Воротниковые фланцы • Соединения высокой надежности
Производитель фланцев с приварной шейкой из нержавеющей стали для высокого давления
Кованые фланцы с приварной шейкой для высокого давления, термических циклов и виброчувствительных трубопроводов. Доступны по стандартам ASME B16.5 / B16.47, EN 1092-1 и JIS с сертификатом 3.1 MTR, PMI, размерным контролем и неразрушающим контролем для конкретных проектов.
Стандарты ASME B16.5 (NPS 1/2–24) • ASME B16.47 (NPS 26–60) • EN 1092-1 • JIS B2220
Классы давления 150 / 300 / 600 / 900 / 1500 / 2500
Уплотнительная поверхность RF / FF / RTJ
Материалы 304/304L, 316/316L, 2205, 2507
Документация Сертификат EN 10204 3.1 + Прослеживаемость плавки
* Система качества ISO 9001 • Сертификат EN 10204 3.1 (прослеживаемость плавки) • Доступен PMI • Отчеты о размерном контроле • НК (NDT) доступен по спецификации проекта
Типы поставляемых воротниковых фланцев
Мы поддерживаем стандартное производство и индивидуальную разработку по чертежам для требований по сопряжению, расписанию отверстий, деталям поверхности и проектной документации.
Фланцы из нержавеющей стали
По типу конструкции
По стандарту и классу
Спецстали и сплавы
Воротниковый фланец нерж. сталь (4 болта), Соединительный выступ (RF)
Воротниковый фланец SS304 (4 болта), ASME B16.5 Class 150 RF
Воротниковый фланец SS316L (4 болта), PN16 (RF)
Воротниковый фланец нерж. сталь (4 болта), Стандарт DIN RF
Что такое воротниковый фланец (WN)?
Воротниковый фланец (WN) — это кованый фланец с втулкой, соединяемый с концом трубы стыковой сваркой. Он обычно применяется, когда важна целостность соединения: при высоком давлении, вибрации, температурных циклах или в системах со строгими требованиями к герметичности.
Типичная система уплотнения включает уплотнительную поверхность фланца, прокладку и крепеж. Воротниковые фланцы могут изготавливаться из нержавеющей стали и никелевых сплавов (например, Hastelloy) и поставляться в соответствии с требуемым стандартом и спецификацией проекта, такими как ASME B16.5/ASME B16.47, EN 1092-1 (DIN), JIS B2220 или соответствующие серии ISO. Перед заказом всегда проверяйте стандарт ответного фланца и схему болтовых отверстий.
Когда выбирать его вместо скользящего или нахлесточного соединения
Выбирайте фланец с приварной шейкой, когда соединение будет подвергаться давлению, тепловым циклам, вибрации или требуется более строгий контроль утечек. Если скорость монтажа и более низкая стоимость важнее, чем циклическая целостность, другой тип фланца может быть более практичным.
Когда воротниковый фланец (WN) — лучший выбор
- Высокая вибрация (линии нагнетания компрессора, вращающееся оборудование)
- Термические циклы (пар, горячее масло, частые пуски/остановки)
- Соединения более высокого класса где важны нагрузка на болт и жёсткость фланца
- Жёсткие требования к герметичности где контроль соединения является частью ОК
Когда другой фланец может быть лучше
- Низкое давление, утилитарное применение где доминируют стоимость и скорость (часто накладные)
- Частая разборка со специальными ограничениями (зависит от конструкции)
- Сборка в ограниченном пространстве где доступ для сварки ограничен
Если вы поделитесь условиями эксплуатации, мы можем рекомендовать концепцию соединения — WN не всегда является решением.
Как заказывать воротниковые фланцы
Чёткое ТЗ сокращает переписку и предотвращает несоответствия по расточке, поверхности или шаблону болтов. Вот точная строка спецификации, которую мы предпочитаем видеть от EPC и сервисных команд.
