Свободный сварной фланец ГОСТ 33259-2015 в Минске

Свободный сварной фланец ГОСТ 33259-2015: конструкция, исполнение и применение

Свободный сварной фланец по ГОСТ 33259-2015 — фланцевое соединение, у которого кольцо не имеет раструба и соединяется с трубой кольцевым сварным швом снаружи, а герметичность стыка обеспечивается приваркой патрубка или непосредственно трубы к уплотнительной поверхности. Стандарт регламентирует размеры, исполнения и материалы для номинальных давлений PN 0,6–25,0 МПа и температур рабочей среды от –70 C до +600 C. Такое исполнение применяется там, где требуется частая разборка трубопровода, а также при монтаже на тонкостенных трубах, где недопустимо ослабление стенки под резьбу.

Конструктивные особенности и исполнения

Свободный фланец состоит из двух элементов: кольца и приварного патрубка (бурта). Кольцо свободно вращается вокруг патрубка, что позволяет совмещать болтовые отверстия при монтаже без проворота трубы. ГОСТ 33259-2015 устанавливает исполнения 1–9, различающиеся формой уплотнительной поверхности: исполнение 1 — с соединительным выступом, исполнение 2 — с выступом под прокладку, исполнение 3 — с впадиной, исполнение 4 — под линзовую прокладку, исполнение 5 — под прокладку овального сечения. Для свободных фланцев наиболее востребованы исполнения 1 и 2 при PN до 4,0 МПа.

Приварной патрубок выполняется с разделкой кромок под сварку и толщиной стенки, соответствующей трубе. Сварной шов — кольцевой, односторонний или двусторонний, в зависимости от категории трубопровода. Контроль шва проводится визуально-измерительным методом, а для ответственных участков — радиографическим или ультразвуковым.

Материалы и параметры

Фланцы изготовляют из конструкционных и легированных сталей. Для углеродистых сталей типичны марки 20, 20К, 09Г2С; для низкотемпературных условий — 09Г2С, 10Г2С1; для коррозионных сред — 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т. Твёрдость и предел текучести материала должны соответствовать требованиям к арматуре и трубопроводам соответствующего класса.

Области применения

• Технологические трубопроводы нефтегазопереработки с частой разборкой для чистки и ревизии.
• Системы водоснабжения и водоотведения с рабочим давлением до 1,6 МПа.
• Теплообменное оборудование и кожухотрубные аппараты, где требуется компенсация температурных деформаций.
• Пневматические и гидравлические линии станков и прессового оборудования.
• Химические производства с агрессивными средами при использовании коррозионностойких марок.
• Энергетические установки, включая паропроводы низкого и среднего давления.

Монтаж и эксплуатационные ограничения

Свободный фланец устанавливают на трубу с предварительной приваркой патрубка. Сварку выполняют электродами, соответствующими основному материалу, с предварительным подогревом до 150–200 C для толщин свыше 20 мм. После сварки проводится термообработка для снятия остаточных напряжений. Момент затяжки болтов контролируется динамометрическим ключом; для DN 100 при PN 1,6 МПа он составляет 80–100 Нм. Не допускается применение свободных фланцев на трубопроводах с циклическими нагрузками выше 10 циклов без дополнительного расчёта на усталость.

Вопросы и ответы