Una brida, también llamada placa de brida o brida, es un componente que se utiliza para conectar tuberías entre sí. Está unido al extremo del tubo. Las bridas tienen orificios para que pasen los pernos, conectando firmemente dos bridas. Se utiliza una junta para sellar entre bridas.
Las conexiones entre los componentes del contenedor pueden ser no-removibles (soldadas) o desmontables. Debido a los requisitos del proceso de producción y para facilitar la fabricación, el transporte, la instalación y el mantenimiento, las conexiones de brida desmontables se utilizan comúnmente entre cilindros, cilindros y culatas, tuberías y tuberías, y tuberías y válvulas.
Aunque las estructuras desmontables incluyen conexiones de brida, conexiones roscadas y conexiones de casquillo, las conexiones de brida son las más utilizadas en equipos y tuberías químicos y farmacéuticos debido a sus ventajas únicas, como sellado confiable, alta resistencia y amplia aplicabilidad.
Estructura de conexión de brida y mecanismo de sellado
Mecanismo de trabajo: al apretar previamente-los pernos, la junta entre las superficies de sellado de la brida se comprime y compacta, llenando los espacios desiguales en las superficies de sellado de la brida, evitando la fuga de permeación del medio a través de los poros capilares dentro de la junta y la fuga de interfaz entre la junta y la superficie de sellado. Esto logra el pre-sellado.
Las condiciones para garantizar una conexión de brida-a prueba de fugas son: durante el pre-apriete, la presión de pre-apriete que actúa sobre la junta no es inferior a la presión de pre-apriete; Durante el funcionamiento, la presión residual que actúa sobre la junta no es inferior a la presión de sellado de trabajo.
Tipos de bridas
Clasificación en función del grado de integración entre la brida y el equipo o tubería:
1. Brida integral
Brida deslizante-: se utiliza en aplicaciones con temperatura y presión relativamente bajas. (Los valores específicos de temperatura y presión se proporcionan en la norma).
Brida-soldada a tope: adecuada para aplicaciones críticas con mayor presión y temperatura, y para materiales tóxicos, inflamables y explosivos. Mayor costo.
Diferencias entre bridas deslizantes-y bridas-soldadas a tope:
1. Diferentes tipos de soldadura: las soldaduras deslizantes-no se pueden inspeccionar radiográficamente, mientras que las soldaduras-a tope sí; Las soldaduras deslizantes-constan de dos soldaduras de anillo de esquina, mientras que las soldaduras-a tope constan de una sola soldadura de anillo a tope.
2. Diferentes presiones nominales: la presión nominal de una brida deslizante-es de 0,6-4,0 MPa, mientras que la de una brida con cuello soldado es de 1 a 25 MPa. Claramente, la brida deslizante es adecuada para presiones nominales más bajas.
3. Diferentes métodos de conexión: Las bridas deslizantes-generalmente solo se pueden conectar a tuberías, no directamente a accesorios de cuello soldado; Las bridas con cuello para soldar generalmente se pueden conectar directamente a todos los accesorios con cuello para soldar (incluidos codos, tes, reductores, etc.), incluidas las tuberías.
2. Bridas sueltas
Características: La brida no está conectada a la tubería ni al contenedor. Es adecuado para aplicaciones de baja-presión y no genera tensión de flexión adicional en metales no-ferrosos y equipos y carcasas de tuberías de acero inoxidable. Al estar fabricado en acero al carbono, puede ahorrar en el consumo de metales preciosos. Sin embargo, las bridas sueltas tienen poca rigidez.
Métodos de conexión de bridas a contenedores o tuberías:
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Manga sobre una brida
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Manga sobre un anillo de soldadura
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Manga sobre un anillo
3. Bridas roscadas
Ampliamente utilizada en tuberías de pequeño-diámetro y alta-presión, la brida ejerce una tensión adicional relativamente baja en la pared de la tubería.
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Formas de brida
Generalmente, las bridas están disponibles en forma de disco o de disco con cuello, y algunas son cuadradas u ovaladas (en forma de cintura-).
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Brida cuadrada
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Brida redonda
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Brida ovalada
Factores que afectan el sellado de bridas
Los principales factores que afectan el sellado de la brida incluyen: precarga del perno, tipo de superficie de sellado, rendimiento de la junta, rigidez de la brida y condiciones de funcionamiento.