Практическое предупреждение
| Позиция | Что необходимо указать | Почему это важно |
|---|---|---|
| Стандарт | ASME B16.5 или ASME B16.47 (Series A/B) | Определяет расположение болтов, наружный диаметр и ключевые размеры |
| Размер | NPS (дюймы) + количество | Определяет диаметр отверстия и детали сварки |
| Класс давления | 150 / 300 / 600 / 900 / 1500 / 2500 | Определяет толщину и расположение болтов |
| Уплотнительная поверхность | RF / FF / RTJ + (тип кольца, если RTJ) | Совместимость с уплотнительной системой |
| Материал | 304/304L, 316/316L, 2205, 2507, [others] | Коррозионная стойкость + прочность + соответствие нормам |
| Внутренний диаметр / Номинальная толщина стенки (Schedule) | Трубный номер или требуемый внутренний диаметр (соответствие требованиям к наружному/внутреннему диаметру трубы) | Предотвращает несоответствие при сборке |
| Контроль и документация | EN 10204 3.1 MTR, PMI, dimensional report, [NDT if required] | Приёмка ОТК + прослеживаемость |
| Особые примечания | Покрытие, маркировка, упаковка, экспортные документы, ссылки на спецификации проекта | Сокращает задержки на объекте и переделки |
Инженерные инструменты
Размеры и схемы расположения болтов
Скачать PDF/Excel для классов 150–2500 и больших диаметров (B16.47).
NPS 1/2″–24″ (B16.5)
26-60″+ (B16.47)
RF / FF / RTJ
Руководство по выбору уплотнительных поверхностей и прокладок
Остановите утечки, правильно подобрав уплотнительную поверхность, тип прокладки и условия эксплуатации.
Примечание инженера
RTJ не является “лучшим по умолчанию” — это выбор системы. Если сопрягаемый фланец или кольцевая прокладка не соответствуют спецификации, RTJ может выйти из строя так же плохо.
Контрольный список по болтовым соединениям и целостности стыка
Контрольный список по болтовым соединениям и целостности стыка Практический контрольный список, который сокращает переделки и задержки при вводе в эксплуатацию.
Технические характеристики воротниковых фланцев (WN)
Соответствие стандартам и производительность
Разработанные для самых ответственных применений, наши воротниковые фланцы строго соответствуют стандартам ASME B16.5, охватывая все классы давления от Class 150 до Class 2500.
Высокая надёжность: Длинная коническая ступица усиливает фланец и передаёт напряжения от фланца к трубе, что делает его превосходным выбором для условий высокого давления, высокой температуры и циклических нагрузок.
Готовность к контролю: Стыковое сварное соединение позволяет проводить полный радиографический (RT) или ультразвуковой контроль стыка, обеспечивая максимальную надёжность безопасности.
Материал и монтаж
Изготовлено из высококачественной кованой стали (углеродистой, нержавеющей и легированной) для обеспечения непрерывности волокон.
Оптимизация потока: Отверстие фланца обрабатывается для соответствия внутреннему диаметру присоединяемой трубы, снижая турбулентность и эрозию в точке соединения.
Размерная справка
Обратитесь к диаграмме поперечного сечения и заголовкам таблицы для ключевых измерений:
O / Наружный диаметр: Наружный диаметр
X: Диаметр у основания ступицы (конструкционная опора)
Y / H: Длина через ступицу
BC: Диаметр окружности расположения болтов
Важное техническое примечание: При заказе воротниковых фланцев необходимо указать толщину стенки (Schedule). Толщина стенки трубы (например, Sch 40, Sch 80, XS). Внутренний диаметр фланца должен точно соответствовать внутреннему диаметру трубы, чтобы предотвратить ограничение потока и обеспечить правильный стыковой сварной шов.
