Фланец плоский стальной приварной Ду 200 представляет собой кольцевую деталь с равномерно расположенными отверстиями для болтов или шпилек, предназначенную для соединения участков трубопроводов, присоединения к ним арматуры, оборудования и приборов. Ключевая особенность плоского фланца заключается в том, что при монтаже он свободно надевается на трубу и приваривается к ней двумя сварными швами: стыковым (встык) по периметру трубы и угловым (в торец) с внутренней стороны. Условный проход (Ду) 200 мм указывает на номинальный внутренний диаметр присоединяемого трубопровода, что соответствует наружному диаметру трубы 219 мм по ГОСТ 33259-2015 (трубы стальные бесшовные) или 225 мм по ГОСТ 10704-91 (трубы электросварные).
В Российской Федерации и странах СНГ основным нормативным документом, регламентирующим параметры плоских фланцев, является ГОСТ 33259-2015 «Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на номинальное давление до PN 250. Конструкция, размеры и общие технические требования». Данный стандарт гармонизирован с европейскими нормами EN 1092-1, что упрощает применение продукции в международных проектах. Для фланцев Ду 200 наиболее распространенными рядами номинальных давлений (PN) являются: PN 6, PN 10, PN 16, PN 25, PN 40. С повышением давления увеличиваются толщина фланца, диаметр и количество крепежных отверстий, а также размеры уплотнительной поверхности.
Основные геометрические параметры плоского фланца Ду 200 включают:
| PN (Номинальное давление) | Наружный диаметр фланца, D (мм) | Диаметр окружности отверстий, D1 (мм) | Кол-во отверстий x диаметр, n x d (мм) | Толщина фланца, h (мм), не менее | Масса (кг), ориентировочно |
|---|---|---|---|---|---|
| 6 | 340 | 295 | 8 x 18 | 20 | 8.5 |
| 10 | 340 | 295 | 8 x 18 | 22 | 9.3 |
| 16 | 340 | 295 | 8 x 22 | 24 | 10.2 |
| 25 | 355 | 310 | 12 x 22 | 26 | 12.8 |
| 40 | 380 | 330 | 12 x 26 | 30 | 16.5 |
Выбор материала фланца определяется параметрами рабочей среды (давление, температура, агрессивность) и регламентируется стандартами. Для плоских фланцев Ду 200 применяются следующие основные марки сталей:
Материал фланца должен соответствовать материалу присоединяемого трубопровода или арматуры во избежание образования гальванических пар и коррозии.
Плоские фланцы Ду 200 находят широкое применение в системах, где не требуются условия повышенной герметичности и динамических нагрузок, характерных для фланцев с соединением «шип-паз» или «выступ-впадина». Основные сферы использования:
Качество фланцевого соединения напрямую зависит от соблюдения технологии монтажа. Порядок установки плоского фланца Ду 200 на трубу:
Сварка должна производиться квалифицированным персоналом по технологическим картам. Для ответственных объектов обязателен визуальный и измерительный контроль, а также неразрушающий контроль (например, ультразвуковой) сварных швов.
Преимущества:
Недостатки:
Плоский фланец свободно надевается на трубу и приваривается по окружности и с торца. Воротниковый фланец имеет коническую горловину (воротник) и приваривается к трубе одним стыковым швом, что обеспечивает лучшую усталостную прочность, снижает концентрацию напряжений и предпочтительно для тяжелых условий эксплуатации.
Для фланца Ду 200 PN 16 с уплотнительной поверхностью исполнения 1 (гладкой) наиболее распространены прокладки из паронита марки ПОН (общего назначения) толщиной 1.5 или 3 мм. Наружный диаметр прокладки равен D (340 мм), внутренний — диаметру трубы (219 мм). Для агрессивных сред применяются фторопластовые (FKM) или спирально-навитые прокладки (SPD) с графитовым или PTFE наполнителем.
Рекомендуемые моменты затяжки указаны в ГОСТ 33259-2015 (Приложение Б) или в стандарте ASME PCC-1. Затяжка должна осуществляться динамометрическим ключом по определенной схеме (крест-накрест) в несколько проходов для равномерного обжатия прокладки.
Нет, напрямую это невозможно. Уплотнительные поверхности должны быть одинаковыми. Для стыковки потребуется переходной фланец или замена одного из элементов соединения. Плоский фланец (исполнение 1) совместим только с таким же плоским или с фланцем «выступ» (RF) при использовании соответствующей прокладки.
Пример условного обозначения по ГОСТ 33259-2015: Фланец 1-200-25 09Г2С ГОСТ 33259-2015. Где: 1 — исполнение уплотнительной поверхности (гладкая), 200 — условный проход (Ду), 25 — номинальное давление (PN), 09Г2С — марка стали.
Плоские фланцы Ду 200 являются массовым и экономичным решением для разъемных соединений трубопроводных систем среднего диаметра, работающих в широком диапазоне давлений (до PN 40) и температур. Их корректный подбор по стандарту, материалу и давлению, а также строгое соблюдение технологий сварки и сборки — обязательные условия для создания герметичного, надежного и долговечного соединения. При проектировании новых или модернизации существующих систем необходимо проводить анализ рабочих условий для обоснованного выбора между плоскими и воротниковыми фланцами, учитывая все факторы нагрузки и требования безопасности.