Stahlhersteller

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Stahl

Die Vor- und Nachteile der üblicherweise verwendeten Flansche

1. Flachschweißflansch aus Blech
Ein Flachschweißflansch (PL) ist ein Flansch, der mittels Kehlnahtschweißung mit der Rohrleitung verbunden wird. Es handelt sich um einen beliebigen Flansch, der ähnlich ist wie …
Vorteil:
Die Materialien sind leicht zu beschaffen, die Herstellung ist einfach, die Kosten sind niedrig und die Anwendung ist weit verbreitet.
Mangel:
Aufgrund seiner geringen Steifigkeit ist es nicht für Rohrleitungssysteme in chemischen Prozessen mit Bedarfs- und Zufuhrströmen, für brennbare, explosive und Hochvakuum-Anforderungen sowie für Bereiche mit extrem hohen und sehr hohen Gefahren geeignet. Die Dichtflächen sind flach und erhaben.

2. Flacher Schweißflansch mit Hals
Der Flachschweißflansch gehört zum nationalen Flanschnormsystem. Er ist eine Ausführung des nationalen Normflansches (auch GB-Flansch genannt) und einer der am häufigsten verwendeten Flansche an Anlagen und Rohrleitungen.
Vorteil:
Die Installation vor Ort ist bequemer, und das Abklopfen und Reiben der Schweißnähte kann entfallen.
Mangel:
Die Halshöhe des flachgeschweißten Flansches mit Hals ist geringer, was die Steifigkeit und Tragfähigkeit des Flansches verbessert. Im Vergleich zu Stumpfschweißflanschen ist der Schweißaufwand höher, der Schweißdrahtverbrauch größer, und die Flansche sind nicht beständig gegen hohe Temperaturen und Drücke sowie wiederholtes Biegen und Temperaturschwankungen.

3. Stumpfschweißflansch mit Hals
Die Dichtflächenformen von Hals-Stumpfschweißflanschen sind: Erhöhte Fläche (RF), konkave Fläche (FM), konvexe Fläche (M), Zapfenfläche (T), Nutfläche (G), Vollebene (FF).
Vorteil:
Die Verbindung ist formstabil, bietet eine gute Abdichtung und findet breite Anwendung. Sie eignet sich für Rohrleitungen mit starken Temperatur- oder Druckschwankungen sowie für Rohrleitungen mit hohen und niedrigen Temperaturen. Auch für den Transport von wertvollen, brennbaren und explosiven Medien sowie giftigen Gasen wird sie eingesetzt.
Mangel:
Der verjüngte Stumpfschweißflansch ist sperrig, schwer, teuer und schwierig zu montieren und zu positionieren. Daher ist er beim Transport anfälliger für Beschädigungen.

4. Integralflansch
Der Integralflansch ist eine Flanschverbindungsmethode. Er ist eine Art stumpfgeschweißter Stahlrohrflansch. Als Werkstoffe werden unter anderem Kohlenstoffstahl, Edelstahl und legierter Stahl verwendet. In verschiedenen nationalen Normen wird der Integralflansch mit der Bezeichnung IF bezeichnet. Er findet vorwiegend Anwendung in Hochdruckleitungen. Das Herstellungsverfahren ist in der Regel Gießen.

5. Muffenschweißflansch
Ein Muffenschweißflansch ist ein Flansch, dessen eines Ende an das Stahlrohr geschweißt und dessen anderes Ende mit Schrauben verbunden wird.
Vorteil:
Für die Verbindung des Rohres mit dem Muffenschweißfitting ist keine vorgefertigte Nut erforderlich; da die Muffenschweißfittings auch eine Kalibrierungsfunktion haben, ist kein Kalibrierpunktschweißen während des Schweißvorgangs notwendig; beim Schweißen der Muffenschweißfittings dringt das Schweißmaterial nicht in das Rohr ein.
Mangel:
Die Schweißer müssen sicherstellen, dass der Dehnungsspalt zwischen Muffenschulter und Rohr 1,6 mm beträgt. Interne Risse und Dehnungsspalte im Muffenschweißsystem können Korrosion begünstigen. Aus diesem Grund gelten sie als weniger geeignet für Anwendungen in radioaktiven oder korrosiven Medien.

