Фланец — деталь трубопровода в виде стального диска или кольца со сквозным центральным отверстием для прохода среды и группой болтовых отверстий по окружности. Соединение собирается из двух ответных фланцев, уплотнительной прокладки и крепежа. Такой узел держит рабочее давление и при этом разбирается для ревизии оборудования без разрезания трубопровода.
В разделе представлены два основных типа приварных фланцев — плоские и воротниковые.
Фланцы плоские приварные
Наиболее массовый тип. Надевается на трубу и приваривается двумя угловыми швами — по наружной и по внутренней стороне. Монтаж проще, чем у воротникового, а точность подгонки требуется меньшая.
Стандарты и типоразмеры:
- фланец плоский приварной ГОСТ 33259-2015, тип 01
- фланец плоский приварной ГОСТ 12820-80 — прежнее обозначение, широко применяется в проектах
- диаметры DN15–DN1200
- давление PN10, PN16, PN25, PN40
Где применяется: водоснабжение и водоотведение, отопление и теплосети, технологические трубопроводы среднего давления, обвязка насосов, фильтров и запорной арматуры, системы вентиляции и пожаротушения.
Ограничения. Соединение работает на угловых швах, поэтому при высоком давлении, вибрации и резких перепадах температуры предпочтительнее воротниковое исполнение.
Фланцы воротниковые приварные встык
Имеют конический переход — «воротник», по толщине стенки совпадающий с трубой. Приваривается встык одним швом, что даёт плавный переход сечения без концентраторов напряжений.
Стандарты и типоразмеры:
- фланец воротниковый ГОСТ 33259-2015, тип 11
- фланец воротниковый ГОСТ 12821-80 — прежнее обозначение
- диаметры DN15–DN800
- давление PN16, PN25, PN40, PN63, PN100, PN160
Где применяется: паропроводы, нефте- и газопроводы, линии высокого давления, участки с вибрационной нагрузкой, объекты энергетики, трубопроводы с циклическими температурными перепадами.
Преимущество. Выдерживает более высокое давление и знакопеременные нагрузки при равном диаметре, обладает большим ресурсом сварного соединения.
Плоский или воротниковый: как выбрать
| Критерий |
Плоский приварной |
Воротниковый приварной встык |
| Давление |
до PN40 |
до PN160 |
| Тип сварки |
два угловых шва |
один стыковой шов |
| Вибрация и перепады температуры |
ограниченно |
рекомендуется |
| Требования к подготовке кромок |
минимальные |
разделка кромок обязательна |
| Масса и стоимость |
ниже |
выше |
| Типовое применение |
вода, отопление, технологические линии |
пар, нефть, газ, высокое давление |
Практическое правило. Для инженерных сетей и линий до PN40 достаточно плоского фланца. Для паровых магистралей, нефтегазовых трубопроводов и участков с вибрацией закладывается воротниковый.
Фланцы оцинкованные
Стальные фланцы с защитным цинковым покрытием. Цинк препятствует атмосферной коррозии основного металла и продлевает срок службы соединения во влажной среде и при наружном монтаже.
Ассортимент:
- фланец оцинкованный плоский приварной ГОСТ 33259-2015 и ГОСТ 12820-80 — основной объём заказов
- фланец оцинкованный воротниковый ГОСТ 33259-2015 и ГОСТ 12821-80
- диаметры DN15–DN500
- давление PN10, PN16, PN25, PN40
Способы нанесения покрытия:
- Горячее цинкование — погружение в расплав цинка, толщина слоя от 40 мкм. Максимальный ресурс защиты, применяется для наружных сетей и объектов с агрессивной атмосферой.
- Гальваническое цинкование — тонкий равномерный слой, сохраняется точная геометрия болтовых отверстий и привалочной плоскости.
- Термодиффузионное цинкование — стойкое покрытие с высокой адгезией для ответственных элементов.
Где применяется: наружные трубопроводы, системы пожаротушения, хозяйственно-питьевое водоснабжение, вентиляция, объекты с повышенной влажностью, сантехнические и строительные конструкции.
Важно при монтаже. Сварка разрушает цинковое покрытие в зоне шва. Если конструкция предполагает сварочные работы, цинкование выполняют после их завершения либо восстанавливают защиту цинконаполненным составом по зачищенной поверхности.
Марки стали
| Марка |
Область применения |
| Сталь 20 |
Вода, пар, нефтепродукты, общее назначение, температура до +425 °C |
| Сталь 09Г2С |
Пониженные температуры до −70 °C, повышенные нагрузки, северное исполнение |
| Сталь 12Х18Н10Т, AISI 321 |
Агрессивные среды, высокие температуры, стабилизированное исполнение |
| Сталь 08Х18Н10, AISI 304 |
Водоподготовка, пищевые линии, нейтральные среды |
| Сталь 10Х17Н13М2Т, AISI 316 |
Хлоридные среды, морская вода, химические растворы |
| Сталь 20 с цинкованием |
Наружные сети, влажная среда, защита от атмосферной коррозии |
Типоразмеры и параметры фланцев
| Параметр |
Диапазон |
| Условный проход DN |
15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500, 600, 800, 1000, 1200 |
| Давление PN |
10, 16, 25, 40, 63, 100, 160 |
| Исполнение уплотнительной поверхности |
1, 2, 3, 4, 5, 6 |
| Стандарты |
ГОСТ 33259-2015, ГОСТ 12820-80, ГОСТ 12821-80 |
| Покрытие |
без покрытия, грунтовка, горячее цинкование, гальваническое цинкование |
ГОСТ 33259-2015 и прежние стандарты
С 2015 года действует ГОСТ 33259, объединивший ранее раздельные стандарты на отдельные типы фланцев. Плоские приварные теперь обозначаются как тип 01, воротниковые приварные встык — как тип 11.
Прежние обозначения — ГОСТ 12820-80 для плоских и ГОСТ 12821-80 для воротниковых — по-прежнему встречаются в проектной документации и заявках. Присоединительные размеры в большинстве типоразмеров совпадают, но при подборе ответной пары стандарт указывается явно: расхождения возможны по толщине и форме привалочной плоскости.
Отрасли применения
Нефтегазовая отрасль и переработка, энергетика и теплоснабжение, водоснабжение и водоотведение, химическое и пищевое производство, металлургия, судостроение, строительство инженерных сетей, системы вентиляции и пожаротушения.
Как подобрать фланец
Шесть параметров для точного подбора:
- Тип — плоский приварной или воротниковый приварной встык
- Условный проход DN и наружный диаметр трубы
- Давление PN в системе
- Исполнение уплотнительной поверхности
- Марка стали — 20, 09Г2С, нержавеющая
- Покрытие — без покрытия или цинкование с указанием способа
При отсутствии части данных укажите среду, рабочее давление и температуру, а также размер трубы — подберём исполнение по этим условиям.