Фланец плоский Ду 65 представляет собой кольцевую или дисковую деталь с равномерно расположенными отверстиями для болтов или шпилек, предназначенную для соединения участков трубопроводов, присоединения к нему арматуры, оборудования и приборов. Ключевая характеристика «Ду 65» обозначает условный проход, соответствующий наружному диаметру трубы приблизительно 76 мм (для стальных водогазопроводных труб). Плоский фланец, в отличие от приварного встык, монтируется путем насадки на трубу и приварки двумя угловыми швами по окружности с внутренней и внешней стороны.
Плоский фланец Ду 65 изготавливается в виде цельного кольца. Его основные конструктивные элементы включают: внутренний диаметр (под размер трубы), наружный диаметр, толщину диска, диаметр окружности расположения крепежных отверстий, количество и диаметр этих отверстий. Критически важным параметром является рабочее давление, на которое рассчитано соединение. Для плоских фланцев оно, как правило, ниже, чем для фланцев приварных встык аналогичного Ду.
Геометрические параметры строго регламентируются стандартами. Для фланцев Ду 65, применяемых в системах с давлением от 0.1 до 2.5 МПа (от 1 до 25 кгс/см²), основные размеры согласно ГОСТ 12820-80 (для исполнения 1) приведены в таблице.
| Условный проход, Ду | Наружный диаметр фланца, D | Диаметр окружности болтов, D1 | Наружный диаметр трубы, d | Толщина фланца, h | Количество отверстий | Диаметр отверстий под болт/шпильку, d0 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 65 | 185 мм | 150 мм | 76 мм (труба 76х3-4) | 18 мм (для Pу 0.6 МПа) | 4 | 18 мм |
| 65 | 185 мм | 150 мм | 76 мм | 20 мм (для Pу 1.6 МПа) | 8 | 18 мм |
| 65 | 200 мм | 160 мм | 76 мм | 24 мм (для Pу 2.5 МПа) | 8 | 18 мм |
Существует также исполнение 2 по ГОСТ 12820-80, отличающееся конструкцией уплотнительной поверхности (выступ-впадина, шип-паз). Для соединения с арматурой и оборудованием используются фланцы по ГОСТ 12815-80, где параметры сгруппированы по рядам давления (Py).
Выбор материала фланца определяется рабочими параметрами среды (давление, температура), ее агрессивностью и требованиями стандартов.
Плоские фланцы Ду 65 находят широкое применение в системах, где не требуются соединения на высокое давление и где возможен двусторонний доступ к месту сварки.
Ограничения: Плоские фланцы не рекомендуется применять в системах с высоким давлением (как правило, выше 2.5-4.0 МПа), в зонах с высокими циклическими нагрузками, вибрацией, а также для трубопроводов, подвергающихся резким температурным перепадам. В таких условиях предпочтение отдается фланцам приварным встык, которые обеспечивают более высокую прочность и надежность соединения.
Правильный монтаж — залог герметичности и долговечности фланцевого соединения.
Для формирования узла необходимы:
Плоский фланец насаживается на трубу и приваривается двумя угловыми швами. Фланец приварной встык имеет коническую горловину, приваривается одним стыковым швом, что обеспечивает лучшую усталостную прочность, снижает концентрацию напряжений и подходит для более высоких давлений, температур и вибрационных нагрузок. Плоский фланец проще в изготовлении и, как правило, дешевле.
Зависит от рабочего давления. Для Ру 0.6 МПа (6 кгс/см²) – 4 болта М16. Для Ру 1.6 МПа (16 кгс/см²) и 2.5 МПа (25 кгс/см²) – 8 болтов М16. Точные данные всегда следует сверять по таблицам стандарта или каталогу производителя.
Нет, это не рекомендуется. Для стали Ст3sp5 максимальная рабочая температура составляет +300°C, но при длительной работе при температурах выше +250°C происходит рост зерна и снижение механических свойств. Для температур в районе 300°C и выше следует применять фланцы из сталей, легированных молибденом (например, 15Х5М для температур до +600°C) или, как минимум, из стали 20.
Для данных параметров подойдет прокладка из паронита марки ПОН (общего назначения) толщиной 2 или 3 мм. Альтернативой может быть металлическая спирально-навитая прокладка (СНП) с наполнителем из графита или фторопласта, которая обеспечивает лучшую герметичность при возможных перекосах.
Затяжку необходимо производить равномерно, крест-накрест (по схеме «звезда»), в несколько проходов с постепенным увеличением момента. Например, первый проход – 30% от номинального момента, второй – 60%, третий – 100%. Это предотвращает перекос фланцев и обеспечивает равномерное обжатие прокладки.
Фланец плоский Ду 65 является стандартизированным, широко распространенным элементом трубопроводных систем низкого и среднего давления. Его корректный подбор по стандарту, материалу и давлению, в комплексе с качественным монтажом и соблюдением технологии сборки соединения, гарантирует надежную и долговечную работу узла. При проектировании и ремонте необходимо строго руководствоваться актуальными нормативными документами (ГОСТ, ОСТ, ТУ) и учитывать все параметры рабочей среды.