Плоские фланцы ГОСТ 12820-80: исполнение 1, ряд PN 0,6–2,5 МПа
Плоские приварные фланцы по ГОСТ 12820-80 — деталь трубопроводной арматуры и соединительных узлов, у которой уплотнительная поверхность выполнена в одной плоскости с торцом, а присоединение к трубе осуществляется угловым сварным швом с наружной стороны. Стандарт распространяется на фланцы с номинальным давлением PN 0,6; 1,0; 1,6 и 2,5 МПа и номинальными диаметрами DN 15–1400 мм. Конструкция не имеет выступающей ступицы, что снижает массу и стоимость поковки, но ограничивает применение по циклическим и изгибающим нагрузкам.
Исполнение 1 по ГОСТ 12820-80 предусматривает уплотнительную поверхность под прокладку без выступа и впадины. Геометрия рассчитана на плоские паронитовые, асбестовые и спирально-навитые прокладки, устанавливаемые в болтовое поле между двумя ответными фланцами. Крепёж — болты и шпильки по ГОСТ 7798 и ГОСТ 22042 с гайками по ГОСТ 5915, количество и диаметр отверстий определяются таблицей стандарта для каждого DN и PN.
Конструктивные параметры и материалы
Заготовки получают штамповкой, ковкой или резкой из листа с последующей механической обработкой уплотнительной поверхности и торцов. Толщина диска h и диаметр D зависят от условного прохода и давления: для DN 100 при PN 1,6 МПа наружный диаметр составляет 220 мм, диаметр болтовой окружности — 180 мм, число отверстий — 8 под болт М16. Для PN 2,5 МПа при том же DN толщина диска увеличивается, а диаметр отверстий возрастает до М20.
Материалы исполнения:
- Сталь 20, 20Л — для трубопроводов пара и горячей воды с температурой до 300 C.
- Сталь 09Г2С — для технологических линий с рабочей температурой до –40 C.
- Сталь 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т — для агрессивных сред в химической и нефтеперерабатывающей промышленности.
- Сталь 15Х5М, 15Х5М-У — для установок каталитического крекинга и нефтезаводской арматуры.
- Серый чугун СЧ20 — для систем отопления, водоснабжения и вентиляции при PN до 1,0 МПа.
Типоразмерный ряд и присоединительные размеры
| DN, мм | PN, МПа | Наружный диаметр D, мм | Диаметр болтовой окружности, мм | Число отверстий резьба |
|---|---|---|---|---|
| 50 | 1,6 | 160 | 125 | 4 М16 |
| 100 | 1,6 | 220 | 180 | 8 М16 |
| 150 | 1,6 | 285 | 240 | 8 М20 |
| 200 | 1,6 | 340 | 295 | 12 М20 |
| 300 | 1,6 | 445 | 400 | 12 М20 |
| 400 | 1,6 | 565 | 515 | 16 М24 |
Области применения
Фланцы ГОСТ 12820-80 устанавливаются на трубопроводах тепловых сетей, в системах водоснабжения и водоотведения, на технологических линиях химических производств, в составе насосного и компрессорного оборудования, а также на аппаратах колонного и ёмкостного типа. Исполнение 1 применяется преимущественно при PN до 1,6 МПа и температуре рабочей среды до 300 C, где отсутствуют знакопеременные изгибающие моменты и вибрационные нагрузки.
Типовые узлы:
- Фланцевые соединения запорной арматуры — задвижек, клапанов, дисковых затворов.
- Присоединение насосов, центробежных компрессоров и теплообменников к трубопроводной обвязке.
- Врезки в коллекторы систем отопления и ГВС с рабочим давлением до 1,6 МПа.
- Монтаж фильтров, расходомеров и датчиков давления на технологических линиях.
- Соединения трубопроводов систем пожаротушения и водоподготовки.
Контроль качества и маркировка
Готовые фланцы подвергаются ультразвуковому контролю заготовок, проверке геометрии штангенциркулем и шаблонами, а также контролю твёрдости уплотнительной поверхности. Маркировка наносится на наружную цилиндрическую поверхность и содержит условный проход, номинальное давление, марку материала и номер партии. Приёмка осуществляется по ГОСТ 12820-80 с оформлением сертификата качества, в котором указываются результаты неразрушающего контроля и механические свойства металла.
Вопросы и ответы
Чем исполнение 1 отличается от исполнения 2 по ГОСТ 12820-80?
Исполнение 1 имеет уплотнительную поверхность без выступа и впадины, исполнение 2 — с выступом на уплотнительной поверхности. Исполнение 1 применяется с плоскими прокладками, исполнение 2 — с прокладками, центрируемыми по выступу.
При каком давлении допускается установка фланцев ГОСТ 12820-80?
Стандарт охватывает PN 0,6; 1,0; 1,6 и 2,5 МПа. Для PN 2,5 МПа требуется увеличенная толщина диска и болты большего диаметра, что отражено в таблицах стандарта.
Какие прокладки применяются с плоскими фланцами исполнения 1?
Паронит по ГОСТ 481, асбестовый картон, спирально-навитые прокладки без центрирующего кольца, а также фторопластовые и резиновые прокладки в зависимости от агрессивности среды и температуры.
Допускается ли повторное использование фланцев после демонтажа?
Повторная установка возможна при условии сохранения геометрии уплотнительной поверхности, отсутствия трещин и коррозионного поражения более 10 % толщины диска. При наличии дефектов фланец подлежит отбраковке.
