телефон: 8(473) 545-71-87
email:
Московская обл, г. Химки ул. Парковая д.8
Воронежская обл, г.Борисоглебск,
ул.Матросовская, 112
Производство оборудования для газо-нефтеперерабатывающей, химической, металлургической и пищевой промышленности.
Главная Каталог Производство фланцев Фланцевое соединение
Каталог

Фланцевое соединение

 

Фланцы - это деталь квадратной, круглой, или иной формы с отверстиями для болтов, шпилек, гаек и шайб, служащая для прочного и герметичного соединения труб, трубопроводной арматуры, присоединения труб друг к другу, к машинам, ёмкостям, сосудам и аппаратам, для соединения валов и других вращающихся деталей. Фланцы являются одним из самых распространенных разъемных соединений, которые используются в промышленности. Они служат для соединения отдельных частей аппаратов. Также они применяются для присоединения к аппарату трубопроводов, датчиков контрольно-измерительных приборов, для соединения между собой отдельных участков трубопроводов и т. д. Поэтому данный вид соединения называется - соединение фланцевое.

 

Фланцевое соединение

Слово «фланец» пришло в русский язык из немецкого языка, также как и непосредственно само фланцевое соединение. В немецком существительное Flansch обозначает ровно то же самое, что и производное от него русское слово «фланец», - плоскую металлическую пластину на конце трубы с отверстиями для резьбового крепежа (болтов или шпилек с гайками).

Распространенность фланцевых соединений трубопроводной арматуры обусловлена множеством присущих им достоинств. Самое очевидное из них - возможность многократного монтажа и демонтажа.

 

Фланцевое соединение отличается прочностью и надежностью, что позволяет использовать их для комплектации трубопроводных систем, работающих под высоким давлением. При соблюдении ряда условий данное соединение обеспечивает очень хорошую герметичность. Для этого стыкуемые фланцы должны иметь аналогичные, не выходящие за рамки допустимой погрешности, присоединительные размеры. Еще одно из условий - обязательная периодическая подтяжка стыков, позволяющая поддерживать на должном уровне «хватку» болтовых соединений. Это особенно важно при постоянном воздействии механических вибраций или наличии существенных колебаний температуры и влажности окружающей среды. И чем больше диаметр трубопровода, тем это актуальнее, ведь по мере его увеличения усилие на фланцы возрастает. Герметичность фланцевых соединений во многом зависит от уплотнительной способности устанавливаемых между фланцами прокладок.

Способность этого соединения противостоять давлению, температурам, а в случае применения особых материалов, агрессивным средам, с возможностью перераспределения нагрузок в местах соединений (паропроводы, предприятия химической промышленности и пр.) делает данный вид соединения просто незаменимым при больших диаметрах трубопроводов. При малых диаметрах трубопроводов данный вид соединения не оправдан. Как правило, фланцевые соединения имеют круглую форму, так как она наиболее надежна и проста в исполнении. Однако, при необходимости, соединения могут быть изготовлены с квадратной или прямоугольной формой фланца.

 

Виды фланцев

Изначально, типы фланцев соответствовали различным ГОСТам, т.е. определенный фланец изготавливается только строго по отдельному ГОСТу. Разновидность фланцев согласно ГОСТ:

Фланцы ГОСТ 12815-80 - настоящий стандарт распространяется на фланцы трубопроводов и соединительных частей, а также на присоединительные фланцы арматуры, машин, приборов, патрубков, аппаратов и резервуаров на условное давление Pу от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см2) и температуру среды от 20 до 873 К (от минус 253 до плюс 600 °С) и на фланцы с прокладками из фторопласта на условное давление Pу от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см2) и температуру среды от 73 до 473 К (от минус 200 до плюс 200 °С) и может быть использован для их сертификации. Стандарт не распространяется на фланцы трубопроводов транспортных машин, если эти фланцы не предназначены для присоединения арматуры или приборов общего назначения, а также фланцы, стандартизованные по ГОСТ 1536-76 и ГОСТ 4433-76.

 

Фланцы ГОСТ 12820-80 - настоящий стандарт распространяется на стальные плоские приварные фланцы трубопроводов и соединительных частей, а также на присоединительные фланцы арматуры, соединительных частей машин, приборов, патрубков аппаратов и резервуаров на условное давление от Ру 0,1 до 2,5 МПа (от 1  до 25 кгс/см2) и температуру среды от 203 до 573 К (от минус 70 до плюс 300 °С).

 

Фланцы ГОСТ 12821-80 - настоящий стандарт распространяется на стальные приварные фланцы трубопроводов и соединительных частей, а также на присоединительные фланцы арматуры, соединительных частей машин, приборов, патрубков, аппаратов и резервуаров на условное давление от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см2) и температуру среды от 20 до 873 К (от минус 253 до плюс 600 °С).

 

Фланцы ГОСТ 12822-80 - настоящий стандарт распространяется на стальные свободные на приварном кольце фланцы трубопроводов и соединительных частей машин, приборов, патрубков аппаратов и резервуаров давлением от 0,1 до 2,5 МПа (от 1 до 25 кгс/см2) и температуру среды от 243 до 573 К (от минус 30 до плюс 300 °С).

