Фланцы широко используются в промышленных трубопроводных системах. Особенно популярны фланцы воротниковые по ГОСТ 12821-80 благодаря удобству монтажа и надежности. Давайте разберемся в основных параметрах и размерах этих фланцев.
Основное назначение и сферы применения фланцев воротниковых ГОСТ 12821-80
Фланцы воротниковые представляют собой плоские округлые соединительные элементы с невысоким коническим выступом (воротником) в центре. По внешнему диаметру расположены отверстия для крепежа.
Основные области использования:
- Нефтегазовая промышленность
- Энергетика
- Химическая промышленность
- Пищевая промышленность
- Другие отрасли
Конкретные задачи, решаемые с помощью фланцев ГОСТ 12821-80:
- Соединение трубопроводов и оборудования
- Подключение емкостей, резервуаров, аппаратов
- Установка запорной арматуры
- Монтаж измерительных приборов и датчиков
Материалы для изготовления фланцев ГОСТ 12821-80
Для производства фланцев используются следующие основные марки сталей и сплавов:
- Сталь 20
- 09Г2С
- 10Г2
- 15Х5М
- 12Х18Н10Т
- 10Х17Н13М2Т
- 20Х23Н18 (жаропрочная)
В таблице приведены основные характеристики материалов:
| Материал | Температурный диапазон, °C | Особенности |
| Сталь 20 | -70...+450 | Универсальная, дешевая |
| 09Г2С | -70...+300 | Повышенная прочность |
| 20Х23Н18 | -40...+600 | Жаропрочная |
Выбор материала зависит от рабочих параметров среды в трубопроводе. При наличии агрессивных веществ используют более стойкие марки стали.
Размеры и параметры фланцев воротниковых
Обозначение фланцев ГОСТ 12821-80 включает основные характеристики:
- Тип исполнения
- Условный проход Ду, мм
- Условное давление Ру, МПа
- Марка материала
- Обозначение ГОСТа
Например: Фланец 1-100-4,0-Сталь 20 ГОСТ 12821-80
Диапазоны основных параметров фланцев ГОСТ 12821-80:
| Параметр | Значение |
| Условный проход Ду, мм | 15-2000 |
| Условное давление Ру, МПа | 0,1-25 |
| Температура среды, °C | -70...+600 |
При выборе конкретного типоразмера фланца нужно учитывать все параметры трубопровода и транспортируемой среды.
Требования к качеству поверхности фланцев
Для обеспечения герметичности соединения важнейшее значение имеет качество поверхности фланцев. Зеркало фланца, на которое устанавливается прокладка, не должно иметь видимых дефектов.
К основным требованиям относятся:
- Отсутствие трещин
- Отсутствие расслоений
- Отсутствие раковин
- Шероховатость поверхности Ra не более 6,3 мкм
При несоблюдении данных требований возможны протечки в местах установки прокладок.
Технологии изготовления фланцев
Производство фланцев ГОСТ 12821-80 осуществляется двумя основными способами:
- Механическая обработка из проката
- Штамповка
При механической обработке заготовку вырезают из листа, сверлят отверстия и фрезеруют фаски. Этот метод обеспечивает высокую точность размеров.
Штамповка позволяет быстро получать большие партии однотипных изделий. Качество поверхности при этом несколько ниже.
Виды соединений с использованием фланцев
Существует несколько разновидностей фланцевых соединений:
- Фланец - фланец
- Фланец - патрубок или труба
- Переходник фланцевый
Для герметизации соединений применяются резиновые или паронитовые прокладки круглого сечения. Также используют специальные уплотнительные герметики.
Методы контроля качества фланцев
Оценка качества фланцев включает следующие виды испытаний и контроля:
- Входной контроль материалов
- Контроль геометрических размеров
- Контроль на герметичность
- Механические испытания
- Металлографический анализ