Tipos de superficies de sellado:
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Tipo de cara plana: Estructura simple, fácil de procesar, conveniente para protección contra la corrosión o revestimiento. Sin embargo, la junta se extruye fácilmente y es difícil de apretar, por lo que es adecuada para aplicaciones de baja-presión, tamaño pequeño-, no-tóxicas y con bajos requisitos de sellado.
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Tipo de cara elevada: buen centrado, buen rendimiento de sellado, adecuado para aplicaciones de media-presión y alta-temperatura.
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Tipo machihembrado: buen centrado, sellado confiable, ancho de junta pequeño y baja fuerza de sujeción requerida, adecuado para aplicaciones inflamables, explosivas, tóxicas y de alta-presión. El mecanizado y el mantenimiento son relativamente difíciles.
El principio de selección de la superficie de sujeción es: garantizar un sellado confiable, esforzarse por lograr facilidad de mecanizado, montaje conveniente y bajo costo.
Rendimiento de la junta
En conexiones bridadas, el efecto de sellado depende en gran medida del rendimiento de sellado de la junta.
1. Requisitos del material: Resistente a la corrosión, no contamina el producto, tiene cierto grado de elasticidad, resistencia mecánica y flexibilidad adecuadas, y no se deteriora, endurece ni ablanda fácilmente con los cambios de temperatura.
2. Clasificación:
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Normas para bridas de recipientes a presión y bridas de tuberías
Las bridas de recipientes solo se utilizan para conexiones entre cascos de recipientes, como conexiones entre secciones o entre secciones y cabezas. Las bridas para tuberías solo se utilizan para conexiones entre tuberías.
Nota especial: ¡¡¡Los dos no son intercambiables!!!
Bridas para recipientes a presión: JB/T4700~4707 "Bridas para recipientes a presión"
Bridas de tubería:
HG20592~20635 "Bridas, juntas y sujetadores de tuberías de acero"
GB/T9112~9125 "Bridas de tubería de acero"
JB/T74~90 "Bridas, juntas y sujetadores para tuberías de acero"
Tres parámetros importantes en las normas de bridas
1. Diámetro nominal DN:
El diámetro nominal de una brida se refiere al diámetro nominal del recipiente o tubería con el que se acopla. El diámetro nominal de un contenedor se refiere a su diámetro interior (excepto para contenedores con tuberías como cuerpo cilíndrico). El diámetro nominal de una tubería se refiere a su diámetro nominal, que es un valor entre los diámetros interior y exterior de la tubería, siendo la mayoría de valores cercanos al diámetro interior. Los tubos de acero con el mismo diámetro nominal tienen el mismo diámetro exterior, pero como el espesor varía, el diámetro interior también varía. Consulte la Tabla 14-1.
2. Presión Nominal PN:
La presión nominal es una clasificación de presión utilizada para establecer estándares. Consulte la Tabla 14-2.
3. Presión de trabajo máxima permitida:
La presión nominal en los estándares de bridas de recipientes a presión se determina en función del material de la brida 16Mn (o 16MnR) y una temperatura de diseño de 200 grados. Cuando el material de la brida y la temperatura cambian, la presión de trabajo máxima permitida de la brida aumentará o disminuirá. Por ejemplo, la presión de trabajo máxima permitida de la brida de soldadura de cuello largo en la Tabla 14-3.
Cómo seleccionar una brida para recipiente a presión
Seleccione una brida para el casco o cabeza de un recipiente con un diámetro interior de Di, una presión de diseño de p y una temperatura de diseño de t.
1. Según el diámetro nominal DN y la presión de diseño p del recipiente, consulte la Tabla 1 de JB/T4700 para determinar inicialmente el tipo estructural de la brida (brida para soldar con cara plana-Tipo A, brida para soldar con cara plana-Tipo B o brida para soldar con cuello largo).
2. Según la presión de diseño p del recipiente, la temperatura de diseño t y el material de la brida que se utilizará, determine el PN de la brida seleccionada de acuerdo con la Tabla 6 o la Tabla 7 de JB/T4700 (Tabla de presión de trabajo máxima permitida).
3. Según PN y DN, consulte la Tabla 1 de JB/T4700 para verificar si el tipo de brida determinado inicialmente cumple con los requisitos. Si no es así, es necesario cambiar el tipo o el material de la brida y volver a determinar el PN.
4. Determine las dimensiones de la brida según JB/T4701 (Tipo A), 4702 (Tipo B) o 4703 (soldadura de cuello largo).
