißnaht oder den Radius des Kragens aufzunehmen.

Wenn der Radius der Schweißnaht größer ist als die Fase am Typ 02 Flansch, Der Flansch sitzt nicht flach am Kragen. Dadurch entsteht ein exzentrische Belastung auf den Bolzen, was dazu führen kann:

1. Quetschung der Dichtung: Ungleichmäßiger Druck auf die Dichtung führt zu örtlichem Versagen und Undichtigkeiten.

2. Schraubenermüdung: Das auf die Schrauben einwirkende Biegemoment führt dazu, dass diese weit unterhalb ihrer Zuggrenze versagen.

3. Flanschriss: Der Kohlenstoffstahlring wird einem ausgesetzt “neugierig” Kraft, für die es nicht ausgelegt ist.

Abtersteel sorgt dafür, dass die Bohrung des Typs gewährleistet ist 02 Der Flansch wird mit einer präzisen Toleranz bearbeitet, um einen vollflächigen Kontakt mit der Rückseite des Kragens zu gewährleisten, Maximierung der effektiven Dichtungsfläche.

Materialauswahl: Optimierung und Kompatibilität

Einer der tiefgreifendsten Vorteile des Abtersteel EN 1092-1 Typ 02 System ist die Materialentkopplung. In einer Chemieleitung PN16, die Flüssigkeit könnte erfordern 1.4404 (316L Edelstahl). In einer Standard-Schweißhalskonfiguration, Der gesamte massive Flansch muss aus 316L bestehen.

In einem Typ 02 Konfiguration:

• Kragen (Flüssigkeitskontakt): 1.4404 (316L) Rostfreier Stahl.

• Flansch (strukturell): P245GH oder S235JR Kohlenstoffstahl (Epoxidbeschichtet oder verzinkt).

Dies kann dazu führen, dass a 40-60% Reduzierung der Materialkosten für Rohrleitungen mit großem Durchmesser ohne Einbußen bei der Druckfestigkeit.

Überlegungen zur Wärmeausdehnung

In PN16-Systemen, die bei schwankenden Temperaturen betrieben werden, Das Losflanschsystem verhält sich anders als ein Festflansch. Da der Flanschring nicht verschweißt ist, es kann sich unabhängig vom Rohr leicht ausdehnen und zusammenziehen. Dies reduziert die Wärmespannung auf die Rohrwand übertragen. jedoch, Ingenieure müssen sicherstellen, dass die thermische Ausdehnung des Kragens nicht dazu führt, dass dieser wesentlich stärker wächst als der Flanschring, was könnte “sperren” die Baugruppe beschädigen und unvorhergesehene Scherbeanspruchungen hervorrufen.

Schlussfolgerung: Warum sollten Sie sich für den Abtersteel-Typ entscheiden? 02 Systeme?

Das EN 1092-1 Typ 02 Loser Flansch ist der “unbesungener Held” von modularen Rohrleitungen. Es stellt einen Wandel von roher Starrheit hin zu technischer Flexibilität dar. Durch die Trennung der Dichtfunktion von der mechanischen Klemmfunktion, Abtersteel bietet ein System dafür:

• Einfacher zu installieren: Keine Probleme bei der Ausrichtung der Schraubenlöcher.

• Kostengünstig: Strategischer Einsatz teurer Legierungen.

• Wartbar: Der Flanschring kann überprüft oder ausgetauscht werden, ohne das Rohr zu zerschneiden.

Für PN16-Service, wo Zuverlässigkeit nicht verhandelbar ist, die Installationsbedingungen jedoch oft nicht ideal sind, der Typ 02 Das System bietet einen technischen Kompromiss, der in puncto Sicherheit keine Abstriche macht und in puncto praktischem Nutzen alles bietet.