Размеры воротниковых фланцев (WN)
Единица измерения: миллиметры (мм)ASME B16.5 Class 150 WN
| NPS (Размер) |
Наружный диаметр (O) (мм) |
Диаметр ступицы (X) (Основание ступицы) |
Длина (Y) (Сквозь ступицу) |
Окружность болтов (BC) (мм) |
Отверстия (Кол-во) |
Размер болта (Дюйм) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/2" | 88.9 | 30.2 | 47.8 | 60.5 | 4 | 1/2" |
| 3/4" | 98.6 | 38.1 | 52.3 | 69.9 | 4 | 1/2" |
| 1" | 108.0 | 49.3 | 55.6 | 79.2 | 4 | 1/2" |
| 1-1/2" | 127.0 | 65.0 | 61.9 | 98.6 | 4 | 1/2" |
| 2" | 152.4 | 77.7 | 63.5 | 120.7 | 4 | 5/8" |
| 3" | 190.5 | 108.0 | 69.9 | 152.4 | 4 | 5/8" |
| 4" | 228.6 | 134.9 | 76.2 | 190.5 | 8 | 5/8" |
| 6" | 279.4 | 192.0 | 88.9 | 241.3 | 8 | 3/4" |
| 8" | 342.9 | 246.1 | 101.6 | 298.5 | 8 | 3/4" |
| 10" | 406.4 | 304.8 | 101.6 | 362.0 | 12 | 7/8" |
| 12" | 482.6 | 365.3 | 114.3 | 431.8 | 12 | 7/8" |
| 16" | 596.9 | 457.2 | 127.0 | 539.8 | 16 | 1" |
| 20" | 698.5 | 558.8 | 144.5 | 635.0 | 20 | 1-1/8" |
| 24" | 812.8 | 663.4 | 152.4 | 749.3 | 20 | 1-1/4" |
ASME B16.5 Class 300 WN
| NPS (Размер) |
Наружный диаметр (O) (мм) |
Диаметр ступицы (X) (Основание ступицы) |
Длина (Y) (Сквозь ступицу) |
Окружность болтов (BC) (мм) |
Отверстия (Кол-во) |
Размер болта (Дюйм) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/2" | 95.3 | 38.1 | 52.3 | 66.5 | 4 | 1/2" |
| 1" | 124.0 | 53.8 | 61.9 | 88.9 | 4 | 5/8" |
| 2" | 165.1 | 84.1 | 69.9 | 127.0 | 8 | 5/8" |
| 3" | 209.6 | 117.3 | 79.2 | 168.1 | 8 | 3/4" |
| 4" | 254.0 | 146.1 | 85.9 | 200.2 | 8 | 3/4" |
| 6" | 317.5 | 206.2 | 98.6 | 269.7 | 12 | 3/4" |
| 8" | 381.0 | 260.4 | 111.3 | 330.2 | 12 | 7/8" |
| 10" | 444.5 | 320.5 | 117.3 | 387.4 | 16 | 1" |
| 12" | 520.7 | 374.7 | 130.0 | 450.9 | 16 | 1-1/8" |
ASME B16.5 Class 600 WN
| NPS (Размер) |
Наружный диаметр (O) (мм) |
Диаметр ступицы (X) (Основание ступицы) |
Длина (Y) (Сквозь ступицу) |
Окружность болтов (BC) (мм) |
Отверстия (Кол-во) |
Размер болта (Дюйм) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1/2" | 95.3 | 38.1 | 52.3 | 66.5 | 4 | 1/2" |
| 1" | 124.0 | 53.8 | 61.9 | 88.9 | 4 | 5/8" |
| 2" | 165.1 | 84.1 | 73.2 | 127.0 | 8 | 5/8" |
| 4" | 273.1 | 152.4 | 101.6 | 215.9 | 8 | 7/8" |
| 6" | 355.6 | 222.3 | 117.3 | 292.1 | 12 | 1" |
| 8" | 419.1 | 273.1 | 133.4 | 349.3 | 12 | 1-1/8" |
| 12" | 558.8 | 381.0 | 155.4 | 489.0 | 20 | 1-1/4" |
Для классов 900, 1500 и 2500 размеры соответствуют той же схеме ASME B16.5 с увеличенной толщиной и размерами болтов.
