Свободный сварной фланец Сталь 20 в Минске

Свободный сварной фланец из стали 20: технические характеристики и применение

Свободный сварной фланец из стали 20 — это тип фланцевого соединения, в котором ответный фланец не приваривается непосредственно к трубе, а свободно надевается на неё и фиксируется через отбортовку или приварное кольцо. Исполнение из стали 20 (конструкционная углеродистая сталь, аналог AISI 1020) определяет механические свойства и область применения изделия в трубопроводных системах.

Материал сталь 20 характеризуется пределом текучести не менее 245 МПа и временным сопротивлением разрыву в диапазоне 410–530 МПа. Твёрдость по Бринеллю составляет 110–160 HB. Эти показатели обеспечивают работоспособность фланцев при температурах от –40 C до +425 C, что соответствует требованиям ГОСТ 33259-2015 для фланцев из углеродистых сталей.

Конструктивные особенности свободных фланцев из стали 20

Свободный сварной фланец сталь 20 состоит из двух элементов: собственно фланца с гладким отверстием и приварного кольца (втулки), которое соединяется с трубой стыковым сварным швом. Такая конструкция позволяет:

• компенсировать несоосность трубопровода при монтаже;
• обеспечивать демонтаж соединения без осевого смещения труб;
• применять фланцы на трубопроводах с ограниченным доступом для сварки;
• использовать ответные фланцы из других материалов при необходимости.

Свободные фланцы из стали 20 изготавливаются методом штамповки или ковки с последующей механической обработкой. Уплотнительная поверхность выполняется по типу «шип-паз» или «выступ-впадина», что обеспечивает герметичность соединения при рабочих давлениях до 2,5 МПа (PN 25) в зависимости от типоразмера.

Типоразмерный ряд и геометрические параметры

Фланцы свободные сварные из стали 20 выпускаются на условные проходы от DN 15 до DN 600. Геометрические размеры регламентируются ГОСТ 33259-2015 и ГОСТ 12820-80. Ниже приведены типовые параметры для ряда диаметров.

Области применения

Свободные сварные фланцы из стали 20 востребованы в трубопроводных системах, где требуется периодический демонтаж арматуры или оборудования. Основные сферы использования:

• технологические трубопроводы предприятий нефтегазовой отрасли с некоррозионными средами;
• системы водоснабжения и теплоснабжения с температурой теплоносителя до 150 C;
• компрессорные и насосные станции для подключения нагнетательного оборудования;
• общепромышленные установки с рабочими средами нейтрального характера;
• магистральные и распределительные газопроводы низкого и среднего давления.

При выборе свободного сварного фланца из стали 20 необходимо учитывать условия эксплуатации: для сред с повышенной коррозионной активностью или при температурах ниже –40 C следует применять фланцы из легированных или коррозионностойких сталей. Сталь 20 не рекомендуется для сероводородсодержащих сред и морской воды.

Монтажные особенности

Приварное кольцо свободного фланца соединяется с трубой стыковой сваркой с полным проваром. Перед сваркой необходимо зачистить кромки до металлического блеска и удалить загрязнения. Сварку выполняют электродами типа Э42А или Э46А по ГОСТ 9467-75. После завершения сварочных работ фланец свободно проворачивается относительно оси трубы, что упрощает совмещение отверстий под крепёж при монтаже ответного фланца.

Крепёж для свободных фланцев из стали 20 подбирается по рабочему давлению: для PN 10–16 применяются болты класса прочности 8.8, для PN 25 — шпильки класса 10.9. Уплотнительные прокладки выбираются в зависимости от транспортируемой среды: паронит ПОН для воды и пара, фторопластовые прокладки для химически нейтральных сред.

Вопросы и ответы