Исполнения, маркировка и присоединительные размеры фланцев: Обзор и сравнение

Исполнения, маркировка и присоединительные размеры фланцев: Обзор и сравнение

Фланцы являются важными компонентами в различных индустриальных системах, таких как трубопроводы, насосы и сосуды под давлением. Они обеспечивают герметичное соединение между двумя частями системы и играют ключевую роль в обеспечении безопасности и эффективности работы. В этой статье мы рассмотрим различные типы фланцев, их исполнения, маркировку и присоединительные размеры.

Согласно ГОСТ 12820-80/ГОСТ 33259, фланцы изготавливаются в двух основных вариантах: стальные плоские приварные фланцы и стальные приварные встык или воротниковые фланцы. Они различаются по форме, геометрическим размерам стыковочных поверхностей и диапазону температур, при которых могут быть применены. Плоские фланцы могут использоваться при температурах от минус 70 до плюс 450 градусов Цельсия, в то время как встык (воротниковые) фланцы — от минус 253 до плюс 600 градусов Цельсия.

Фланцы в основном имеют круглую форму, но также могут быть изготовлены квадратными, если они имеют четыре отверстия под болты и предназначены для условного давления до 40 кгс/см2. Отверстия под болты во фланцах располагаются симметрично по отношению к главным осям.

Производство фланцев может осуществляться различными методами, включая ковку, штамповку, гибку и другие методы из полосового проката с последующей сваркой стыка.

Номенклатура фланцев определена ГОСТ 12815-80/ГОСТ 33259, который предусматривает 9 исполнений фланцев. Эти исполнения отличаются формой и геометрическими размерами стыковочных поверхностей, что позволяет выбрать наиболее подходящий тип фланца для конкретного применения.

В заключение, выбор правильного типа фланца играет важную роль в обеспечении безопасности и эффективности работы индустриальной системы. Понимание различных типов фланцев, их исполнений, маркировки и присоединительных размеров поможет инженерам и техникам сделать правильный выбор.

Маркировка фланцев по ГОСТ 33259 и ГОСТ 12820, ГОСТ 12821, ГОСТ 12822

Фланцы	Обозначение согласно ГОСТ 12820-80 и ГОСТ 12821-80	Обозначение согласно ГОСТ 33259-2015
Фланцы стальные плоские приварные	Фланец ГОСТ 12820-80	Фланец ГОСТ 33259
	X1 ─ исполнение уплотнительной поверхности по ГОСТ 1285-80;	X1 ─ номинальный диаметр;
	X2 ─ номинальный диаметр;	X2 ─ номинальное давление;
	X3 ─ номинальное давление;	X3 ─ номер типа фланца;
	X4 ─ марка материала.	X4 ─ номер размерного ряда (1 или 2);
Фланцы стальные приварные встык	Фланец ГОСТ 12821-80	X5 ─ исполнение уплотнительной поверхности ;
	X1 ─ исполнение уплотнительной поверхности по ГОСТ 1285-80;	X6 ─ марка материала;
	X2 ─ номинальный диаметр;	X7─ группа контроля.
	X3 ─ номинальное давление;
	X4 ─ марка материала.
Фланцы стальные плоские свободные на приварном кольце	Фланец ГОСТ 12822-80	Фланец ГОСТ 33259
	Х1 ─ марка материала;	X1 ─ номинальный диаметр;
	Х2 ─ номинальное давление;	X2 ─ номинальное давление;
	Х3 ─ номинальный диаметр.	X3 ─ номер типа фланца;
	Кольцо ГОСТ 12822-80	X4 ─ номер размерного ряда (1 или 2);
	X1 ─ исполнение уплотнительной поверхности по ГОСТ 1285-80;	X5 ─ марка материала;
	Х2 ─ номинальное давление;	X6─ группа контроля.
	Х3 ─ номинальный диаметр;	Кольцо ГОСТ 33259
	X4 ─ марка материала.	X1 ─ номинальный диаметр;
		X2 ─ номинальное давление;
		X3 ─ номер типа фланца;
		X4 ─ номер размерного ряда (1 или 2);
		X5 ─ исполнение уплотнительной поверхности;
		X6 ─ марка материала;
		X7─ группа контроля.