Просмотреть полные таблицы классов ASME 600–2500Сводка по высокому давлению – класс 1500
Примечание: Для фланцев WN высокого давления, помимо размеров фланца, необходимо указывать толщину стенки трубы (расписание) и марку материала.
| NPS (Размер) |
Наружный диаметр (O) (мм) |
Диаметр ступицы (X) (Основание ступицы) |
Длина (Y) (Сквозь ступицу) |
Окружность болтов (BC) (мм) |
Отверстия (Кол-во) |
Размер болта (Дюйм) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2" | 215.9 | 104.6 | 101.6 | 165.1 | 8 | 7/8" |
| 3" | 266.7 | 133.4 | 117.3 | 203.2 | 8 | 1-1/8" |
| 4" | 311.2 | 162.1 | 123.9 | 241.3 | 8 | 1-1/4" |
| 6" | 393.7 | 228.6 | 171.5 | 317.5 | 12 | 1-3/8" |
| 8" | 482.6 | 292.1 | 212.8 | 393.7 | 12 | 1-5/8" |
Нужны фланцы устья скважины API 6A на 10 000 / 15 000 psi?
Просмотреть стандарты устья скважины API 6AФланцы Weld Neck большого диаметра – ASME B16.47
Для размеров труб от 26" до 60", применяется ASME B16.47. Sunhyings производит оба Серия A (MSS SP-44) и Серия B (API 605) фланцы с приварной горловиной большого диаметра.
Материалы и условия эксплуатации
Выбор материала — это момент, когда “страница каталога” превращается в страницу принятия решений. Ниже приведены консервативные рекомендации, которые мы используем, помогая командам избежать неожиданностей с коррозией и проблем с обслуживанием.
304/304L vs 316/316L
- 304/304L: хороший универсальный выбор для слабой коррозии и внутреннего/коммунального применения.
- 316/316L: мой вариант по умолчанию, когда вероятно воздействие хлоридов или морской среды (все равно проверяйте пределы по спецификации).
- “Марки ”L»: обычно предпочтительны для свариваемости и снижения риска сенсибилизации.
Если у вас есть сочетание температуры, хлоридов и застоя, не гадайте — сообщите условия, и мы предложим более безопасный вариант.
Дуплекс 2205 / Супердуплекс 2507
- 2205: более высокая прочность и часто выбирается, когда требуется повышенная коррозионная стойкость по сравнению с 316L.
- 2507: используется в более агрессивных хлоридных средах; требует строгого контроля при изготовлении и контроле качества.
Важно: процедура сварки и контроль качества так же важны, как и основной металл.
Торцевая обработка, уплотнение и болтовое соединение
Фланец является частью системы болтового соединения. Наибольшая отдача от улучшений обычно достигается за счёт правильного выбора торцевой обработки, аккуратного обращения с прокладками и контролируемой затяжки болтов — особенно во время ввода в эксплуатацию.
RF (Raised Face)
Распространено в трубопроводах по ASME. Хорошо работает со многими типами прокладок при контролируемой чистоте поверхности и усилии затяжки болтов.
Если вам нужен безопасный вариант по умолчанию для стандартных служб, RF часто является отправной точкой.
FF (Плоская поверхность)
Часто указывается для чугунных фланцев или когда спецификация проекта требует прокладки на всю поверхность.
Подтвердите требование к сопрягаемому фланцу — неправильное смешивание FF/RF может вызвать проблемы.
RTJ (Соединение кольцевого типа)
Выбирается, когда спецификация требует RTJ для более высокой герметичности. Требует правильного типа кольца и спецификации канавки.
Отказы RTJ обычно являются системными: неправильное кольцо, повреждённая канавка или неправильная сборка.
Контрольный список по болтовому соединению
1. Проверьте соосность и зазор · 2. Осмотрите прокладку и смажьте резьбу · 3. Примените последовательность затяжки по схеме «звезда» · 4. Многоэтапная затяжка до конечного момента. Просмотреть полные рекомендации ASME PCC-1
Инженерные кейсы и практические решения
Кейс 1: Вибрация на нагнетательном патрубке компрессора
Протечка возобновилась после нескольких циклов запуска/остановки на вибрирующей нагнетательной линии, даже после замены прокладки и повторной затяжки.
Перешли на Сварными с горловиной (WN) для лучшего совмещения и снижения изгиба соединения
Сопоставлены чистота обработки поверхности + тип прокладки в соответствии с условиями эксплуатации
Стандартизированная затяжка: смазка, звездообразной схеме, ступенчатый момент затяжки, окончательная проверка
Практический результат
Повторные утечки прекратились, а стабильность соединения улучшилась при вибрации.
