Qu'est-ce qu'un raccord à bride ? Types de raccords à bride. Connexions à brides dans l'industrie

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Les raccords à brides sont souvent utilisés dans l'industrie. Ils doivent assurer l'étanchéité et la résistance des structures assemblées. Le rôle d'une connexion de haute qualité est important, car une liaison instable peut entraîner des pertes importantes et menacer le personnel de maintenance. L'élément de connexion principal est la bride. Cette pièce est un disque métallique et fournit une connexion amovible solide et étanche. La bride a trouvé son application dans l'industrie du transport par canalisation, les services publics. Grâce à l'utilisation de divers matériaux pour sa fabrication, il devient un élément presque universel des structures de canalisation.

Types de brides

Pour les pipelines technologiques, un grand nombre de conceptions de cette pièce ont été développées. Toutes les connexions à brides sont constituées des éléments suivants - brides, joints, fixations. La tâche principale assignée à ce nœud est de combiner des parties du pipeline ou de se connecter aux tuyauxéquipement supplémentaire. Les brides sont divisées en types en fonction de divers paramètres. De par leur conception, ils sont divisés en:

• tout;
• gratuit.

La différence réside dans le fait que les brides monobloc avec le corps subissent respectivement les mêmes charges. Ils sont fabriqués avec des raccords en cours de moulage ou d'emboutissage, et l'alignement peut également être effectué par soudage. Quant aux libres, il s'agit d'un disque qui est fixé à une bride soudée ou à un bord à bride du tuyau. Les deux types présentent à la fois des inconvénients et des avantages. Les brides libres sont faciles à assembler, leur conception facilite l'alignement des trous pour les goujons. L'inconvénient est moins de résistance et de rigidité que les brides pleines.

Séparation des brides par objectif:

• Pour les raccords et les canalisations. Les raccords à brides des conduites de ce type sont utilisés pour tous les types et branches de conduites, de transport et de logement et de services communaux.
• Pour les navires et appareils, ces connexions sont utilisées pour la distillation de l'huile, les équipements pour les systèmes d'alimentation en chaleur, ainsi que les réservoirs à réserver.

Normes

Toutes les brides sont divisées en plusieurs types en fonction du GOST et de l'exécution:

1. Les brides moulées sont fabriquées en une seule pièce avec le corps. Ils peuvent être coulés en acier ou en fonte.
2. Brides en acier filetées sur le col. Ce type a une application plutôt limitée et est principalement utilisépour les conduites à basse pression.
3. Brides de collier. Il s'agit d'un produit en acier, obtenu par soudage bout à bout. Le but des brides à collier est de connecter des canalisations à haute et moyenne pression. Ce type a l'avantage d'être facile à installer et économique. Par rapport aux brides plates soudées, que nous examinerons dans le paragraphe suivant, elles réduisent l'intensité de la main-d'œuvre de fabrication de 20 % en moyenne et la quantité de travail de soudage de moitié.
4. Brides plates soudées. Ils sont en acier et de tels raccords à bride sont utilisés pour les conduites de process.
5. Brides lâches. Cette espèce a ses propres caractéristiques et se divise en trois sous-espèces:

• avec collier, ils sont utilisés pour les canalisations dans des environnements agressifs, dont le collier protège la bride elle-même;
• sur un tuyau à bride;
• sur un anneau soudé, ils sont utilisés pour les canalisations en métaux non ferreux - cuivre et ses alliages, aluminium et acier inoxydable;

Options de sélection de connexion

1. Forme de la connexion à bride. Les brides peuvent être: rondes, ovales ou rectangulaires.
2. Passe conditionnelle. Sa taille correspond à la section interne de la bride à travers laquelle le fluide s'écoulera.
3. Conception. Ce paramètre régule les connexions à brides, GOST 12815-80 comprend 9 catégories de performances différentes.
4. Pression. Les connexions peuvent supporter la pression nominale maximale, cela dépendsur la conception et les dimensions géométriques de la bride. Ce paramètre est également prévu par le principal document réglementaire.
5. Matériel. Pour la fabrication de fonte, carbone, alliage, acier inoxydable. Le matériau est sélectionné en fonction du support d'application utilisé. Des métaux de grande valeur peuvent également être utilisés.