6. Gewindeflansch
Ein Gewindeflansch ist ein nicht geschweißter Flansch, dessen Innenbohrung mit einem Rohrgewinde versehen ist und der mit Gewinderohren verbunden wird. (Öffentlicher Bericht: Pump Butler)
Vorteil:
Im Vergleich zu Flachschweißflanschen oder Stumpfschweißflanschen sind Gewindeflansche einfacher zu montieren und zu warten und können bei Rohrleitungen eingesetzt werden, bei denen Schweißarbeiten vor Ort nicht zulässig sind. Flansche aus legiertem Stahl weisen zwar eine ausreichende Festigkeit auf, sind aber entweder schwer zu schweißen oder zeigen eine geringe Schweißleistung. In diesem Fall können Gewindeflansche eine Alternative sein.
Mangel:
Es wird empfohlen, keine Gewindeflansche zu verwenden, um Leckagen zu vermeiden, wenn sich die Rohrtemperatur schnell ändert oder wenn die Temperatur über 260 °C und unter -45 °C liegt.

7. Lose Flanschverbindung am Stumpfschweißring
Der losen Flansch mit Stumpfschweißring ist ein bewegliches Flanschteil, das üblicherweise mit Wasserversorgungs- und Abwasserarmaturen kombiniert wird. Ab Werk ist an beiden Enden des Kompensators ein Flansch angebracht, der mittels Schrauben direkt mit den Rohrleitungen und Anlagen im Projekt verbunden wird.
Vorteil:
Kosten sparen. Bei speziellen und teuren Rohrmaterialien sind die Kosten für das Anschweißen von Flanschen aus demselben Material hoch. Einfache Konstruktion. Beispielsweise ist es schwierig, die Flanschbolzenlöcher beim Verbinden auszurichten oder ein Verrutschen der Flanschbolzenlöcher bei einem späteren Austausch von Anlagenteilen zu verhindern.
Mangel:
Geringe Belastbarkeit. Schwer zu schweißen oder zu bearbeiten, erfordert hohe Festigkeit. Beispiele hierfür sind Kunststoffrohre, Glasfaserrohre usw. Die Festigkeit des Schweißrings ist gering (insbesondere bei einer Dicke unter 3 mm).

8. Flacher Schweißring mit loser Hülse am Flansch
Der Flachschweißring-Loseflansch ist ein bewegliches Flanschbauteil. Er wird mittels Schrauben direkt mit den Rohrleitungen und Anlagen im Projekt verbunden. Der Einsatz eines Flachschweißring-Loseflansches dient in der Regel der Materialeinsparung. Seine Konstruktion besteht aus zwei Teilen: Ein Ende ist ein Rohrteil, das mit dem Rohr verbunden wird, das andere Ende ist als Flansch ausgebildet, und das Flanschteil wird auf den Flansch aufgesetzt.
Vorteil:
Geeignet zum Schweißen, Bearbeiten oder für Materialien, die hohe Festigkeit erfordern, wie z. B. Kunststoff- oder Glasfaserrohre. Die Montage ist einfach. Beispielsweise erleichtern die passenden Flanschbolzenlöcher die Ausrichtung beim Verbinden und verhindern, dass sich die Flanschbolzenlöcher bei einem späteren Austausch von Anlagenteilen verändern. Bei hohen Preisen sparen Sie Geld. Bei speziellen Rohrmaterialien sind die Kosten für das Schweißen von Flanschen aus demselben Material hoch.
Mangel:
Akzeptieren Sie, dass die Spannung gering ist. Die Festigkeit des Schweißrings ist gering (insbesondere bei einer Dicke von weniger als 3 mm).


Veröffentlichungsdatum: 30. März 2024