Типы и номера типов фланцев по ГОСТ 33259-2015

Тип 01- Фланец стальной плоский приварной	Тип 02- Фланец стальной свободный на приварном кольце
Тип 03- Фланец стальной свободный на отбортовке	Тип 04- Фланец стальной свободный на хомуте под приварку
Тип 11- Фланец стальной приварной встык	Тип 12- Фланец корпуса арматуры

Исполнения фланцев (Исп.) 1,2,3,4,5,6,7,8,9 / Исполнения фланцев (Исп.) A, B, E, F, C, L, D, M, K, J. 1,2,3,4,5,6,7,8,9 по ГОСТ 33259-2015 и ГОСТ 12815-80.

Фланец	ГОСТ 12815-80	ГОСТ 33259-2015
Плоскость	Аналогов нет	Исполнение A
Фланец с соединительным выступом	Исполнение 1	Исполнение B
Фланец с выступом	Исполнение 2	Исполнение E
Фланец с впадиной	Исполнение 3	Исполнение F
Фланец с шипом	Исполнение 4,8	Исполнение C,L
Фланец с пазом	Исполнение 5,9	Исполнение D,M
Фланец под линзовую прокладку	Исполнение 6	Исполнение K
Фланец под прокладку овального сечения	Исполнение 7	Исполнение J

Виды и объем испытаний по ГОСТ 33259 = группа контроля по ГОСТ Р 33259

Группа контроля	Условия комплектования партии	Вид и объем испытаний	Сдаточные характеристики	Применяемость
I	Заготовки одной марки стали	Химический анализ — каждая плавка	Химический состав	Для фланцев PN ≤ 2,5 DN ≤ 300 для жидких рабочих сред, не относящихся к опасным веществам *см. примечание 1
II	Заготовки одной марки стали, совместно прошедшие термическую обработку	Химический анализ — каждая плавка. Измерение твердости — 5 % партии, но не менее 5 шт. МКК по требованию заказчика *2	Химический состав. Твердость	Для фланцев PN ≤ 6 всех DN и для фланцев PN ≤ 16 DN ≤ 300 для рабочих сред, не относящихся к опасным веществам *см. примечание 1
III	Заготовки одной марки стали, прошедшие термическую обработку по одинаковому режиму	Химический анализ — каждая плавка. Измерение твердости — каждая заготовка *3 . Неразрушающий контроль — по требованию заказчика. МКК по требованию заказчика *2	Химический состав. Твердость	Для фланцев PN ≤ 25 всех DN для рабочих сред, не относящихся к опасным веществам. Для фланцев PN ≤ 6 DN ≤ 150 для жидких рабочих сред, относящихся к опасным веществам
IV		Химический анализ — каждая плавка. Измерение твердости — каждая заготовка *3 . Механические свойства — 1 % каждой садки, но не менее 2 шт *1 . Неразрушающий контроль — каждая заготовка *4 . МКК по требованию заказчика *2	Химический состав. Твердость *5 . Механические свойства (предел текучести, относительное сужение, ударная вязкость) *6,7 . Стойкость к МКК	Для фланцев PN ≤ 160 всех DN для всех сред
V	Индивидуальная каждая заготовка	Химический анализ — каждая плавка *3 . Измерение твердости — каждая заготовка *1 . Механические свойства — каждая заготовка. Неразрушающий контроль — каждая заготовка *4 . МКК по требованию заказчика *2		Для фланцев PN > 160 всех DN для всех сред

Фланец к трубопроводам размеры

Главная > Новости > Подробный гид: фланцы ГОСТ 12820 80, 12821 80, 12822 80, Р 54432 2011, 33259-2015

21 января 2019
Подробный гид: фланцы ГОСТ 12820 80, 12821 80, 12822 80, Р 54432 2011, 33259-2015

Фланец — это деталь для герметичного соединения труб и другого оборудования в системе ЖКХ и нефтепереработки. Соединения и узлы труб при этом остаются ремонтопригодными. Правильный выбор такого элемента конструкции как фланец зависит напрямую от двух факторов: наружного диаметра и давления внутри системы.

Фланцевое соединение – это два расположенных параллельно одинаковых фланца, между которыми находится уплотнительное кольцо, изготовленное из какого-либо материала. Это может быть сталь, плотная резина, паронитовая либо графитовая прокладка.

Сегодня существует множество видов фланцев. Основные из которых: фланцы ГОСТ 12820 80, 12821 80, 12822 80, Р 54432 2011, 33259-2015.

