Une bride, également appelée plaque à bride ou bride, est un composant utilisé pour relier des tuyaux entre eux. Il est fixé à l'extrémité du tuyau. Les brides ont des trous pour le passage des boulons, reliant étroitement deux brides. Un joint est utilisé pour assurer l’étanchéité entre les brides.
Les connexions entre les composants du conteneur peuvent être non-amovibles (soudées) ou détachables. En raison des exigences du processus de production et pour faciliter la fabrication, le transport, l'installation et la maintenance, les raccords à brides amovibles sont couramment utilisés entre les cylindres, les cylindres et les culasses, les tuyaux et les tuyaux, et les tuyaux et les vannes.
Bien que les structures détachables comprennent des connexions à brides, des connexions filetées et des connexions à emboîtement, les connexions à brides sont les plus largement utilisées dans les équipements et pipelines chimiques et pharmaceutiques en raison de leurs avantages uniques tels qu'une étanchéité fiable, une résistance élevée et une large applicabilité.
Structure de connexion à bride et mécanisme d'étanchéité
Mécanisme de fonctionnement : en pré-serrant les boulons, le joint entre les surfaces d'étanchéité de la bride est comprimé et compacté, comblant les espaces inégaux sur les surfaces d'étanchéité de la bride, empêchant ainsi la perméation du fluide à travers les pores capillaires à l'intérieur du joint et les fuites d'interface entre le joint et la surface d'étanchéité. Cela permet d'obtenir un pré-scellement.
Les conditions pour garantir un raccordement à bride étanche-sont : lors du pré-serrage, la pression de pré-serrage agissant sur le joint n'est pas inférieure à la pression d'étanchéité de pré-serrage ; pendant le fonctionnement, la pression résiduelle agissant sur le joint n'est pas inférieure à la pression d'étanchéité de travail.
Types de brides
Classification basée sur le degré d'intégration entre la bride et l'équipement ou la canalisation :
1. Bride intégrale
Bride à enfiler- : utilisée dans les applications avec une température et une pression relativement basses. (Des valeurs spécifiques de température et de pression sont fournies dans la norme.)
Bride soudée bout à bout : convient aux applications critiques avec une pression et une température plus élevées, ainsi qu'aux matériaux toxiques, inflammables et explosifs. Coût plus élevé.
Différences entre les brides à enfiler-et les-soudées bout à bout :
1. Différents types de soudures : les soudures à enfiler-ne peuvent pas être inspectées radiographiquement, tandis que les soudures soudées bout à bout-le peuvent ; les soudures à glissement-sont constituées de deux soudures annulaires d'angle, tandis que les soudures soudées bout à bout-se composent d'une seule soudure annulaire bout à bout.
2. Différentes pressions nominales : la pression nominale d'une bride à enfiler-sur la bride est de 0,6-4,0 MPa, tandis que celle d'une bride à col soudé est de 1 à 25 MPa. De toute évidence, la bride à enfiler convient aux pressions nominales inférieures.
3. Différentes méthodes de connexion : les brides à enfiler-ne peuvent généralement être connectées qu'aux tuyaux, et non directement aux raccords à col soudé ; les brides à col soudé peuvent généralement être directement connectées à tous les raccords à col soudé (y compris les coudes, les tés, les réducteurs, etc.), y compris les tuyaux.
2. Brides desserrées
Caractéristiques : La bride n'est pas reliée au tuyau ou au conteneur. Il convient aux applications à basse-pression et ne génère pas de contrainte de flexion supplémentaire sur les métaux non-ferreux ainsi que sur les équipements et les coques de tuyaux en acier inoxydable. Lorsqu'il est fabriqué en acier au carbone, il permet d'économiser sur la consommation de métaux précieux. Cependant, les brides lâches ont une mauvaise rigidité.
Méthodes de connexion par bride aux conteneurs ou aux pipelines :
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Manchon sur bride
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Manchon sur un anneau de soudure
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Manche sur un anneau
3. Brides filetées
Largement utilisée sur les canalisations de petit-diamètre et haute-pression, la bride exerce une contrainte supplémentaire relativement faible sur la paroi du tuyau.
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Formes de bride
Généralement, les brides sont disponibles en forme de disque ou de disque à col, et certaines sont carrées ou ovales (en forme de taille-).
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Bride carrée
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Bride ronde
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Bride ovale
Facteurs affectant l'étanchéité des brides
Les principaux facteurs affectant l'étanchéité des brides sont les suivants : la précharge des boulons, le type de surface d'étanchéité, les performances du joint, la rigidité de la bride et les conditions de fonctionnement.