Случай 2: Воздействие хлоридов в прибрежной коммунальной системе
Воздействие прибрежного воздуха и брызг в зоне заплеска ускорило риск коррозии вокруг крепёжных и уплотнительных поверхностей, увеличивая вероятность утечек и повторных работ.
Обновлённая стратегия выбора материалов на основе 316L / дуплекс риска хлоридной коррозии и температуры
Добавлены входные проверки: прослеживаемость + PMI-контроль для критических партий
Защита обработанных поверхностей при хранении/обращении для предотвращения инициации щелевой коррозии
Практический результат
Меньше переделок из-за коррозии и более стабильные уплотнительные характеристики в течение циклов технического обслуживания.
Случай 3: Термоциклирование на паропроводах / линиях горячего масла
Частые пуски/остановки и циклы теплового расширения увеличили риск утечек из-за потери преднатяга и напряжений от подгонки.
Подтверждено корректно стандарт + класс для жёсткости при циклических нагрузках
Сопоставлены уплотнение и поверхность в диапазоне температур и профиле циклов
Контролируемый монтаж: сначала выравнивание, избегать подтягивания, ступенчатая затяжка
Практический результат
Более воспроизводимые характеристики при циклах и снижение утечек при нагреве/охлаждении.
Качество, прослеживаемость и “доказательная упаковка”
Если вы закупаете на международном рынке, важно не то, что говорит поставщик, — он должен демонстрировать постоянную прослеживаемость и дисциплину контроля.
Что мы можем предоставить на отгрузку
- EN 10204 3.1 MTR с прослеживаемостью по номеру плавки
- запись PMI (при необходимости)
- Контроль размеров ключевые пункты по стандарту
- отчёты по НК (УЗК/РК/ПК/МК) если указано
- Перечень маркировки: NPS, класс, материал, стандарт, плавка
Добавьте ссылки на реальные образцы для доверия (замаскируйте конфиденциальную информацию).
Образец 3.1 MTR (ред.) • Образец PMI / инспекция • Сертификат ISO
Снимок процесса (высокого уровня)
- Контроль сырья → ковка → термообработка (при необходимости)
- Обработка на станке с ЧПУ → контроль отделки торца → маркировка
- Инспекция и верификация → защита поверхности → упаковка на экспорт
Примечание инженера
Для критических применений важны “последние 5%”: защита уплотнительной поверхности, правильная обработка торца и дисциплина документации. Если вы хотите повторных заказов от EPC, публикуйте доказательства — фотографии, отчёты и прослеживаемость.
Контрольный список для запроса предложений
Используйте этот контрольный список, чтобы получить более быстрый и чёткий расчёт и сократить переделку при приёмке и монтаже.
Что мы можем предоставить на отгрузку
- Стандарт: ASME B16.5 / B16.47 (Series A/B)
- NPS и Кол-во: [e.g., 6″ x 40 pcs]
- Класс: 150 / 300 / 600 / 900 / 1500 / 2500
- Торцевая обработка: RF / FF / RTJ (кольцевое соединение, если RTJ)
- Материал: 304/304L, 316/316L, 2205, 2507 или по спецификации проекта
- Внутренний диаметр/Толщина стенки: [Sch 40 / Sch 80 / required bore]
- Контроль и документация: Сертификат EN 10204 3.1, отчет PMI, отчет по размерам и НК по требованиям проекта (УЗК/РК/ПК/МК по спецификации)
- Упаковка и документация: экспортная упаковка, сертификат происхождения, фумигация при необходимости, требования к маркировке
СВЯЗАННЫЕ ОТРАСЛИ И ПРИМЕНЕНИЯ
Связанные статьи
Часто задаваемые вопросы
Каково назначение воротникового фланца?
Фланец с приварной шейкой предназначен для высоконадежных соединений в условиях “тяжелой эксплуатации”, таких как трубопроводные системы высокого давления и высокой температуры. Его основная цель — управление напряжением. Это достигается за счет двух ключевых особенностей:
Длинная коническая ступица: Эта ступица обеспечивает плавный переход от толстого основания фланца к более тонкой стенке трубы. Такая конструкция передает напряжение от фланца к трубе, значительно снижая концентрацию напряжений в месте соединения.
