Фланцы ANSI/ASME

Фланцевые соединения – это самые применяемые виды соединений труб и трубопроводной арматуры в мире, а в последнее время особую популярность приобрели фланцы ASME/ANSI. Данные фланцы произведены по соответствию с критериями Американского национального института стандартов (содружество промышленных коалиций, которые занимаются разработкой соответствующих стандартов). Они используются для стыковки труб разных диаметров на нефтегазовых комплексах и подходят для климата с температурой от -30⁰ до +40⁰. Один из наиболее ходовых вариантов в России – фланцы ANSI/ASME. Этот стандарт включает в себя описания типоразмеров, ориентировочных масс для фланцев разнообразных Ду и Ру, как это сделано в привычном нам ГОСТе. К примеру, знакомый нам термин «воротниковые фланцы» обозначены в ANSI/ASME как "Welding Neck Flange".




Виды исполнений фланцев Американского стандарта

Фланцы ANSI производятся в соответствии с требованиями Американского института стандартов. Данные стандарты распространяется на следующие исполнения фланцев:

- WN (Weld Neck) фланец приварной встык (воротниковый)
- SO (Slip On) фланец приварной
- SW (Socket Weld) фланец приварной с впадиной под сварку
- L (Lapped) фланец приварной внахлест
- ST (Screwed/Threaded) фланец с резьбой (на базе SO).




Регламент стандартов для производства фланцев ASME/ANSI

Производство фланцев из кованой стали регулируется отраслевыми стандартами, изданными:

1. Американским обществом по испытанию материалов (ASTM)
2. Американским национальным институтом стандартов (ANSI)
3. Обществом стандартизации компаний-изготовителей задвижек и фитингов
4. Американским нефтяным институтом (API)
5. Канадской ассоциацией по стандартизации (CSA)
6. Американским обществом инженеров-механиков (ASME)
7. Институтом производства труб (PFI).

Они включают в себя требования в отношении материалов, методов производства, размеров и процедур контроля качества.

Стандарты ANSI, MSS и API определяют размеры фланцев и допустимые отклонения. Основным является стандарт ASME/ANSI В16.5 под названием "Стальные фланцы для труб и фитингов". Он включает в себя фланцы воротниковые, плоские, резьбовые, заглушки, фланцы с соединением внахлест, с удлиненным воротником на class 150-2500(давление) и диаметрами от 1/2 до 24 дюймов.

Важным также является стандарт ANSI/ASME B16.47А на стальные фланцы большого диаметра. Данный стандарт распространяется на точно такие виды фланцев, что и стандарт В16.5, но на давление до class 900 и диаметры 26-48 дюймов, кроме того существует стандарт ANSI/ASME B16.47В, распространяющийся на фланцы воротниковые и заглушки class 150-900 и диаметры 26-60 дюймов.

В стандарте CSA CAN3-Z245 12-M96 рассматривается производство, размеры, допустимые отклонения и требования к материалам для фланцев трубопроводов. Стандарт ASME/ANSI В16.36 посвящен выпускным фланцам. В дополнение к В16.5 разработаны следующие стандарты MSS, API и AWWA:
- MSS SP-6: Обработка соединений фланцев
- MSS SP-9: Обработка втулок для бронзовых, железных и стальных фланцев
- MSS SP-25: Маркировка фланцев
- MSS SP-39: Винты и гайки для фланцев
- API6A: Устьевое оборудование
- AWWA C207: Фланцы с втулками.

Следующие стандарты не затрагивают характеристики фланцев, но влияют на производство фланцев из кованой стали:
- ASME: Правила работы с бойлером и высоким давлением
- ASME/ANSI В31.1: Силовые трубопроводы
- ASME/ANSI В31.3: Трубопроводы для бензина и нефти
- ASME/ANSI В31.4: Трубопроводы по доставке жидкого бензина
- ASME/ANSI В31.5: Трубопровод системы охлаждения
- ASME/ANSI В31.8: Система подачи и распределения газа
- ANSI/ASME В36.10М: Стандарт для труб из ковкой стали
- ANSI/ASME В36.19М: Стандарт для труб из нержавеющей стали
- ASME/ANSI В16.47М: Фланцы для труб с большим диаметром: от NPS 22 (DN 550) и NPS 26 (DN 650) до NPS36(DN 900).

Данные фланцы являются более сложными, чем фланцы по ГОСТ, что связано с большими различиями в размерах между фланцами Российского ГОСТа и стандартом ANSI/ASME.




Требования ASTM к материалам изготовления


Требования ASTM представляют собой, по сути, требования к материалам. Они определяют разрешенное для производства фланцев сырье: слитки, крупные заготовки, чушки, слябовые заготовки и бруски. Кроме того, они определяют процесс производства, процедуры контроля качества и маркировку фланцев из кованой стали. Требования ASTM стали делятся на 4 категории:

А105 – Углеродистые марки для эксплуатации при высоких температурах.
А181 – Углеродистые марки для обычной эксплуатации.
А182 – Сплав и нержавеющие марки для эксплуатации при высоких температурах.
А352– Углеродистые марки и марки на основе сплавов для эксплуатации при низких температурах.