Joint électriquement isolant

La connexion à bride isolante présente un certain nombre de différences par rapport aux autres types et a pour tâche d'empêcher le passage du courant électrique, ainsi que de protéger contre la corrosion électrochimique. La plupart des pipelines sont posés sous terre, où des courants vagabonds sont susceptibles de se produire. En général, ils ne présentent pas de danger pour l'ensemble du pipeline à l'entrée, mais sont très dangereux au point de sortie. Un tel choc peut entraîner la destruction du métal, la formation de fissures et la fuite du liquide ou du gaz transporté, la liaison par bride isolante apporte la sécurité nécessaire. Il se compose de brides, de joints isolés spéciaux, de bagues et de fixations. Une telle connexion est utilisée dans les cas suivants:

• à la frontière du pipeline et de sa transition du fournisseur au consommateur;
• lorsque les tuyaux sont bridés pour correspondre aux différents matériaux dont ils sont faits;
• sur les canalisations posées dans la zone des sources de courants vagabonds;
• à la sortie d'un réseau de canalisations isolées qui se raccorde à une canalisation non isolée;
• sur les sections au sol de la distribution de gazstations.

Autres types de raccords à bride

• Mesure des raccords à bride. Ils assurent la connexion des réseaux de canalisations avec des équipements supplémentaires et des appareils de mesure.

• Raccords haute pression. Ces nœuds sont soumis à des charges variables provenant de mécanismes de fonctionnement. Par conséquent, afin d'assurer la densité et la résistance, ainsi que la durabilité, un certain nombre de nuances technologiques doivent être observées lors de l'installation. La torsion des crampons se fait progressivement en cercle et dans une certaine séquence. Les connexions à bride peuvent être renforcées en utilisant un joint de type lentille. Pour utiliser ce type de joint, il est d'abord nécessaire de meuler directement la surface des joints et des tuyaux. Les raccords à bride filetée sont la meilleure option pour ce type. Peut également être utilisé avec un joint de lentille, métal plat.

  

  Serrure à bride. Cette connexion par conception est parfaitement compatible avec la bride, la différence réside dans le fait qu'au lieu des fixations habituelles - boulons et goujons, une conception spéciale est utilisée sous la forme d'une bande qui comprime les brides et se resserre avec des boulons. Dans de telles connexions, il n'y a pas de trous le long du diamètre des brides. Ce type a fait ses preuves dans les nœuds qui nécessitent une déconnexion-connexion rapide et périodique. Dans ce cas, vous pouvez utiliser des brides plates soudées ou soudées bout à bout

  Fixations à bride

  Pour l'installation des raccords à bride, des fixations sont nécessaires. Pour la fixation des canalisations, les fixations suivantes sont utilisées: boulon, écrou, goujon et rondelle. Étant donné que les raccords à bride des pipelines sont une conception plutôt responsable, des exigences sont imposées aux fixations conformément aux paramètres suivants:

  1. Mercredi. Elle peut être agressive ou non. En fonction de ce paramètre d'environnement, la fixation est sélectionnée. Pour les environnements agressifs, la préférence est donnée aux aciers aux propriétés anti-corrosion. Il est également possible d'utiliser des revêtements spéciaux qui empêchent la corrosion.
  2. Température. La température du liquide ou du gaz qui sera transporté par ce pipeline, ainsi que le régime de température de l'environnement, jouent ici un rôle. Chaque matériau a une plage de température de travail, selon laquelle le produit est sélectionné. Si l'environnement ne dépasse pas -30 ºС, des nuances d'acier ordinaires peuvent être utilisées, pour des températures plus basses, des nuances résistantes au froid sont utilisées.
  3. Pression. Plus la pression de travail est élevée, plus les paramètres doivent avoir le matériau utilisé, à partir duquel les goujons pour les raccords à bride sont fabriqués.
  4. Indicateurs de fixations: type de filetage, pas, longueur.
  5. Matériel. L'acier utilisé dans la fabrication des fixations pour joints à brides peut être classé en quatre catégories:

  

  • acier au carbone à usage général, la température de travail ne doit pas dépasser 200 °C et le diamètre maximum est de 48 mm;
  • acier au carbone, utilisé pour les produits de haute précision, la température de fonctionnement ne peut pas être supérieure à 300 ºС;
  • acier au carbone de haute qualité, les fixations faites de ce matériau peuvent être utilisées à des températures supérieures à 450 ºС;
  • aciers alliés qui ont des propriétés résistantes à la chaleur et anticorrosion.