Types de surfaces d'étanchéité :
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Type de face plate : structure simple, facile à traiter, pratique pour la protection contre la corrosion ou le revêtement. Cependant, le joint est facilement extrudé et difficile à serrer, adapté aux applications à faible-pression, de petite taille-non-toxiques avec de faibles exigences d'étanchéité.
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Type de face surélevée : bon centrage, bonnes performances d'étanchéité, adapté aux applications à moyenne-pression et haute-température.
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Type à rainure et languette : bon centrage, étanchéité fiable, petite largeur de joint et faible force de serrage requise, adapté aux applications inflammables, explosives, toxiques et à haute -pression. L'usinage et la maintenance sont relativement difficiles.
Le principe de sélection de la surface de serrage est le suivant : assurer une étanchéité fiable, rechercher une facilité d'usinage, un assemblage pratique et un faible coût.
Performances des joints
Dans les raccords à brides, l'effet d'étanchéité dépend en grande partie de la performance d'étanchéité du joint.
1. Exigences matérielles : résistant à la corrosion, ne contamine pas le produit, a un certain degré d'élasticité, une résistance mécanique et une flexibilité appropriées, et ne se détériore pas, ne durcit pas ou ne se ramollit pas facilement avec les changements de température.
2. Classement :
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Normes pour les brides d'appareils sous pression et les brides de tuyaux
Les brides de cuve ne sont utilisées que pour les connexions entre les coques de cuve, telles que les connexions entre sections ou entre sections et têtes. Les brides de tuyaux ne sont utilisées que pour les connexions entre tuyaux.
Note spéciale : les deux ne sont pas interchangeables !!!
Brides pour récipients sous pression : JB/T4700~4707 « Brides pour récipients sous pression »
Brides de tuyaux :
HG20592~20635 « Brides, joints et fixations de tuyaux en acier »
GB/T9112~9125 « Brides de tuyaux en acier »
JB/T74~90 « Brides, joints et fixations pour tuyaux en acier »
Trois paramètres importants dans les normes de brides
1. Diamètre nominal DN :
Le diamètre nominal d'une bride fait référence au diamètre nominal du récipient ou du tuyau avec lequel elle s'accouple. Le diamètre nominal d'un récipient fait référence à son diamètre intérieur (sauf pour les récipients dont le corps cylindrique est constitué de tuyaux). Le diamètre nominal d'un tuyau fait référence à son diamètre nominal, qui est une valeur comprise entre les diamètres intérieur et extérieur du tuyau, la plupart des valeurs étant proches du diamètre intérieur. Les tuyaux en acier ayant le même diamètre nominal ont le même diamètre extérieur, mais comme l'épaisseur varie, le diamètre intérieur varie également. Voir le tableau 14-1.
2. Pression nominale PN :
La pression nominale est une pression nominale utilisée pour établir des normes. Voir le tableau 14-2.
3. Pression de service maximale autorisée :
La pression nominale dans les normes de brides de récipients sous pression est déterminée en fonction du matériau de bride 16Mn (ou 16MnR) et d'une température de conception de 200 degrés. Lorsque le matériau de la bride et la température changent, la pression de service maximale autorisée de la bride augmente ou diminue. Par exemple, la pression de service maximale autorisée de la bride à souder à col long dans le tableau 14-3.
Comment sélectionner une bride de récipient sous pression
Sélectionnez une bride pour la coque ou la tête d'un récipient avec un diamètre intérieur de Di, une pression de conception de p et une température de conception de t.
1. En fonction du diamètre nominal DN et de la pression de conception p du récipient, reportez-vous au tableau 1 du JB/T4700 pour déterminer initialement le type structurel de la bride (bride à souder à face plate de type A-, bride à souder à face plate de type B- ou bride à souder à col long).
2. En fonction de la pression de conception p du récipient, de la température de conception t et du matériau de bride à utiliser, déterminez le PN de la bride sélectionnée conformément au tableau 6 ou au tableau 7 du JB/T4700 (tableau de pression de service maximale admissible).
3. Sur la base du PN et du DN, reportez-vous au tableau 1 du JB/T4700 pour vérifier si le type de bride initialement déterminé répond aux exigences. Si ce n'est pas le cas, le type ou le matériau de la bride doit être modifié et le PN doit être redéterminé-.
4. Déterminez les dimensions de la bride selon JB/T4701 (Type A), 4702 (Type B) ou 4703 (soudage à col long).
