Таблица болтов для дисковых затворов и советы по установке

Основные параметры болтов для дисковых затворов

• Диаметр болта. Определяет как несущую способность, так и совместимость с отверстиями во фланцах. В стандартах ANSI/ASME наиболее распространены размеры 5/8″, 3/4″ и 1″, тогда как в стандартах EN чаще применяются M16, M20 и M24.
• Длина болта. Должна учитывать суммарную толщину фланца, корпуса затвора, прокладки и гайки, при этом за гайкой должно оставаться 1–3 выступающих витка резьбы. Как правило, для дисковых затворов в межфланцевом (wafer) исполнении требуются более длинные болты по сравнению с исполнением lug.
• Резьба болта. В стандартах ANSI шаг резьбы определяется в TPI (число витков на дюйм), например 11 TPI или 10 TPI, тогда как в стандартах EN шаг указывается в миллиметрах, например M20×2.5.
• Количество болтов. Регламентируется фланцевыми стандартами. Так, для фланца DN100 PN16 и фланца 4″ Class 150 требуется одинаково по 8 болтов. При этом затворы в lug-исполнении, фиксируемые отдельно с обеих сторон, обычно требуют вдвое большее количество болтов по сравнению с wafer-типом.
• Класс прочности. В европейских стандартах применяются классы 8.8, 10.9 и 12.9, в то время как в американских чаще указываются ASTM A193, A325 и A490. Выбор класса должен определяться давлением системы и необходимыми коэффициентами надежности.
• Материал болта. Наиболее распространены углеродистая сталь, нержавеющая сталь и коррозионно-стойкие сплавы. Конкретный выбор зависит от состава рабочей среды и условий эксплуатации.

После того как основные параметры определены, следующим шагом становится выбор подходящего типа болта с учетом монтажного пространства и рабочих условий. Ниже рассматриваются три наиболее распространенных типа болтов, применяемых в сборках дисковых затворов.

Виды болтов для дисковых затворов

Шестигранный болт

Болт с шестигранной головкой — наиболее распространенный и универсальный вариант. Он широко применяется во всех классах давления и для различных типоразмеров затворов, включая фланцевые соединения, крепление корпуса к седлу и монтаж исполнительных механизмов. Среди всех видов болтов именно шестигранные болты чаще всего используются в сборках дисковых затворов.

Винт с цилиндрической головкой и внутренним шестигранником

Этот тип имеет цилиндрическую головку с шестигранным углублением сверху. Обычно используется там, где ограничено монтажное пространство — например, во фланцевых соединениях легких дисковых затворов или для крепления приводов к штокам затворов.

Шпилька

Резьбовая с обоих концов и с гладкой средней частью, шпилька предназначена для использования с двумя гайками. Такой крепеж облегчает монтаж и демонтаж, что особенно важно при частых инспекциях или при соединении массивных фланцев. Поскольку затяжка выполняется вращением гаек, а не самой шпильки, риск повреждения резьбы значительно снижается. Шпильки особенно распространены в средне- и высоконапорных системах, а также в соединениях дисковых затворов большого диаметра.

Американские и европейские стандарты болтов для дисковых затворов

Выбор болтов для дисковых затворов полностью определяется соответствующим стандартом фланца. Ниже приведены справочные таблицы по наиболее распространённым стандартам: ASME Class 150 (американский стандарт) и EN 1092-1 PN10/PN16 (европейский стандарт).

ASME B16.5 Class 150

Таблица болтов для межфланцевых дисковых затворов 

Таблица болтов для дисковых затворов в lug-исполнении 

Серия EN 1092-1 PN

Таблица болтов для дисковых затворов 

Примечание: приведённые таблицы болтов для дисковых затворов носят исключительно справочный характер. Фактический выбор болтов и размеры должны определяться в соответствии с конкретными условиями эксплуатации и подтверждаться у производителя затворов и поставщика крепежа.

Указанные длины болтов являются ориентировочными. При реальном монтаже необходимо корректировать их с учётом толщины корпуса затвора и прокладки.

Монтаж и затяжка болтов дискового затвора

После того как выбран правильный размер болта, не менее важным становится способ его установки. Даже при использовании подходящих болтов неправильная затяжка может привести к утечкам или поломке крепежа. Ниже приведены основные этапы правильного монтажа и затяжки:

Крестовой порядок затяжки.
Не следует затягивать болты последовательно один за другим. Используйте «крестовой» метод, чтобы обеспечить равномерное сжатие уплотнительного кольца.

Затяжка поэтапно:

• Первичная затяжка (предварительное усилие): подтяните все гайки вручную или с небольшим моментом, чтобы затвор и фланец были правильно установлены.
• Промежуточная затяжка: с помощью динамометрического ключа затяните все гайки крест-накрест на 30–50% от конечного момента.
• Окончательная затяжка: снова используйте крестовой порядок, доведя затяжку до 100% рекомендованного момента.

Предупреждение. Чрезмерный момент затяжки может повредить седло затвора или вызвать удлинение и разрушение болтов. Недостаточный момент, напротив, не создаст необходимого давления для герметизации, что неизбежно приведет к утечкам

Частые проблемы и их решения

Вопрос: Почему после установки возникает утечка?

• Болты не были затянуты крест-накрест, что привело к неравномерному распределению нагрузки.
• Недостаточный предварительный момент затяжки — болты остаются слишком слабо закреплёнными.
• На уплотнительной поверхности фланца имеются царапины или неровности.
• Использованы неподходящие болты (например, болты по ANSI применены к фланцам по EN).

Вопрос: Почему происходят поломки болтов?

• Болты не были затянуты крест-накрест, что вызвало неравномерные напряжения.
• Недостаточный предварительный момент затяжки — болты недозатянуты.
• На уплотнительной поверхности фланца есть царапины или дефекты.
• Использованы несоответствующие болты (например, ANSI болты применены к фланцам EN).

Практические рекомендации и правила выбора

• Проверяйте стандарт фланца. Выбор болтов полностью определяется стандартом фланца затвора и трубопровода. Перед покупкой всегда уточняйте спецификацию фланца (обычно выбита на торце, например «PN16» или «CL150»).
• Разбирайтесь в системе стандартов. Размеры типа M16 и M20 относятся к метрической системе (EN), а дюймовые размеры, например 3/4″, соответствуют системе ANSI/ASME.
• Сочетайте прочность и условия эксплуатации. Помимо класса давления, учитывайте коррозионную активность рабочей среды и особенности монтажной среды при выборе материала и класса прочности болтов.

Хотя болты для дисковых затворов невелики по размеру, они являются критически важными элементами как для удержания давления, так и для обеспечения надёжной герметизации. Правильный выбор — особенно чёткое различие между стандартами EN (PN) и ANSI/ASME (Class) — в сочетании с корректным монтажом позволяет значительно продлить срок службы как самого затвора, так и всей трубопроводной системы, снижая затраты на обслуживание и минимизируя время простоя.

Как профессиональный производитель промышленной арматуры, Union Valve строго соблюдает международные стандарты и опирается на богатый инженерный опыт, предлагая клиентам комплексные решения — от дисковых затворов до подбора крепежа. Если вы ищете надёжные клапаны и совместимые аксессуары, мы будем рады вашему обращению. Наша команда стремится обеспечить более безопасную и эффективную поддержку для ваших проектов.

Связанные статьи:

• Понимание P&ID-символов в системах трубопроводной арматуры
• Найдите свой вариант: типы рукояток дисковых затворов
• Что такое Cv? Руководство по коэффициенту расхода клапанов
• Знаете ли вы 8 основных стандартов API для арматуры?