Типичные проблемы эксплуатации фланцевого соединения

Трубопроводы, где перекачивают жидкость или газ, находятся под давлением. Постоянное давление обеспечивает движение рабочей среды, но с ним связаны определенные сложности. Основная проблема — нагрузка на соединения. Со временем фланцы могут терять герметичность, особенно если по трубам идут агрессивные вещества. Даже небольшая утечка в этом случае может стать серьёзной угрозой и для людей, и для экологии. Поэтому к состоянию фланцевых узлов необходимо относиться ответственно.

Почему происходят протечки? Чаще всего — из-за ошибок на этапе сборки. Ниже — основные причины, с которыми приходится сталкиваться на практике:

Повреждённая поверхность фланца. Иногда на металле остаются царапины, сколы или раковины, но деталь всё равно ставят в систему. Это ошибка. Мелкие дефекты легко становятся точкой начала утечки. Особенно важно проверить чистоту металла вокруг крепёжных отверстий. Перед установкой рабочую поверхность нужно зачистить и отшлифовать.

Повторное использование прокладок. Иногда старую прокладку ставят повторно — особенно если она на вид не повреждена. Но при первом монтаже она уже деформировалась. Повторное сжатие не даст нужной плотности — и герметичность будет нарушена. Прокладки — одноразовые элементы, их повторное использование влечет ставит под угрозу работу коммуникаций. Там, где есть вибрации, перепады температур и гидроудары, вместо прокладок вообще лучше использовать резиновый компенсатор.

Неподходящий компенсатор. Если в трубопроводе есть вибрации, перепады температур или риск гидроудара — ставят резиновые компенсаторы. Но важно правильно подобрать материал вставки. Каучук EPDM рассчитан на умеренные условия. В системах с высоким давлением и агрессивными средами он быстро выйдет из строя. Также нужно учитывать, что для таких компенсаторов фланцы обрабатываются отдельно — уплотнительная зона стачивается, формируется канавка под вставку.

Ошибки при затяжке болтов. Фланец нужно затягивать не в один приём, а поэтапно. Сначала — примерно на треть усилия, затем чуть больше, и только потом — до нужного момента. Болты затягивают крест-накрест, чтобы нагрузка распределялась равномерно. В ответственных местах лучше использовать динамометрический ключ, а не обычный гаечный.

Слишком короткий крепёж. Иногда шпильки берут с небольшим запасом по длине, и гайка не доходит до конца резьбы. В результате соединение становится уязвимым — при вибрации оно может начать раскручиваться. В системах под давлением такие мелочи могут привести к аварии.

Этот список проблем далеко не полный. Ошибки могут быть и в подборе самих фланцев, и в несоблюдении условий эксплуатации, и в отсутствии регулярных проверок. Чтобы избежать аварий, важно учитывать характеристики среды и проектную нагрузку на каждый узел — и подходить к монтажу вдумчиво. Кроме того, производители фланцев рекомендуют выбирать крепеж на основе проектных данных с учетом химико-физических свойств транспортируемой среды.