-
-
- Марка материала 09Г2С
- Тип воротниковый
-
- Марка материала 09Г2С
- Способ присоединения приварной
- Тип ответный
-
- Марка материала 09Г2С
- Тип плоский
-
- Давление Ру10
- Диаметр внутренний 1 мм
- Способ присоединения резьбовой
-
-
- Диаметр внутренний 10 мм
- Марка материала 09Г2С
- Тип плоский
-
- Давление Ру1
- Диаметр внутренний 10 мм
- Марка материала 09Г2С
-
- Давление Ру1
- Диаметр внутренний 10 мм
- Марка материала Ст20
-
- Давление Ру10
- Диаметр внутренний 10 мм
- Марка материала 09Г2С
-
- Давление Ру10
- Диаметр внутренний 10 мм
- Марка материала Ст20
-
- Давление Ру16
- Диаметр внутренний 10 мм
- Марка материала 09Г2С
-
- Давление Ру16
- Диаметр внутренний 10 мм
- Марка материала Ст20
-
- Давление Ру2.5
- Диаметр внутренний 10 мм
- Марка материала 09Г2С
-
- Давление Ру2.5
- Диаметр внутренний 10 мм
- Марка материала Ст20
Фланец стальной для трубопроводов: типы, размеры и рабочие параметры
Фланец стальной элемент трубопроводной арматуры, предназначенный для разъемного соединения участков труб, запорной и регулирующей арматуры, а также для присоединения оборудования к магистралям. Конструктивно представляет собой плоское кольцо или диск с равномерно расположенными отверстиями под крепеж. Основные типы стальных фланцев регламентируются ГОСТ 33259-2015, ГОСТ 12820-80 и ГОСТ 12821-80. Выбор конкретной модификации определяется условиями эксплуатации: давлением, температурой рабочей среды и агрессивностью транспортируемого вещества.
Конструктивные типы стальных фланцев
По конструкции присоединительной поверхности и способу уплотнения различают несколько исполнений:
- Плоские (ГОСТ 12820-80) привариваются к трубе встык, уплотнение обеспечивается прокладкой, устанавливаемой между плоскостями. Применяются при давлении до 25 бар.
- Воротниковые (ГОСТ 12821-80) имеют коническую втулку (воротник), которая приваривается к трубе. Обеспечивают плавный переход от фланца к стенке трубы, снижая концентрацию напряжений. Рабочее давление от 16 до 200 бар.
- Резьбовые на внутренней поверхности имеется резьба для навинчивания на трубу. Используются на трубопроводах малого диаметра (до DN 50) при давлении до 16 бар.
- Свободные на приварном кольце состоят из фланца и приварного кольца. Фланец свободно вращается, что упрощает монтаж при несовпадении отверстий. Применяются на трубопроводах из коррозионностойких сталей.
- Глухие не имеют центрального отверстия, используются для герметичного закрытия торцов труб или патрубков арматуры.
Материалы изготовления и рабочие среды
Для производства стальных фланцев применяются следующие марки стали:
- Углеродистые стали (Ст3сп, 20, 09Г2С) для систем водоснабжения, отопления, пара и нейтральных газов. Рабочая температура от 30 до +425 C.
- Низколегированные стали (12Х18Н10Т, 08Х18Н10) для агрессивных сред (кислоты, щелочи, нефтепродукты). Температурный диапазон от 253 до +600 C.
- Жаропрочные стали (15Х5М, 20Х13) для высокотемпературных установок (печи, котлы, газотурбинные установки).
Технические характеристики и размеры
Основные параметры стальных фланцев нормируются по ряду DN (номинальный диаметр) и PN (номинальное давление). Размеры присоединительных отверстий, наружный диаметр и толщина диска зависят от исполнения и класса давления.
| Тип фланца | DN, мм | PN, бар | Наружный диаметр, мм | Толщина диска, мм |
|---|---|---|---|---|
| Плоский | 50 | 16 | 165 | 18 |
| Воротниковый | 100 | 25 | 235 | 24 |
| Глухой | 150 | 40 | 300 | 30 |
Области применения стальных фланцев
Стальные фланцы востребованы в следующих отраслях промышленности и инженерных системах:
- Нефтегазовый сектор обвязка нефтепроводов, газопроводов, установок подготовки нефти и газа.
- Энергетика паропроводы ТЭЦ, АЭС, котельные установки, системы охлаждения турбин.
- Химическая промышленность трубопроводы для транспортировки кислот, щелочей, растворителей.
- Системы водоснабжения и водоотведения магистральные водоводы, насосные станции, очистные сооружения.
- Пищевая промышленность технологические линии для молочной, пивоваренной и масложировой продукции (применяются фланцы из нержавеющей стали).
Монтаж и уплотнение фланцевых соединений
Герметичность фланцевого соединения обеспечивается прокладками, которые устанавливаются между уплотнительными поверхностями. Тип прокладки выбирается в зависимости от среды и температуры:
- Паронит для воды, пара, нейтральных газов при температуре до +450 C.
- Фторопласт для агрессивных сред (кислоты, щелочи) при температуре от 60 до +260 C.
- Металлические прокладки (оцинкованная сталь, нержавейка) для высоких давлений (свыше 100 бар) и температур до +600 C.
Затяжка крепежа (шпилек или болтов) выполняется динамометрическим ключом с контролем крутящего момента. Рекомендуется использовать шайбы для равномерного распределения нагрузки. При монтаже на трубопроводах с вибрацией (компрессорные станции, насосные агрегаты) применяются пружинные шайбы или контргайки.
Вопросы и ответы
Какие типы стальных фланцев используются при высоком давлении?
При давлении свыше 100 бар применяются воротниковые фланцы с уплотнительной поверхностью шип-паз или выступ-впадина. Для особо высоких давлений (до 200 бар) используются фланцы с линзовым уплотнением по ГОСТ 9399-81.
Чем отличается плоский фланец от воротникового?
Плоский фланец приваривается к трубе встык, а воротниковый имеет коническую втулку, которая приваривается к трубе. Воротниковый фланец обеспечивает более плавный переход и выдерживает более высокие давления и температуры.
Какой материал фланца выбрать для трубопровода с горячей водой?
Для систем горячего водоснабжения и отопления с температурой до +150 C подходят фланцы из углеродистой стали марки 20 или 09Г2С. При температуре выше +150 C рекомендуется использовать низколегированные стали.
Как правильно подобрать прокладку для фланцевого соединения?
Выбор прокладки зависит от рабочей среды, температуры и давления. Для воды и пара при температуре до +450 C используется паронит. Для агрессивных сред фторопласт или металлические прокладки. Для высоких давлений (свыше 100 бар) применяются спирально-навитые прокладки.