DIN 85387-2 E:2019-01 Судовая и морская техника. Свободные фланцы и приварные шейки для особо легких условий эксплуатации. Часть 2. Приварные шейки из CuNi10Fe1,6Mn, от DN 32 до DN 50, PN до 25, от DN 65 до DN 125, PN до 10.

Стандартный №: DIN 85387-2 E:2019-01
Дата публикации: 2019
Разместил: German Institute for Standardization
состояние: быть заменен
быть заменен: DIN 85387-2:2019-09
Последняя версия: DIN 85387-2:2019-09

сфера применения

Обзор стандарта и история вопроса

DIN 85387-2:2018 — ключевой стандарт для морских и шельфовых технологий, опубликованный Немецким институтом стандартизации. Он специально регламентирует требования к проектированию, производству и контролю для предварительно сварных горловин из CuNi10Fe1.6Mn. Этот проект обновления версии 1998 года отражает последние разработки в области технологий морских трубопроводов, в частности, достижения в области облегченных конструкций и коррозионной стойкости.

Характеристики материалов и технические преимущества

Стандарт определяет использование медно-никелевого сплава CuNi10Fe1.6Mn (код материала 2.1972), который обеспечивает превосходную коррозионную стойкость в морской воде и механическую прочность. В его химический состав входит приблизительно 90% меди и 10% никеля, а также добавлены железо и марганец для улучшения механических свойств, что делает его особенно подходящим для сложных условий эксплуатации в морских трубопроводных системах.

Эксплуатационные характеристики	CuNi10Fe1.6Mn	Традиционная нержавеющая сталь 316L	Сравнение преимуществ
Скорость коррозионной стойкости в морской воде (мм/год)	＜0,025	0,1-0,2	Увеличение коррозионной стойкости в 4-8 раз
Прочность на разрыв (МПа)	320-450	485-620	Умеренная прочность для простоты монтажа
Теплопроводность (Вт/м·К)	40	16	Увеличение эффективности теплообмена на 150%
Устойчивость к биообрастанию	Отличная	Удовлетворительная	Сниженная частота технического обслуживания

Размеры и номинальные значения давления

Стандарт охватывает диапазон размеров от DN32 до DN125 с использованием многоуровневой конструкции давления: размеры DN32-DN50 поддерживают номинальные значения давления PN25, а размеры DN65-DN125 поддерживают номинальные значения давления PN10. Эта многоуровневая конструкция обеспечивает как безопасность высокого давления для труб малого диаметра, так и экономическую эффективность труб большого диаметра.

Подробное объяснение основных размерных параметров

Стандарт подробно определяет допуски размеров различных частей предсварной горловины, включая наружный диаметр (d1), толщину стенки (s), размеры сварной канавки (d2, d3, d4) и параметры высоты (h1, h2, h3). Все допуски размеров относятся к требованиям точности уровня m стандарта DIN ISO 2768-1, чтобы обеспечить идеальное соответствие трубе из медно-никелевого сплава стандарта DIN 86019.

Требования к конструкции и производству

Конструкция предсварной горловины принимает оптимизированный гидродинамический профиль для снижения сопротивления трубопроводной системы. Производственный процесс должен строго соответствовать спецификации материалов WL 2.1972, включая контроль процесса термообработки и требования неразрушающего контроля. Все изделия должны иметь постоянную маркировку с информацией о производителе, номером стандарта и номинальным диаметром.

Ключевые точки контроля качества

Сертификаты на материалы должны соответствовать WL 2.1972
Для проверки размеров используются методы статистического контроля процесса (SPC)
Обработка поверхности должна достигать чистоты Ra ≤ 3,2 мкм
Испытание на коррозию проводится для каждой партии

Дополнительные приложения и системная интеграция

Эта стандартная предварительно сварная горловина предназначена для использования с фланцами DIN 85398-1 для соединения внахлестку, образуя комплексное решение для соединения труб. Эта комбинация особенно подходит для судовых систем, требующих частой разборки и обслуживания, таких как системы охлаждения морской водой, системы противопожарной защиты и системы балластной воды.

Типичные случаи применения

В системе охлаждения морской водой большого контейнеровоза используется комбинация предварительно сварной горловины DN100 CuNi10Fe1.6Mn и свободного фланца. Система работает при давлении 8 бар в диапазоне температур от -5 °C до 60 °C. После трех лет фактической эксплуатации утечки в соединении отсутствуют, а скорость коррозии составляет всего 0,018 мм/год, что значительно лучше, чем у традиционных материалов из нержавеющей стали.

