Фланец чугунный 500 мм: конструктивные особенности и технические параметры
Фланец чугунный 500 мм представляет собой плоское или воротниковое кольцо с равномерно расположенными отверстиями под крепеж, предназначенное для формирования разъемных соединений трубопроводов и арматуры. Номинальный диаметр DN 500 (условный проход 500 мм) определяет пропускную способность магистрали и геометрию присоединительных поверхностей. Изделия данного типоразмера изготавливаются из серого чугуна марок СЧ20, СЧ25 по ГОСТ 1412 или высокопрочного чугуна ВЧ50, ВЧ60 по ГОСТ 7293. Масса фланца 500 мм в зависимости от исполнения (плоский, воротниковый, свободный на приварном кольце) и давления PN варьируется от 25 до 45 кг.
Конструктивные исполнения и присоединительные размеры
Фланец чугунный 500 мм выпускается в нескольких конструктивных вариантах, регламентированных ГОСТ 12815-80, ГОСТ 12820-80 и ГОСТ 12821-80. Для DN 500 стандартный ряд давлений включает PN 0,25; PN 0,6; PN 1,0; PN 1,6 МПа. Наружный диаметр фланца при PN 1,0 МПа составляет 670 мм, при PN 1,6 МПа 730 мм. Количество отверстий под болты 20 штук при PN 1,0 МПа и 24 штуки при PN 1,6 МПа. Диаметр отверстий 26 мм для PN 1,0 МПа и 30 мм для PN 1,6 МПа. Толщина фланца 500 мм в исполнении под PN 1,0 МПа составляет 32 мм, под PN 1,6 МПа 40 мм.
Материалы и механические свойства
Для изготовления фланца чугунного 500 мм применяются следующие марки чугуна:
- СЧ20 (ГОСТ 1412) временное сопротивление растяжению не менее 200 МПа, твердость 170241 HB, рабочая температура от 15 до +300 C;
- СЧ25 (ГОСТ 1412) временное сопротивление растяжению не менее 250 МПа, твердость 187255 HB, рабочая температура от 15 до +300 C;
- ВЧ50 (ГОСТ 7293) временное сопротивление растяжению не менее 500 МПа, относительное удлинение не менее 5%, рабочая температура от 40 до +400 C;
- ВЧ60 (ГОСТ 7293) временное сопротивление растяжению не менее 600 МПа, относительное удлинение не менее 3%, рабочая температура от 40 до +400 C.
Выбор марки чугуна определяется рабочим давлением, температурой среды и требованиями к ударной вязкости. Для криогенных и высокотемпературных сред применяется высокопрочный чугун с шаровидным графитом.
Области применения фланца 500 мм
Фланец чугунный 500 мм используется в системах водоснабжения и водоотведения, тепловых сетях, технологических трубопроводах химических и нефтехимических производств, на объектах энергетики. Конкретные сценарии применения:
- магистральные водоводы с рабочим давлением до 1,6 МПа и температурой до 100 C;
- системы оборотного водоснабжения промышленных предприятий;
- трубопроводы пара и горячей воды в котельных и тепловых пунктах;
- технологические обвязки насосных станций и фильтровального оборудования;
- соединения запорной арматуры (задвижки, затворы, клапаны) с трубопроводами.
Таблица типовых размеров фланца чугунного 500 мм
| Давление PN, МПа | Наружный диаметр D, мм | Толщина b, мм | Диаметр отверстий d, мм | Количество отверстий |
|---|---|---|---|---|
| 0,6 | 640 | 28 | 22 | 16 |
| 1,0 | 670 | 32 | 26 | 20 |
| 1,6 | 730 | 40 | 30 | 24 |
Монтажные требования и уплотнение
При монтаже фланца чугунного 500 мм необходимо обеспечить соосность ответных фланцев и равномерную затяжку крепежа динамометрическим ключом. Крутящий момент затяжки для болтов М24 (PN 1,0 МПа) составляет от 250 до 300 Нм, для болтов М27 (PN 1,6 МПа) от 350 до 400 Нм. В качестве уплотнительных прокладок применяются паронит ПОН-Б (ГОСТ 481), фторопласт Ф-4 (ГОСТ 10007) или спирально-навитые прокладки с наполнителем из графита. Для агрессивных сред используются прокладки из кислотостойкой резины или политетрафторэтилена с наполнителем.
Вопросы и ответы
Какое рабочее давление выдерживает фланец чугунный 500 мм?
Рабочее давление зависит от исполнения: для PN 0,6 МПа до 0,6 МПа, для PN 1,0 МПа до 1,0 МПа, для PN 1,6 МПа до 1,6 МПа. При выборе учитывается также температура среды и материал фланца.
Какие марки чугуна используются для фланца 500 мм?
Применяются серый чугун СЧ20, СЧ25 по ГОСТ 1412 и высокопрочный чугун ВЧ50, ВЧ60 по ГОСТ 7293. Выбор марки определяется условиями эксплуатации.
Какой крепеж используется для фланца DN 500?
Для PN 1,0 МПа применяются болты М24 (20 штук), для PN 1,6 МПа болты М27 (24 штуки). Материал крепежа сталь 35, 40Х или 12Х18Н10Т для коррозионных сред.
В каких системах применяется фланец чугунный 500 мм?
Фланец используется в трубопроводах водоснабжения, тепловых сетях, технологических обвязках насосных станций, на объектах энергетики и химической промышленности.