Фланец стальной

Одним из наиболее распространенных при сооружении трубопроводов различного назначения, их элементов, установки различной трубопроводной, в том числе и запорной арматуры, является фланцевое соединение.

Оно надежно, герметично и технологично в монтаже.
Фланец – стальная пластина, привариваемая к отрезку трубы или трубопроводной арматуре, круглой либо квадратной формы, с центральным отверстием для прохождения транспортируемой по трубопроводу среды и равномерно расположенными по периметру отверстиями под крепеж резьбового соединения.
Конструктивно фланцы стальные подразделяются на 3 стандартных типа.

ГОСТ12820-80 - Приварной плоский фланец надевается на трубу снаружи и приваривается 2-мя сварными швами по периметру.
ГОСТ12821–80 - Фланец приварной в стык имеет единственный сварной шов между торцевой частью трубы и воротником фланца, что дает преимущество по времени проведения монтажных работ.
ГОСТ12822-80 - Фланец свободный с приварным кольцом беспрепятственно перемещается по трубе, а фиксируется только приварное кольцо. В сравнении, с предыдущими типами, не имея строгой фиксации, он позволяет проводить монтаж в любых, особенно труднодоступных условиях.

Фланец приварной – одна из наиболее часто используемых разновидностей трубопроводной арматуры, предназначен для герметичного соединения элементов трубопроводов. По сути, фланец представляет собой стальную пластину круглой или квадратной формы, имеющую отверстие в центре, навариваемую на торец трубы. По углам его (для квадратного фланца) или равномерно по окружности (для круглого) расположены отверстия, через которые фланцы двух участков трубопровода надежно крепятся друг с другом при помощи резьбовых крепежных деталей (болты, шпильки, гайки).
В зависимости от предназначения существует большое количество стандартизированных разновидностей фланцев. Изготовление фланцев рассчитанных на работу в трубопроводных системах, работающих при условном давлении 0.1 – 20 МПа и температурах в диапазоне от -253 до +600 °С регламентировано общими техническими требованиями ГОСТ12816-80, при этом присоединительные размеры, а также размеры уплотнительных поверхностей должны удовлетворять требованиям ГОСТ12815-80.
Фланцы производятся из углеродистых сталей обычного качества (ГОСТ535-88) и качественных (ГОСТ1050-88), сталей повышенной прочности (ГОСТ19281-89), легированных конструкционных (ГОСТ4543-71) и высоколегированных коррозионно-стойких (ГОСТ5632-72), конкретный тип материала выбирается с учетом требований, предъявленных к трубопроводу.

Применение

Сегодня невозможно представить себе ни одного трубопровода без наличия фланцевых соединений. Нефте- и газопроводы, предприятия по нефтепереработке, объекты химической, пищевой и перерабатывающей промышленности, энергетические комплексы, теплоцентрали и теплотрассы, системы водоснабжения: везде, где существуют трубопроводные системы, используется этот тип соединения.
Относительная простота монтажа, возможность быстрого демонтажа и замены различных участков трубопровода, трубопроводной арматуры (например, запорной), оборудования, делают фланцевые соединения универсальными.

Классификация

Фланцы приварные стальные, прежде всего, классифицируют по их назначению:

общего назначения;
фланцы для сосудов и аппаратов ГОСТ28759.1-90.

По способу крепления приварные фланцы обоих типов делятся на:

плоские приварные: ГОСТ12820-80 для общего назначения и ГОСТ28759.2-90 для сосудов и аппаратов;
приварные встык (воротниковые) – ГОСТ12821-80 и ГОСТ28759.3-90 соответственно;
фланцы свободные на приварном кольце ГОСТ12822-80;
фланцы для сосудов и аппаратов приварные встык под прокладку 8-ми угольного сечения ГОСТ28759.4-90.

Кроме того, фланцы приварные по ГОСТ12815-80 подразделяются по типу исполнения (форме уплотнительных поверхностей). Различают поверхности, имеющие:

соединительный выступ;
выступ;
впадину;
шип;
паз;
рассчитанные под установку линзовой прокладки;
рассчитанные под установку прокладки с овальным сечением;
шип (для воротниковых);
паз (для воротниковых).

Сортимент

В зависимости от стандарта, фланцы приварные изготавливаются следующих размеров, кроме того приведены условия эксплуатации для каждого типа и варианты исполнения.

Фланцы приварные плоские:

диаметр условного прохода 10.0 – 2400.0 мм;
толщина фланца 10.0 - 71.0 мм;
температура среды -70 - +300 °С;
условное давление 0.1 – 2.5 МПа;
варианты исполнения 1 – 5, 8, 9.

Приварные встык:

диаметр условного прохода 10.0 – 1600.0 мм;
толщина фланца 8.0 - 107.0 мм;
температура среды -253 - +600 °С;
условное давление 0.1 – 20.0 МПа;
варианты исполнения 1 – 9.

Свободные на приварном кольце:

диаметр условного прохода 10.0 – 500.0 мм;
толщина фланца 10.0 - 50.0 мм;
температура среды -30 - +300 °С;
условное давление 0.1 – 2.5 МПа;
варианты исполнения 1, 2, 3Б а также 4, 5, 8, 9 (по согласованию).

Сосудов и аппаратов приварные плоские:

диаметр условного прохода 400.0 – 4000.0 мм;
толщина фланца 25.0 - 145.0 мм;
температура среды -70 - +300 °С;
условное давление 0.3 – 1.6 МПа.

Сосудов и аппаратов приварные встык:

диаметр условного прохода 400.0 – 4000.0 мм;
толщина фланца 35.0 - 155.0 мм;
температура среды -70 - +540 °С;
условное давление 0.6 – 6.3 МПа.

Сосудов и аппаратов приварные встык под прокладку 8-ми угольного сечения:

диаметр условного прохода 400.0 – 4000.0 мм;
толщина фланца 70.0 - 238.0 мм;
температура среды -70 - +540 °С;
условное давление 6.3 – 16.0МПа.