Фланцы стальные ГОСТ 12815-80: арматурные фланцы для трубопроводов Ру 0,1–20 МПа
Фланцы стальные ГОСТ 12815-80 — это арматурные фланцы, предназначенные для соединения трубопроводной арматуры, фланцевых фитингов и участков труб с уплотнительными поверхностями исполнений 1–9. Стандарт распространяется на детали с номинальным давлением Ру от 0,1 до 20 МПа и номинальным диаметром DN 10–1600 мм. В отличие от фланцев по ГОСТ 12820-80 (плоские приварные) и ГОСТ 12821-80 (приварные встык), данный стандарт нормирует именно арматурные фланцы, у которых присоединительный размер и уплотнительная поверхность подобраны под конкретный тип арматуры — задвижки, клапаны, вентили, краны.
Конструктивные исполнения и уплотнительные поверхности
ГОСТ 12815-80 регламентирует девять исполнений уплотнительной поверхности, каждое из которых определяет условия герметизации стыка:
- Исполнение 1 — гладкая поверхность с прокладкой, для Ру до 1,6 МПа;
- Исполнение 2 — выступ, для Ру до 6,3 МПа;
- Исполнение 3 — впадина, ответная к выступу;
- Исполнение 4 — шип, применяется в паре с пазом (исполнение 5);
- Исполнение 6 — под линзовую прокладку, для высоких давлений;
- Исполнение 7 — под овальную прокладку;
- Исполнения 8 и 9 — под прокладку восьмиугольного сечения, для Ру 16–20 МПа.
Выбор исполнения определяется рабочим давлением, температурой среды и требованиями к герметичности. Для паропроводов и питательных трубопроводов ТЭС применяют исполнения 6–9, обеспечивающие металлический контакт уплотнения без эластомерных прокладок.
Материалы и условия эксплуатации
Фланцы изготовляют из конструкционных и легированных сталей. Для трубопроводов с рабочей температурой до 300 C используют стали 20, 25, 09Г2С. Для агрессивных сред и криогенных условий применяют 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 15Х5М. Твёрдость уплотнительных поверхностей под линзовые и овальные прокладки должна быть не ниже 30 HRC для обеспечения многократной сборки-разборки без потери герметичности.
| DN, мм | Ру, МПа | Исполнение | Материал | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 50 | 1,6 | 2 | Сталь 20 | Водопровод, теплосеть |
| 100 | 4,0 | 4 | 09Г2С | Нефтегазопроводы |
| 200 | 6,3 | 6 | 12Х18Н10Т | Паропроводы ТЭС |
| 300 | 10,0 | 7 | 15Х5М | Нефтепереработка |
| 400 | 16,0 | 8 | 12Х18Н10Т | Химические реакторы |
Присоединительные размеры и совместимость
Присоединительные размеры фланцев по ГОСТ 12815-80 унифицированы с ответными фланцами арматуры по ГОСТ 12815-80 и ГОСТ 12820-80 при одинаковых DN и Ру. Это позволяет стыковать арматуру с трубопроводом без переходных деталей. Диаметр болтовых отверстий и их количество соответствуют ГОСТ 12816-80. Для Ру 16–20 МПа применяют шпильки вместо болтов, что снижает массу крепежа и упрощает монтаж в стеснённых условиях.
Области применения
- Тепловые электростанции — паропроводы высокого давления, питательные линии;
- Нефтегазовая отрасль — устьевая арматура, промысловые трубопроводы;
- Химическая промышленность — реакторы, колонны синтеза, теплообменники;
- Металлургия — системы охлаждения печей, гидравлика прокатных станов;
- Судостроение — судовые системы высокого давления;
- ЖКХ — центральные тепловые пункты, котельные.
Контроль качества и маркировка
Фланцы подвергают ультразвуковому контролю на отсутствие внутренних дефектов, а уплотнительные поверхности проверяют на шероховатость Ra 2,5 мкм для исполнений под металлические прокладки. Маркировка включает DN, Ру, исполнение, марку стали и номер партии. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с результатами механических испытаний и химического анализа.
Вопросы и ответы
Чем фланцы ГОСТ 12815-80 отличаются от ГОСТ 12820-80?
ГОСТ 12815-80 регламентирует арматурные фланцы с уплотнительными поверхностями исполнений 1–9, а ГОСТ 12820-80 — плоские приварные фланцы с гладкой поверхностью. Арматурные фланцы имеют увеличенную высоту и предназначены для соединения с корпусом арматуры.
Какое исполнение уплотнительной поверхности выбрать для Ру 10 МПа?
Для Ру 10 МПа применяют исполнения 6, 7 или 8 в зависимости от типа прокладки: линзовая, овальная или восьмиугольная. Выбор определяется температурой и агрессивностью среды.
Из какой стали изготовляют фланцы для криогенных температур?
Для криогенных условий до –196 C применяют стали 12Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т, сохраняющие ударную вязкость при низких температурах.
Как проверяют герметичность стыка с фланцами ГОСТ 12815-80?
Герметичность проверяют гидравлическим или пневматическим испытанием на пробное давление, превышающее рабочее в 1,25–1,5 раза, с выдержкой не менее 10 минут.