Совпадающий проход: Внутренний диаметр (проход) фланца обрабатывается так, чтобы идеально соответствовать внутреннему диаметру трубы. Это создает гладкий, беспрепятственный путь потока, который минимизирует турбулентность, эрозию и потери давления.
Как производятся воротниковые фланцы?
Фланцы с приварной горловиной изготавливаются в многоэтапном процессе, где ковка является наиболее критическим этапом для обеспечения прочности.
Ковка: Процесс начинается с нагрева заготовки из сырья (например, углеродистой или нержавеющей стали) и использования интенсивного сжимающего усилия для придания формы. Для фланца с приварной горловиной этот процесс ковки формирует фланец и его характерную “интегральную” горловину как единое цельное изделие. Это выравнивает структуру зерна стали, делая её невероятно прочной.
Термическая обработка: После ковки фланец подвергается термической обработке (например, нормализации и отпуску) для снятия внутренних напряжений и повышения его вязкости и долговечности.
Механическая обработка: Грубая кованая деталь затем подвергается прецизионной механической обработке до точных конечных размеров. Это включает сверление отверстий под болты, нарезку зубчатой поверхности уплотнения прокладки и механическую обработку 37,5-градусного сварочного скоса на конце горловины.
Что такое длинный воротниковый фланец (LWN)?
Она не обычно используется для соединения двух труб. Его цель - заменить традиционное, изготовленное сопло, которое потребовало бы приварки стандартного фланца к отдельному отрезку трубы.
Ключевые отличия от стандартного приварного фланца:
Подготовка торца: Фланцевая шейка LWN обычно имеет прямой срез торца, не скошенный конец.
Проходное отверстие: Он имеет номинальное проходное отверстие (например, 2-дюймовый LWN имеет 2-дюймовое проходное отверстие) и не имеет “проходное отверстие по расписанию” для соответствия толщине стенки трубы.
Функция: Он обеспечивает “интегральное самоусиление” за счет устранения сварки фланец-труба, создавая более прочное и безопасное соединение для сосуда.
Как установить воротниковый фланец?
Правильная установка фланца под приварку встык - это высококвалифицированная трехэтапная операция:
Подготовка и сборка: И фланец, и конец трубы должны иметь соответствующие фаски под углом 37,5 градусов для образования V-образной канавки под сварку. Компоненты должны быть идеально выровнены (совпадение внутренних отверстий, обеспечение параллельности поверхностей и “двухотверстное” выравнивание отверстий под болты) и установлены с небольшим “корневым зазором” для обеспечения полного провара шва.
Сварка: Фланец сначала фиксируется “прихватками” для предотвращения смещения. Затем сертифицированный сварщик выполняет полный круговой стыковой шов, чтобы соединить фланец и трубу в единую непрерывную деталь, следуя квалифицированной процедуре (например, ASME B31.3).
Болтовое соединение: Новая чистая прокладка центрируется на поверхности фланца. Болты и гайки смазываются, затем затягиваются “крест-накрест” (или “звездой”) в несколько этапов (например, до 30%, 60%, затем 100% от конечного крутящего момента), чтобы обеспечить равномерное сжатие прокладки в соответствии со стандартами, такими как ASME PCC-1.
Raymon Yu
“Когда фланцевое соединение выходит из строя на объекте, редко дело в том, что кто-то не может прочитать стандарт. Обычно это потому, что одна деталь была принята как должное, а не указана. Я проверил ключевое техническое содержание на этой странице, чтобы сохранить его” практичный, соответствующий спецификациям и готовый для запроса предложений. (Мы предпочитаем предположения для выбора обеда.)”
Чем я занимаюсь ежедневно: проверка чертежей и спецификаций проектов, поддержка инженерных вопросов, решение проблем с подгонкой и сопряжением, а также согласование решений по механической обработке/подготовке к сварке, чтобы производство и расценки оставались согласованными. (Да—заметкам по моменту затяжки и подгонке уделяется много внимания.)