 

Типы фланцев ГОСТ 33259-2015

Настоящий стандарт распространяется на присоединительные фланцы трубопроводной арматуры (далее — арматуры), соединительных частей и трубопроводов, а также на присоединительные фланцы машин, оборудования, приборов, патрубков, аппаратов и резервуаров, устанавливает конструкцию и размеры фланцев стальных и чугунных, определяет типы фланцев, типы форм уплотнительных поверхностей, устанавливает технические требования к изготовлению, маркировке, испытаниям и контролю.

С 1 апреля 2016 г. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 мая 2015 г. № 443-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33259-2015 "ФЛАНЦЫ АРМАТУРЫ, СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ЧАСТЕЙ И ТРУБОПРОВОДОВ" на номинальное давление до PN 250 кгс/см2. Конструкция, габариты и совместные требования» введены в качестве государственного эталона Российской Федерации. Подготовлен к использованию на базе ГОСТ Р 54432-2011, взамен ГОСТ 12815-80, ГОСТ 12820-80, ГОСТ 12821-80, ГОСТ 12822-80. Сама конструкция, типы уплотнительной поверхности и геометрия фланцев осталась неизменной. Отличие данного стандарта в группе контроля качества изготовления фланцев. Типы фланцев согласно ГОСТ 33259-2015:

Фланцы ГОСТ 33259 тип 01 - фланец стальной плоский приварной, применяется для герметичного и надежного соединения труб между собой и присоединения к трубопроводу резервуаров, котлов, патрубков аппаратов, приборов, изделий арматуры и т. д.

 

Фланцы ГОСТ 33259 тип 02 - фланец стальной плоский на приварном кольце. Данный вид стального изделия представляет из себя два кольца: приварное и свободное. Приварное (внутреннее) кольцо с условным диаметром от 10 до 500 мм, крепится к трубе методом сварки и накладывается два шва: внутри и снаружи. Данное кольцо создает герметичность. Его внутренняя часть имеет девять различных исполнений. Кольцо свободное – большего размера, надевается на трубу и свободно вращается. Кольцо необходимо для стягивания и фиксации соединения.

 

Фланцы ГОСТ 33259 тип 03 - фланцы стальные плоские свободные на отбортовке.

Фланцы ГОСТ 33259 тип 04 - фланцы стальные плоские свободные на хомуте под приварку.

Фланец ГОСТ 33259 тип 11 - фланец стальной приварной встык предназначенный для трубопроводной арматуры, соединительных частей и трубопроводов, а также машин, оборудования, приборов, патрубков, аппаратов и резервуаров на номинальное давление до 250 кгс/см2.

 

Фланцы ГОСТ 33259 тип 21 – фланцы корпуса арматуры сосудов и аппаратов.

В настоящем стандарте так же приведены рекомендации по выбору материала для фланцев и крепежных деталей фланцевых соединений, а также по выбору уплотнительной поверхности в зависимости от опасности и параметров рабочей среды.

 

Стали фланцев

Основными марками стали для производства фланцев считаются следующие:

• Сталь 20 или сокращенно Ст.20 (регламентируется ГОСТом 8479-70) - сталь конструкционная углеродистая качественная. Фланцев из такой стали ст. 20 распространены чаще всего и их применяют при монтаже различной трубопроводной арматуры в магистралях (вода, пар, и т.д.) с температурой внешнего воздействия не ниже - 40 градусов и внутренней температурой не выше +475 градусов Цельсия.

• Не менее распространенной при изготовлении фланцев является так же марка стали 09г2с, сокращенно ст. 09Г2С (соответствующая ГОСТ 8479-70) - такая сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций. Отличием ее от стали 20, является то, что фланцы 09г2с могут эксплуатироваться с температурами внешнего воздействия до - 70 градусов. И соответственно (нефть, природный газ и т.д.), тем не менее, температура рабочей среды не должна превышать + 475 градусов Цельсия.

• Сталь марки 12Х18Н10Т (соответствует ГОСТ 25054-81) - такая сталь является конструкционной криогенной. Фланцы из стали 12Х18Н10Т разрешается эксплуатировать в агрессивных условиях например, разбавленные растворы азотной, уксусной, фосфорной кислот, растворах щелочей и солей, с диапазоном температур от -196 до +350 градусов Цельсия.

• Сталь марки 10Х17Н13М2Т (соответствует ГОСТ 25054-81) - эта марка коррозионно-стойкая обыкновенная. Разрешена эксплуатация таких изделий в средах имеющих повышенную агрессивность, устойчива против электрохимической и химической коррозии, коррозии под напряжением и др., диапазон разрешенных температур от -196 до +600 градусов Цельсия. Имеет длительный срок службы.

• Сталь марки 15Х5М (ГОСТ 20072-74) обладает свойствами жаропрочности, является низколегированной. Данная сталь используется для изготовления фланцев способных обладать высокой сопротивляемостью окисления при температуре 600-650 градусов. Обладает жаростокостью.

Конечно, кроме перечисленных марок сталей в производстве стальных фланцев могут применяться и другие марки сталей, например: 13ХФА, 10Г2ФБЮ, 08Х18Н10Т, 17Г1С, 10Г2С, 30ХМА, 40Х и другие.

ПК "КомплектМаш" производит стальные и нержавеющие фланцы, приварные и другие виды фланцев и комплектующих. Все детали изготавливаются с использованием первоклассного оборудования, а также проходят многоступенчатый контроль качества.

 

Особенности фланцев арматуры ГОСТ 33259-2015