Развитие стандарта и технологическое развитие

По сравнению с изданием 1998 года основные обновления издания 2018 года включают: обновления справочных документов по спецификациям и современную реконструкцию стандартной структуры. Важнейшее технологическое развитие нашло отражение в дальнейшей оптимизации облегченной конструкции. Распределение напряжений было переоценено с помощью конечно-элементного анализа (FEA), что позволило снизить вес примерно на 15% при сохранении безопасности.

Особенности версии	DIN 85387-2:1998	DIN 85387-2:2018	Значимость улучшения
Ссылка на стандарт материала	Старый стандарт WL	Обновлен до последней версии WL 2.1972	Обеспечение согласованности характеристик материала
Система допусков размеров	ISO 2768-mK	ISO 2768-m	Более разумный Требования к точности
Требования к испытаниям	Базовый визуальный осмотр	Добавить варианты неразрушающего контроля	Более жесткий контроль качества
Адаптивность к окружающей среде	Обычная морская среда	Расширенная применимость для полярной навигации	Более широкая сфера применения

Влияние на рынок и перспективы развития

В связи с растущими требованиями мировой судостроительной отрасли к облегчению и стойкости к коррозии, решения, предоставляемые DIN 85387-2, получают все большее распространение. Преимущества трубопроводных систем из медно-никелевых сплавов становятся всё более заметными, особенно на роскошных круизных лайнерах, газовозах и коммерческих судах с высокой добавленной стоимостью. К перспективным тенденциям развития относятся применение технологии цифровых двойников, интеграция интеллектуальных систем мониторинга и оптимизация совместимости с экологически безопасными охлаждающими средами.

Этот стандарт применим не только к новым судостроительным проектам, но и обеспечивает техническую основу для модернизации трубопроводных систем на существующих судах. Внедрение этого лёгкого решения с предварительно сварной горловиной позволяет судовладельцам добиться значительной экономии топлива и снижения расходов на техническое обслуживание, при этом срок окупаемости обычно составляет менее 2 лет.

DIN 85387-2 E:2019-01 Ссылочный документ

DIN 85387-1 Суда и морская техника. Свободные фланцы и приварные шейки для особо легких условий эксплуатации. Часть 1. Свободные фланцы от DN 32 до DN 50, PN до 25, от DN 65 до DN 125, PN до 10.*， 2019-09-01 Обновление
DIN 86019 Бесшовные трубы из CuNi10Fe1,6Mn для труб. Размеры стандартных и прецизионных труб.
DIN 86028 Сварные штуцеры из CuNi10Fe1,6Mn и CuNi30Mn1Fe - технические спецификации*， 2024-12-01 Обновление
DIN ISO 2768-1 Общие допуски; допуски на линейные и угловые размеры без указания индивидуальных допусков; идентичен ISO 2768-1:1989

DIN 85387-2 E:2019-01 История

2019 DIN 85387-2:2019-09 Судовая и морская техника. Свободные фланцы и приварные шейки для особо легких условий эксплуатации. Часть 2. Приварные шейки из CuNi10Fe1,6Mn, от DN 32 до DN 50, PN до 25, от DN 65 до DN 125, PN до 10.
2019 DIN 85387-2:2019-01 Проект документа - Суда и морская техника - Свободные фланцы и приварные шейки особо легкой конструкции - Часть 2: Приварные шейки из CuNi10Fe1.6Mn, DN 32 - DN 50, PN до 25, DN 65 - DN 125, PN до 10
1998 DIN 85387-2:1998-11 Суда и морская техника. Ослабление фланцев и сварные шейки легкие. Часть 2: Сварные шейки из CuNi10Fe1.6Mn. Номинальный диаметр 32 до 50. Номинальное давление до 25. Номинальный диаметр 65 до 125. Номинальное давление до 10
1998 DIN 85387-2:1998 Судовая и морская техника. Свободные фланцы и приварные шейки для особо легких условий эксплуатации. Часть 2. Приварные шейки из CuNi10Fe1,6Mn, от DN 32 до DN 50, PN до 25, от DN 65 до DN 125, PN до 10.

Судовая и морская техника. Свободные фланцы и приварные шейки для особо легких условий эксплуатации. Часть 2. Приварные шейки из CuNi10Fe1,6Mn, от DN 32 до DN 50, PN до 25, от DN 65 до DN 125, PN до 10.