  Utilisation limitée des attaches

  Le choix des fixations est déterminé par les paramètres ci-dessus, mais il existe certaines limitations:

  1. Les fixations fonctionnant à une pression de service jusqu'à 25 kgf/cm ne sont pas limitées par le choix du type de produit. En ce qui concerne la pression qui dépasse ce chiffre, seuls les goujons pour les connexions à bride peuvent être utilisés, l'utilisation de boulons est interdite.
  2. La nuance d'acier pour la paire goujon-écrou peut être choisie identique ou différente. Si un seul matériau est utilisé, la résistance de l'écrou doit être inférieure à la résistance du goujon de 20 unités.

  Il existe un goujon GOST spécial pour les raccords à bride, en fonction duquel les dimensions nominales de la fixation sont sélectionnées. Le choix des tailles dépend de la pression de travail à laquelle le goujon sera soumis.

  Pads

  Cette pièce est incluse dans une connexion à bride isolée pour fournir l'étanchéité nécessaire entre les brides. Les joints sont divisés en différents types en fonction de certains paramètres. En fonction de lale matériau à partir duquel ils sont fabriqués, il existe des catégories:

  • métal;
  • non métallique;
  • combiné.

  Répartition des joints par élasticité:

  • élastique;
  • dur.

  Cette propriété prédétermine le matériau à partir duquel les joints pour les raccords à bride sont fabriqués. Les élastiques sont obtenus à partir d'espèces combinées et non métalliques. Les joints rigides sont principalement métalliques, mais aussi non métalliques, obtenus à partir de matériaux tels que la fibre, le caoutchouc dur, la paronite, etc.

  

  Caractéristiques de conception des joints

  Sur cette base, les joints pour les raccords à bride sont divisés en:

  • Plats (peuvent être à la fois métalliques, non métalliques et combinés), ils sont utilisés dans les connexions avec des surfaces planes. Le diamètre intérieur des joints plats doit être supérieur de 1 à 3 mm au diamètre du tuyau.
  • Les joints de lentille sont fabriqués à partir d'aciers au carbone et alliés et peuvent être rigides ou flexibles.
  • Oval fournit une bonne étanchéité avec une charge de boulon modérée. Le contact du produit de joint se produit le long de la circonférence externe et interne avec la bride. Le matériau de ces joints est soit de l'acier au carbone, soit de l'acier inoxydable.
  • Les joints ondulés peuvent être métalliques ou non métalliques. Ils sont constitués d'une fine feuille de cuivre, d'acier doux, le carton d'amiante est utilisé comme matériau non métallique oupapier. Le diamètre intérieur correspond au diamètre de la bride et le diamètre extérieur est ajusté par l'emplacement des boulons.
  • Spiral fait référence aux joints élastiques. Un tel joint se compose de trois éléments - une partie en spirale et deux anneaux restrictifs.
  • Joints dentés, le matériau de ces joints est en acier doux ou en acier allié. Une connexion à bride isolée avec ce type de joint peut fonctionner à des températures ne dépassant pas 480 ºС.

  Calcul des raccords à bride

  Après avoir déterminé le type de bride, en fonction de son objectif, du type de produit de joint, ainsi que des matériaux à partir desquels le produit sera fabriqué, les concepteurs sélectionnent les dimensions requises de la pièce selon des tableaux spéciaux. Ils sont présentés dans les GOST correspondants. Même si les brides sont des pièces standards, il est très souvent nécessaire de concevoir un produit sur mesure. Le système de calcul comprend les éléments suivants:

  1. Calcul des déformations plastiques à la base des douilles, cela s'applique aux joints fonctionnant à basses températures et pressions.
  2. Prise en compte du moment de flexion externe résultant de la charge sur les boulons. Ce paramètre détermine les caractéristiques de résistance de la bride.
  3. Calcul des contraintes émergentes, notamment pour les produits obtenus par soudage.
  4. Sélection du pas de boulon, mal défini ce paramètre peut provoquer une déviation des anneaux de bride entre les boulons.

  Le calcul des raccords à bride doit tenir compte du type de charge. Il y a deux options -dans le premier cas, la charge des boulons est transférée au joint, dans le second cas, les charges sont réparties uniformément entre le joint et la bague de support.