Где применяются фланцы

Фланцы используются в самой разной промышленности: в химической, пищевой, винно-водочной, металлургической, в топливно-энергетических комплексах, в сфере жилищно-коммунального хозяйства. Любая промышленность, где используются трубопроводы, не может обойтись без фланцев. Фланцы соединяют отдельные участки трубопровода и благодаря фланцевым соединениям трубопровод может иметь изгибы.

Для разных видов труб и участков трубопровода используются разные виды фланцев — плоские, воротниковые, заглушки.

Фланцы ГОСТ 12820 80

Фланцы 12820 80 ГОСТ сегодня заменены на номер ГОСТ 33259-2015 тип 1.

Фланцы этого ГОСТа относятся к стальным, плоским, приварным элементам. Они надеваются на концы труб, которые будут соединены, и привариваются двумя сварными швами по всей окружности трубы. Один из швов делается для присоединения к стыковочной втулке фланца к трубе.

Второй шов варится на конце трубы. Эти фланцы имеют достаточно небольшой вес, что упрощает их монтаж и уменьшает общий вес труб.

Кроме особенности крепления, разные фланцы имеют разную способность выдерживать давление разной силы в трубах. Фланцы ГОСТ 12820 80 выдерживают давление до 25 кгс/см2. В зависимости от способности к разной силы давлению фланцы имеют разное исполнение.

Для фланцев по ГОСТ 12820 80 существует исполнение 1, 2, 3, 4, 5, 8, 9.

Фланцы исполнения 6 и 7 выполняются по ГОСТ 12821-80 (заменен на ГОСТ 33259-2015 тип 11) и применяются при давлении выше 63 кгс/см2.

Для обеспечения герметичности лучше использовать фланцы исполнения 2, 3. 4. 5. Фланцы выдерживают температуру от — 70 С до 450 С.

Материалы изготовления фланцев тоже подбираются в зависимости от поставленных перед соединительным элементом задач. Для этого используется большое количество марок стали. Например, сталь 12Х18Н10Т с химическим составом по ГОСТ5632-2014.

Фланцы 12821 80 ГОСТ

Фланцы воротниковые 12821 80 ГОСТ относятся к приварным элементом, которые используются для соединения частей трубопроводов разного назначения. Фланцы облегчают монтаж и сборку всего трубопровода, они выдерживают температуру от -253 до +600°С.

Для надежности всего трубопровода

Фланцы воротниковые 12821 80 ГОСТ обеспечивают герметичность всей конструкции трубопровода. Конусообразный выступ (воротник) снижает напряжение во всей детали, что делает конструкцию более надежной.

Монтаж воротниковых фланцев имеет свои особенности. При сборке конструкции трубопровода данные фланцы необходимо предварительно стыковать, а не насаживать на трубу. Фланцы соединяются между собой шпильками и болтами, к трубопроводу привариваются газо- и электросваркой.

Исполнения фланцев ГОСТ 12821 80

Фланцы изготавливаются в 9 исполнениях. Исполнение 1 применяется чаще всего. Но для работы трубопроводов, где используется давление выше 16 атм. (1,6 МПа), используются фланцы исполнения 2-9. Также фланцы 12821 ГОСТ исполнения 2-9 подходят для трубопроводов, работающих с кислотно-щелочными средами.

Фланцы всех девяти исполнений называются воротниковыми, так как имеют симметричный выступ в форме усеченного конуса. Строение данных фланцев 12821 80 ГОСТ позволяет использовать их для крепления труб, в которых среды находятся под высоким давлением.

Исполнение

• Фланцы 1-2 исполнения — фланцы с соединительным выступом;
• Фланцы 3 исполнения — фланцы с впадиной;
• Фланцы 4 исполнения — с шипом;
• Фланцы 5 исполнения — с пазом;
• Фланцы 6 исполнения — имеют углубление для линзового уплотнения;
• Фланцы 7 исполнения — изготавливаются под уплотнительную прокладку овального сечения;
• Фланцы 8 исполнения — имеют шип для фторопластовой прокладки;
• Фланцы 9 исполнения — с пазом под фторопластовую прокладку.

