Фланец плоский приварной 20ФА: конструкция, параметры и применение
Фланец плоский приварной 20ФА — деталь трубопроводной арматуры, изготовляемая по ГОСТ 12820-80 из стали марки 20. Исполнение 20ФА обозначает плоский приварной фланец с присоединительными размерами под номинальное давление до 1,6 МПа и температурный диапазон рабочей среды от –40 C до +300 C. Деталь применяется для герметичного соединения труб, сосудов и аппаратов в системах с неагрессивными и слабоагрессивными средами.
Конструктивные особенности и материалы
Фланец 20ФА представляет собой диск с центральным отверстием под трубу и уплотнительной поверхностью исполнения А — гладкой без выступа. Приварка выполняется двумя кольцевыми швами: наружным по торцу ступицы и внутренним по отверстию. Такая схема обеспечивает равномерное распределение напряжений при изгибающих моментах от трубопровода.
Материал — конструкционная углеродистая сталь 20 по ГОСТ 1050. Химический состав: углерод 0,17–0,24 %, кремний 0,17–0,37 %, марганец 0,35–0,65 %. Механические свойства при нормальной температуре: предел прочности — 410 МПа, предел текучести — 245 МПа, относительное удлинение — 25 %. Сталь обладает удовлетворительной свариваемостью без предварительного подогрева при толщине стенки до 36 мм.
Технические параметры
| DN, мм | D наружный, мм | D отверстия, мм | Толщина, мм | Масса, кг |
|---|---|---|---|---|
| 50 | 160 | 59 | 14 | 1,50 |
| 100 | 220 | 110 | 18 | 3,60 |
| 150 | 285 | 161 | 20 | 5,80 |
| 200 | 340 | 222 | 22 | 8,70 |
| 300 | 445 | 324 | 26 | 15,40 |
Нормативная база и исполнения
- ГОСТ 12820-80 — фланцы стальные плоские приварные, размеры и технические требования.
- ГОСТ 1050 — прокат сортовой из конструкционной качественной стали.
- ГОСТ 12815-80 — присоединительные размеры и уплотнительные поверхности.
- ГОСТ 15180-86 — прокладки для уплотнения фланцевых соединений.
- ГОСТ 33259-2015 — фланцы арматуры и трубопроводов на номинальное давление до 20 МПа.
Области применения
Фланец 20ФА устанавливается на трубопроводах систем отопления, водоснабжения, пароснабжения с рабочим давлением до 1,6 МПа. Применяется в составе насосных агрегатов, теплообменников, ёмкостного оборудования, запорной и регулирующей арматуры. В нефтегазовой отрасли используется на вспомогательных линиях, не контактирующих с сероводородсодержащими средами. В химической промышленности — на трубопроводах транспортировки нейтральных растворов и технической воды.
Деталь востребована при монтаже котельного оборудования, систем вентиляции промышленных цехов, технологических обвязок компрессорных и холодильных установок. Приварка к трубе выполняется электродами типа Э42 или Э46 с последующей зачисткой шва. Для эксплуатации при отрицательных температурах до –40 C требуется контроль ударной вязкости основного металла и сварного соединения.
Вопросы и ответы
Какое номинальное давление выдерживает фланец 20ФА?
Фланец 20ФА рассчитан на номинальное давление до 1,6 МПа (16 кгс/см) при температуре рабочей среды до +300 C. При повышении температуры допускаемое давление снижается согласно ГОСТ 12820-80.
Из какой стали изготовлен фланец 20ФА?
Фланец 20ФА изготовляется из конструкционной углеродистой стали марки 20 по ГОСТ 1050. Предел текучести материала — не менее 245 МПа, предел прочности — 410 МПа.
Чем отличается исполнение А от исполнения Б у фланца 20ФА?
Исполнение А — уплотнительная поверхность гладкая без выступа. Исполнение Б — с выступом. Фланец 20ФА по ГОСТ 12820-80 поставляется преимущественно с исполнением А для соединений с плоскими прокладками.
При какой температуре можно эксплуатировать фланец 20ФА?
Диапазон рабочих температур — от –40 C до +300 C. При температурах ниже –40 C требуется проверка ударной вязкости стали и сварных швов.
