Фланец плоский приварной ГОСТ 12815-80 — технические характеристики и применение
Фланец плоский приварной ГОСТ 12815-80 — это соединительный элемент трубопроводной арматуры, предназначенный для монтажа на стальные трубы с помощью угловых сварных швов. Конструктивно представляет собой плоское кольцо с центральным отверстием и равномерно расположенными крепежными отверстиями по периметру. Присоединительные размеры и геометрия уплотнительной поверхности регламентируются ГОСТ 12815-80, который устанавливает исполнения по типу уплотнительной поверхности — от гладкой (исполнение 1) до соединения «шип-паз» (исполнения 4 и 5).
В отличие от фланцев с воротниковым переходом, плоские приварные фланцы не имеют конической ступицы и воспринимают нагрузку через сварной шов, выполненный с двух сторон — по внутреннему и наружному диаметру. Это определяет область их применения: трубопроводы с рабочим давлением до 2,5 МПа (25 кгс/см) и условным проходом от 10 до 1600 мм. Материал изготовления — конструкционные углеродистые стали типа 20, 09Г2С, а также легированные стали для сред с повышенной коррозионной активностью.
Конструктивные особенности и размерные параметры
ГОСТ 12815-80 нормирует основные геометрические параметры фланцев: наружный диаметр D, диаметр окружности центров крепежных отверстий D1, диаметр центрирующего выступа D2, диаметр отверстий под болты или шпильки d, число крепежных отверстий n, а также толщину фланца b. Для каждого условного прохода Dy и условного давления Py установлены строго определенные сочетания этих размеров, что обеспечивает взаимозаменяемость фланцев различных производителей.
Уплотнительная поверхность плоского приварного фланца по ГОСТ 12815-80 может быть выполнена в нескольких исполнениях:
- исполнение 1 — с гладкой уплотнительной поверхностью, применяется при давлении до 1,6 МПа;
- исполнение 2 — с выступом, обеспечивающим центрирование прокладки;
- исполнение 3 — с выступом и впадиной для повышенных требований к герметичности;
- исполнение 4 и 5 — соединение «шип-паз», применяемое при агрессивных средах и высоких требованиях к уплотнению;
- исполнение 6 — под линзовую прокладку для давлений до 20 МПа.
Материалы и условия эксплуатации
Выбор материала фланца определяется условиями эксплуатации трубопроводной системы. Для общепромышленных трубопроводов с температурой среды от –30 до +300 C применяется сталь 20. Для низкотемпературных сред до –70 C используется сталь 09Г2С, обладающая повышенной хладостойкостью. Для сред с повышенным содержанием сероводорода или углекислоты применяются фланцы из сталей 12Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т.
| Условный проход Dy, мм | Наружный диаметр D, мм | Толщина b, мм | Число отверстий n | Диаметр отверстий d, мм |
|---|---|---|---|---|
| 50 | 160 | 18 | 4 | 18 |
| 100 | 215 | 20 | 8 | 18 |
| 200 | 335 | 24 | 12 | 18 |
| 400 | 580 | 28 | 16 | 26 |
Области применения
Плоские приварные фланцы ГОСТ 12815-80 широко используются при монтаже технологических трубопроводов в различных отраслях промышленности:
- системы водоснабжения и теплоснабжения — магистральные и распределительные трубопроводы с температурой теплоносителя до 150 C;
- нефтегазовая отрасль — обвязка резервуарных парков, насосных станций, установок подготовки нефти;
- химическая промышленность — трубопроводы для транспортировки кислот, щелочей и органических растворителей при условии применения коррозионностойких сталей;
- энергетика — трубопроводы котельных установок, системы золоудаления и водоподготовки;
- пищевая промышленность — линии транспортировки жидких продуктов при использовании прокладок из пищевых эластомеров.
Монтаж плоского приварного фланца выполняется двумя угловыми швами: один — по внутренней поверхности соединения трубы с фланцем, второй — по наружной. Такой способ соединения обеспечивает достаточную прочность при рабочих давлениях до 2,5 МПа и позволяет производить замену фланцев без демонтажа всего трубопровода. При выборе фланца необходимо учитывать соответствие условного прохода и давления требованиям конкретной трубопроводной системы, а также материал и толщину стенки присоединяемой трубы.
Вопросы и ответы
Какое максимальное рабочее давление допускается для плоских приварных фланцев по ГОСТ 12815-80?
Плоские приварные фланцы по ГОСТ 12815-80 рассчитаны на условное давление до 2,5 МПа (25 кгс/см). При более высоких давлениях применяются фланцы с воротниковой ступицей или фланцы под приварку встык.
Какие типы уплотнительных поверхностей предусмотрены стандартом?
ГОСТ 12815-80 устанавливает шесть исполнений уплотнительной поверхности: гладкая, с выступом, с выступом и впадиной, шип-паз, а также исполнение под линзовую прокладку. Выбор исполнения зависит от рабочих параметров среды и требований к герметичности соединения.
Какие марки стали используются для изготовления фланцев?
Для общепромышленных трубопроводов применяется сталь 20, для низкотемпературных сред — 09Г2С, для коррозионно-активных сред — нержавеющие стали 12Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т.
Чем плоский приварной фланец отличается от воротникового?
Плоский фланец не имеет конической ступицы и приваривается к трубе двумя угловыми швами, тогда как воротниковый фланец приваривается встык и способен воспринимать более высокие нагрузки и давления.