Марки стали для фланцев ГОСТ 12821 80

Фланцы разного исполнения делаются из следующих марок стали:

• сталь марки Ст3сп ГОСТ 380-94;
• сталь 20, 25 по ГОСТ 1050-2013;
• сталь 09Г2С по ГОСТ 19281-2014;
• сталь 10Г2 по ГОСТ 1050-2013;
• сталь 15Х5М по ГОСТ 20072-74;
• сталь 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632-2014;
• сталь 15Х18Н12С4ТЮ(типа ЭИ-654) по ГОСТ 5632-2014;
• а также сталь 06ХН28МДТ(типа ЭИ-945) ГОСТ 5632-2014, 10Х17Н13М3Т ГОСТ 5632-2014.

Преимущества фланцев воротниковых приварных 12821 80 ГОСТ

Данные фланцы делают быстрым монтаж и демонтаж отдельных частей трубопровода. Данные фланцы могут быть многоразовыми, так как с ними возможен демонтаж без резки трубы.

Фланцы ГОСТ 12822 80

Фланцы ГОСТ 12822 80 (заменен на ГОСТ 33259-2015 тип 02) относятся к стальным свободным крепежным деталям трубопровода, они используются для соединения труб в труднодоступных местах и для монтажа частей трубопровода, которые требуют частого ремонта. Фланец ГОСТ 12822 80 состоит из двух частей: из самого фланца и кольца, которое приваривается к трубе.

Фланцы стальные свободные используются в разных трубопроводах: в химической и нефтегазовой промышленности, в системах жилищно-коммунального хозяйства. Возможно их применение в соединительных частях машин, приборов, патрубков, различных аппаратов и резервуаров.

Кольцо и фланец имеют одинаковый диаметр и выдерживают одинаковое давление.

Допустимое рабочее давление в трубопроводе, в которых при монтаже используются фланцы ГОСТ 12822 80: Ру от 0,1 до 2,5 Мпа (от 1 до 25 кгс/см²). Рабочая температура сред может колебаться от -253°С до 600°С. Данные фланцы изготавливаются из марок стали Ст.20,12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, AISI 304, AISI 321, AISI 316L, AISI 316Ti. Выпускаются в исполнении: 1, 2, 3, 4, 5, 8, 9.

В некоторых случаях для таких фланцев изготавливается кольцо с уплотнительной поверхностью.

Способы изготовления фланцев и колец: ковка, штамповка, метод кислородной и плазменно-дуговой резки, допускаются и другие способы изготовления.

Преимущества фланцев ГОСТ 12822 80

Особенности крепления фланцев (кольцо приваривается, а фланец просто надевается на трубу) обеспечивают удобную работу с частями и легкий монтаж трубопровода.

1. Фланцы ГОСТ 12822 80 можно использовать для трубопроводов, которые подвержены коррозии. В этом случае заменяются только фланцы, а части трубопровода, еще не подверженные коррозии, нет.
2. Фланцы ГОСТ 12822 80 легко крепить за счет их свободного вращения, это позволяет выровнять отверстия для болтов фланца, который находится на противоположном конце трубы.
3. Фланцы ГОСТ 12822 80 не соприкасаются со средами трубопровода, поэтому не подвергаются коррозии, а значит, возможно их повторное использование даже после замены труб.

Для заказа фланцев ГОСТ 12822 80 необходимо указать следующие показатели:

• наружный диаметр,
• условный проход
• условное давление
• марку стали изготовления
• номер исполнения

Фланцы ГОСТ Р 54432 2011

Настоящий стандарт ГОСТ Р 54432 2011 — Национальный стандарт Российской Федерации. Он распространяется на присоединительные фланцы трубопроводной арматуры, служит для присоединения патрубков, резервуаров, различных аппаратов и рассчитаны на номинальное давление от PN1 до PN200.

• Фланцы для сосудов – широко применяются для ремонта и прокладки трубопроводов. Это могут быть как трубопроводы ЖКХ, так и трубопроводы для транспортировки сырой нефти, газа и для сооружения различных резервуаров и емкостей;
• Фланцы для аппаратов применяются для монтажа, ремонта и конструирования теплообменного оборудования и различных приборов.

Технические требования к фланцам ГОСТ Р 54432 2011

Качественные арматурные фланцы должны выдерживать номинальное, рабочее и пробное давление. В отверстиях, предусмотренных для крепления деталей, допускается насечка резьбы. В арматурных фланцах должны быть предусмотрены уплотнительные кольца из плотного эластичного материала. Изменения допускаются лишь по требованию заказчика.

