Valvola flangiata le connessioni sono comunemente utilizzate nei sistemi di tubazioni per consentire una facile installazione e rimozione della valvola per la manutenzione. Le flange creano giunti durevoli e privi di perdite che possono essere smontati secondo necessità. Questa guida copre le nozioni di base sulla progettazione delle flange, i principali vantaggi, i principali tipi di flange, la produzione e le applicazioni tipiche.
Introduzione alle valvole flangiate
Le valvole flangiate incorporano flange o collari attorno alle porte della valvola che si fissano alle flange di accoppiamento sulle tubazioni adiacenti. Ciò consente di installare la valvola posizionandola tra le flange della tubazione e inserendo i bulloni. Allo stesso modo, le valvole flangiate possono essere scollegate senza tagliare il tubo.
Le flange sono costituite da facce rialzate e fori di allineamento che si incontrano con le facce opposte della flangia sigillate da una guarnizione. L'imbullonatura stringe le flange per comprimere la guarnizione, creando una tenuta senza perdite in grado di gestire le pressioni del sistema.
I giunti flangiati consentono un'installazione e una sostituzione rapida e semplice della valvola. La loro accessibilità facilita le ispezioni e le riparazioni rispetto alle valvole saldate o filettate. Le flange consentono inoltre il corretto posizionamento della valvola di ritegno flangiata e l'allineamento delle tubazioni.
Vantaggi e funzioni della valvola flangiata
Le valvole flangiate offrono vantaggi significativi che le rendono una scelta comune tra i sistemi di tubazioni industriali:
Manutenzione e riparazioni rapide
Le flange consentono una facile rimozione della valvola per pulizia, ispezione, sostituzione della guarnizione o altra manutenzione. Intere valvole possono essere sostituite rapidamente senza tagliare il tubo. Ciò riduce al minimo i tempi di inattività e rende la manutenzione più sicura.
Installazione flessibile
Gli installatori possono orientare le valvole flangiate in qualsiasi posizione o direzione richiesta per un allineamento ottimale delle tubazioni. La loro simmetria consente il corretto posizionamento senza rotazione del tubo.
Sigillatura affidabile
Le flange rigide resistono alla distorsione dovuta alla pressione interna o ai carichi esterni. Ciò mantiene una tenuta ermetica della guarnizione e previene le perdite nonostante gli sbalzi di temperatura o le vibrazioni.
Costi di installazione inferiori
L'assemblaggio della flangia evita costose saldature, filettature o saldature di prese in loco. Non sono necessari artigiani specializzati. Gli utensili manuali collegano rapidamente i componenti flangiati.
Adattabilità
Le flange uniscono valvole e altre apparecchiature utilizzando materiali, diametri o stili di connessione diversi. Ciò facilita configurazioni di sistema ottimizzate.
Tipi di collegamenti della valvola flangiata
Comprendere la gamma di tipi di connessione flangiata consente di selezionare il design ottimale per requisiti specifici di pressione, temperatura, carico e tenuta.
- Flange a faccia piana (FF).
Con una superficie di contatto della guarnizione piatta perpendicolare ai fori dei bulloni, le flange a faccia piatta forniscono la disposizione di tenuta della flangia più semplice. Le loro facce planari possono sigillare adeguatamente in sistemi a bassa pressione e bassa temperatura se allineate correttamente. Tuttavia, le facce piane non centrano bene le guarnizioni né limitano l'estrusione della guarnizione. Adatto principalmente per servizi non critici.
- Flange a faccia rialzata (RF).
Incorporando una sede della guarnizione rialzata, le flange a faccia rialzata forniscono una piccola sporgenza di centraggio circondata da una faccia piatta. La sporgenza agevola l'allineamento della guarnizione e riduce il rischio di scoppio sotto pressione senza richiedere un serraggio rigoroso dei bulloni. Questo stile si adatta ad un'ampia gamma di applicazioni a pressione moderata.
- Flange con giunto ad anello (RTJ).
Dotate di scanalature lavorate con precisione, le flange di giunzione ad anello utilizzano una guarnizione ad anello in acciaio scanalata corrispondente. La guarnizione finisce per essere compressa nella scanalatura dal carico del bullone, creando una tenuta e un allineamento eccellenti. Gli RTJ resistono a pressioni e temperature estremamente elevate in sistemi di tubazioni critici, ma richiedono procedure di serraggio con chiave dinamometrica.
