Выступающий фланец и плоский фланец — две распространенные поверхности фланцев. При выборе между выступающим фланцем (RF) и плоским фланцем (FF) важно учитывать требования к применению, включая давление, температуру и тип материала. В следующей статье мы рассмотрим различия и области применения двух поверхностей фланцев.
Что такое фланцевая поверхность?
Поверхность фланца относится к части фланца, которая контактирует и образует уплотнение с прокладкой, трубой или поверхностью оборудования. Конструкция и форма поверхности поверхности фланца напрямую влияют на эффективность уплотнения и применение фланцевого соединения. Поверхность фланца может иметь различные типы конструкции в зависимости от различных требований к использованию. Ниже приведены некоторые типы поверхностей фланцев соединений:
Плоская поверхность (FF): вся поверхность фланца плоская и обычно используется в условиях низкого давления, особенно в соединениях с чугуном или другими хрупкими материалами, чтобы предотвратить повреждения, вызванные неравномерным давлением.
Выступающая поверхность (RF): Уплотнительная поверхность фланца имеет выступающую часть и меньшую площадь уплотнения, что позволяет прикладывать к прокладке большее давление. Обычно используется в условиях среднего и высокого давления.
Кольцевое соединение (RTJ): поверхность фланца имеет кольцевую канавку, специально разработанную для взаимодействия с металлическими кольцевыми прокладками. Это соединение обеспечивает чрезвычайно высокую герметичность и подходит для сред с высоким давлением и высокой температурой.
Male-Female (M/F): Пара фланцев, один из которых имеет выступ (выпуклая поверхность), а другой — соответствующее углубление (вогнутая поверхность). Такая конструкция помогает поддерживать выравнивание фланцев, одновременно улучшая эффективность уплотнения.
Шпунт и паз (T/G): пара фланцев, где один фланец имеет приподнятый язычок (шип), а другой фланец имеет соответствующую канавку (паз). Такая конструкция также используется для улучшения уплотнения и точности выравнивания фланцев.
Давайте узнаем больше о разнице между плоским фланцем и фланцем с выступом.
Типы фланцевых поверхностей
Что такое плоский фланец?
Фланец с плоским торцом (FF) — это конструкция фланца, уплотнительная поверхность которого плоская и не имеет выступающих частей. Вся поверхность фланца полностью контактирует с поверхностью присоединенной трубы или оборудования, обеспечивая равномерное распределение давления при герметизации. Конструкция и изготовление фланцев с плоским торцом обычно соответствуют требованиям ASME B16.5 и EN 1092-1.
Характеристики плоского фланца:
- Полностью плоская уплотнительная поверхность: вся поверхность фланца соприкасается с прокладкой, что подходит для соединений труб большого диаметра или хрупких материалов.
- Подходит для сред с низким давлением: благодаря своей конструкции фланцы с плоским торцом обычно используются в условиях низкого давления, чтобы избежать концентрации напряжений, вызванной неравномерной нагрузкой на болты.
- Совместимость материалов: фланцы FF обычно используются с чугуном, медью и т. д. пластмассы, и они легко повреждаются из-за неравномерного давления.
Применение фланцев с плоским торцом:
- Системы очистки воды: такие как водопроводные трубы и трубы для очистки сточных вод. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC): соединение воздуховодов и другого оборудования в условиях низкого давления.
- Трубопроводы низкого давления для пара, воздуха и природного газа: подходят для неответственных трубопроводных соединений.
- Соединения оборудования низкого давления: к ним относятся соединения между насосами, клапанами, теплообменниками и другим оборудованием и трубопроводами.
Что такое фланец с выступом?
Фланец RF (Raised Face Flange) — это распространенный тип фланца, характеризующийся слегка приподнятой частью на уплотнительной поверхности. Эта приподнятая часть предназначена для повышения уплотнительного эффекта, особенно в условиях среднего давления и высоких температур. Конструкция и производство фланцев RF обычно соответствуют требованиям ASME B16.5, ASME B16.47 и другим спецификациям.
Например:
Требования к высоте выступающих фланцев в ASME B16.5:
- Фланцы малого размера (NPS от 1/2 до 12): высота выступа обычно составляет 1/16 дюйма (около 1,6 мм).
- Фланцы большого размера (NPS 14–24): высота приподнятого края обычно составляет 1/4 дюйма (около 6,35 мм).
- Фланцы большего размера (NPS 26 и более): высота подъема варьируется в зависимости от размера фланца и номинального давления и обычно соответствует стандартам проектирования или инженерным требованиям.
Характеристики фланцев RF
- Приподнятая уплотнительная поверхность:
Уплотнительная поверхность фланца RF (т. е. соединительная поверхность фланца) слегка приподнята по сравнению с остальными. Такая конструкция обеспечивает небольшую и концентрированную область для размещения прокладки, тем самым улучшая эффективность уплотнения.
- Эффективность уплотнения:
Благодаря своей приподнятой конструкции фланцы RF обеспечивают более надежный герметизирующий эффект при высоком давлении. Прокладка подвергается более высокому давлению в приподнятой области фланца, что снижает риск утечки.
Применение фланцев RF
Фланцы RF широко используются в таких отраслях, как нефтегазовая, химическая и энергетическая, особенно в средах, требующих высокой герметичности и термостойкости.
- Трубопроводные системы высокого давления и высокой температуры: фланцы RF подходят для трубопроводных систем, выдерживающих более высокие давления и температуры.
- Нефтегазовая промышленность: трубопроводные соединения для транспортировки и переработки нефти и газа.
- Химические заводы и энергетика: широко используется в технологических трубопроводах, требующих герметичности.
- Механические и аппаратные соединения: используются для соединений в различном промышленном оборудовании и системах.
В чем разница между фланцами с выступом и плоскими фланцами?
| Особенность | Фланец с выступом (RF) | Фланец с плоским торцом (FF) |
| Конструкция уплотнения | Имеет приподнятую уплотнительную поверхность, слегка выступающую | Уплотнительная поверхность плоская, без выступов. |
| Диапазон давления | Подходит для сред со средним и высоким давлением и высокой температурой | Обычно используется в условиях низкого давления и низкой температуры. |
| Эффективность уплотнения | Обеспечивает более высокое давление уплотнения, снижая риск утечки | Более низкие показатели уплотнения, подходят для использования с хрупкими материалами, такими как чугун. |
| Пригодность материала | Подходит для углеродистой стали, нержавеющей стали, легированной стали и т. д. | Обычно используется с такими материалами, как чугун и медь. |
| Области применения | Нефтегазовая, химическая, энергетическая промышленность, системы высокого давления | Очистка воды, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, системы низкого давления |
| Стандарты производства | ASME B16.5, ASME B16.47 и т.д. | ASME B16.1, ASME B16.5 и т.д. |
| Метод установки | Выступающая часть фланца должна соответствовать прокладке и обеспечивать равномерное давление. | Плоская поверхность фланца непосредственно контактирует с прокладкой. |
Ссылки и дополнительная литература:
https://www.savree.com/en/encyclopedia/flange-faces
https://www.wermac.org/flanges/flanges_raised-face_flat-face_ring-type-joint.html