• Литые фланцы производятся из серого и ковкого чугуна ГОСТ 12817-80 и ГОСТ 12818-80 соответственно. Они должны выдерживать давление от 1,6 до 4,0 Мпа, а также перепады температуры от -30 до + 400 °С.

• Фланцы соединительных частей различных приборов, машин, патрубков и резервуаров изготавливаются и путем литья из стали (ГОСТ 12819-80). Должны выдерживать давление от 1,6 до 20,0 Мпа, а также перепады температуры от -235 до +600 °.

Типы фланцев

По своему назначению, все фланцы можно разделить на несколько типов:

• Стальные плоские приварные фланцы – ГОСТ 33259-2015 тип 1, соответствуют отмененному ГОСТ 12820-80;
• Стальные приварные в стык — ГОСТ 33259-2015 тип 11, соответствуют отмененному ГОСТ 12821-80;
• Стальные плоские приварные фланцы сосудов и аппаратов соответствуют ГОСТ 28759.2-90;
• Стальные плоские приварные в стык фланцы сосудов и аппаратов — ГОСТ 28759.3-90.
• Стальной свободный на отбортовке;
• Фланец стальной свободный на хомуте под приварку.

Сталь и чугун для производства фланцев ГОСТ Р 54432 2011

Фланцы производят из высокоуглеродистых, легированных, нержавеющих сталей, а также чугуна. В наши дни для производства фланцев используется огромное количество различных марок стали. Наиболее распространенными из них являются ст.20, СТ.09Г2С, ст.15Х5М ст.12Х18Н10Т.

Заказ фланцев по чертежам

Чаще всего фланцы изготавливают парами, состоящими из фланца и контрфланца. В конструкции присутствуют прокладочные материалы и изделия для крепежа.

Процесс производства должен проходить в соответствии с установленными нормами по ГОСТУ Российской Федерации. В случае, когда необходимо произвести изготовление фланцев на заказ, требуется проведение специальных расчетов и изготовление чертежей.

Иногда фланцы нужны для трубопровода с нестандартными характеристиками или требованиями. Например, когда по трубам протекают агрессивные жидкости или уровень давления в трубе очень высокий. Именно для таких случаев может понадобится изготовление фланцев под заказ по уникальным требованиям.

Технологии изготовления

Технология производства и выбор исполнения фланцевого соединения зависит от условий, в которых будет эксплуатироваться тот или иной элемент, и параметров работы системы трубопровода.

Сегодня есть несколько технологий, которые используются для производства соединений. Например, литье, ковка, газовая резка, гибка из стального проката и горячая штамповка.

В соответствии с текущим ГОСТом есть девять вариантов, которые могут быть использованы при выборе исполнения фланца. Каждый из них отличается в зависимости от формы или размера поверхности стыка. Самая простая конструкция и установка у плоских приварных фланцев из стали. К другим видам предъявляют особые требования, которые обусловлены их сферой применения.

Изготовление по чертежам

Правильный подбор материалов остается одним из главных условий по дальнейшей правильной работе фланцевого соединения. Сейчас для изготовления используют стальные сплавы (легированные, углеродистые и нержавеющие). Все эти виды могут быть использованы в самых разных областях хозяйства.

Процесс изготовления в обязательном порядке осуществляется на оборудовании с высоким классом точности и дополнительном контроле.

В процессе изготовления фланцев должны быть учтены:

• Назначение трубопроводной системы;
• Транспортируемая среда и требования к нагрузкам;
• Химический состав материала, который используется для изготовления;
• Геометрические параметры;
• Требования к качеству и надежности соединений.

В результате испытаний на сопротивление разрыву, текучести и ударной вязкости определяют механические свойства, которые соответствуют той или иной паре фланцев.

Компания ООО “МК НХТС” готова произвести готовые фланцевые соединения по вашему индивидуальному заказу. Вся продукция будет соответствовать текущим нормам и ГОСТам. Специалисты нашей компании имеют большой опыт производства фланцев по чертежам заказчика и гарантируют, что произведенная продукция будет соответствовать всем нормативным требованиям.

Источник https://tehprommarket.ru/flanges/

Источник https://mk-nhts.ru/news/podrobnyij-gid-flanczyi-gost-12820-80-12821-80-12822-80-r-54432-2011-33259-2015.html