- Flange del collo saldate
Con un collo rastremato o sagomato progettato per dirigere la forza di saldatura, le flange del collo di saldatura diventano parte integrante del sistema di tubazioni. Ciò fornisce un profilo interno continuo senza ostruzioni e fissa saldamente la flangia in posizione. Le flange Weld Neck sono adatte ad applicazioni con pressioni rigorose in servizi critici.
- Flange cieche
Le flange cieche sono dischi solidi che si fissano alle flange dei tubi per fornire una chiusura completa della linea. Consentono di isolare sezioni per manutenzione o aperture e terminazioni temporanee. Le flange cieche hanno spesso superfici di contatto della guarnizione rialzate e possono essere dotate di maniglie per l'installazione/rimozione. Ampiamente utilizzato per esigenze di isolamento.
- Flange slip-on
Le flange slip-on sono dotate di estremità tubolari forgiate che scorrono sulle tubazioni. Si posizionano contro la flangia del tubo di accoppiamento e si fissano con bulloni per completare il giunto. L'estremità slip-on viene quindi saldata per fissare permanentemente la flangia. Questo stile semplifica la fabbricazione in officina o in cantiere evitando la saldatura della flangia direttamente sul tubo.
- Flange saldate a presa
Avendo un foro svasato, le flange con saldatura a bicchiere scorrono sull'estremità del tubo e la saldatura d'angolo si fissa all'interno della rientranza della presa. Ciò garantisce un flusso regolare ed evita cordoni di saldatura esterni. Le flange a saldare di tasca compatte sono adatte a sistemi ad alta pressione di piccolo diametro in cui lo spazio è limitato. Le estremità dei tronchetti abbinate facilitano la saldatura.
- Flange filettate
Dotate di fori per bulloni filettati, le flange filettate consentono il collegamento filettato diretto a valvole, pompe e altri componenti con filettature di accoppiamento. Le flange filettate consentono gruppi di flange compatti e smontabili in applicazioni di piccolo diametro e pressione inferiore. Le saldature d'angolo comunemente collegano le flange filettate alle tubazioni.
- Flange a giunto sovrapposto
Le flange del giunto sovrapposto hanno un'estremità che avvolge l'esterno del tubo per creare la tenuta. La flangia si fissa sul diametro esterno del tubo anziché sull'estremità. I giunti sovrapposti evitano la costosa lavorazione delle estremità dei tubi per adattarli alle flange. Più comunemente usato nell'industria del petrolio e del gas.
Applicazioni tipiche delle valvole flangiate
Le valvole flangiate trovano ampia applicazione grazie alla loro flessibilità, affidabilità e vantaggi in termini di manutenzione. Gli usi tipici includono:
- Linee di scarico e aspirazione della pompa – Le flange consentono una facile installazione e sostituzione delle valvole che controllano i flussi critici di ingresso e uscita della pompa.
- Sistemi a vapore e condensa – Le flange resistono alle alte temperature consentendo al contempo l'isolamento e il controllo delle linee del vapore e dei ritorni della condensa.
- Elaborazione chimica – La rimozione rapida della valvola tramite flange velocizza la manutenzione e soddisfa i frequenti requisiti di ispezione per il servizio con sostanze chimiche pericolose.
- Trattamento delle acque – Le flange resistono alla corrosione e consentono la sostituzione delle valvole man mano che i processi di trattamento dell'acqua vengono aggiornati nel tempo.
- Raffinazione del petrolio – Le valvole flangiate facilitano le numerose esigenze di valvole di isolamento e controllo nelle linee di trasferimento attraverso le unità di raffineria.
- Produzione di energia – Le grandi valvole flangiate forniscono un controllo del flusso accessibile nell'acqua di alimentazione, nel condensatore e in altre linee idriche nelle centrali elettriche.
- Trasformazione alimentare/farmaceutica – Le flange consentono di rimuovere rapidamente le valvole sanitarie per le procedure di pulizia necessarie per soddisfare gli standard di salute e sicurezza.
Conclusione
Le valvole flangiate svolgono ruoli critici nei sistemi di tubazioni industriali, fornendo un controllo del flusso accessibile e manutenibile per liquidi, gas e vapore. Con così tanti modelli di flange adatti a diverse pressioni, temperature, diametri ed esigenze di assemblaggio, vale la pena lavorare con un produttore esperto come Xintai.
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