Заглушки фланцевые Ду 50

Заглушки фланцевые Ду 50: конструкция, стандарты, применение и монтаж

Фланцевая заглушка Ду 50 представляет собой трубопроводную арматуру, предназначенную для герметичного перекрытия торца трубопровода, ответвления или фланцевого соединения на условный проход (Ду) 50 мм. Это ответственный элемент, обеспечивающий безопасность, целостность и ремонтопригодность технологических систем в энергетике, нефтегазовой, химической, коммунальной и других отраслях промышленности. Основное функциональное назначение – изоляция участка системы для проведения ремонтных работ, консервации линии, предотвращения выброса рабочей среды или исключения протечек через свободные фланцы оборудования.

Конструктивные особенности и типы фланцевых заглушек Ду 50

Конструктивно заглушка представляет собой диск (глухую стенку), по периметру которого расположены отверстия для крепежных шпилек или болтов, совпадающие с отверстиями на ответном фланце. Ключевое различие между типами заглушек заключается в способе соединения с ответным фланцем и форме уплотнительной поверхности.

1. Заглушки плоские приварные (глухие фланцы)

Данный тип изготавливается в соответствии с ГОСТ 12836-80 (для давлений Ру от 0,1 до 2,5 МПа) и ГОСТ 12820-80 (для Ру от 0,1 до 20 МПа). Представляет собой плоский диск с отверстиями под шпильки. Монтаж осуществляется путем приварки заглушки по внешнему контуру к ответному фланцу. Это создает неразъемное соединение, отличающееся высокой надежностью и герметичностью. Применяется для постоянной или долгосрочной изоляции участков, где разборка не планируется. Основные исполнения по типам уплотнительных поверхностей (ГОСТ 12815-80):

• Исполнение 1: С соединительным выступом.
• Исполнение 2: С выступом и впадиной.
• Исполнение 3: С шипом и пазом.
• Исполнение 4: Под линзовую прокладку.
• Исполнение 5: Под прокладку овального сечения.
• Исполнение 6, 9: С фаской под приварку.

2. Заглушки фланцевые межфланцевые (заглушки-прокладки, слепые фланцы)

Этот тип представляет собой толстостенный диск, устанавливаемый между двумя стандартными фланцами. Герметизация достигается за счет затяжки фланцевого соединения штатными крепежными элементами. Заглушка имеет уплотнительные поверхности с обеих сторон, соответствующие исполнению ответных фланцев. Главное преимущество – возможность быстрого монтажа и демонтажа без сварочных работ, что удобно для периодической изоляции линий. Часто используются в системах, требующих частого переключения потоков или ревизии.

3. Заглушки поворотные (затворы)

Более сложное устройство, состоящее из двух основных элементов: фланца, привариваемого к трубопроводу, и поворотной крышки (заглушки), соединенных между собой шарнирно. Фиксация в закрытом положении осуществляется болтами или откидными рычагами. Позволяют оперативно перекрывать линию без использования инструмента, что критически важно для аварийного отключения участков. Требуют регулярного обслуживания шарнирного узла.

Материалы изготовления

Выбор материала определяется параметрами рабочей среды (давление, температура, агрессивность) и нормативной документацией.

• Углеродистая сталь (Ст20, Ст3): Для общепромышленного применения с неагрессивными средами (вода, пар, воздух, нефтепродукты) при температурах от -40 до +475°C.
• Легированная сталь (09Г2С, 12Х18Н10Т, 15Х5М): Для сред с повышенными температурами, высоким давлением или умеренной агрессивностью. Сталь 12Х18Н10Т (нержавеющая) применяется в химической и пищевой промышленности.
• Ковкий чугун (КЧ): Для систем с низким давлением (до 2,5 МПа) и неагрессивными средами.

Основные параметры и стандарты

Для заглушки фланцевой Ду 50 регламентированы следующие ключевые параметры:

• Условный проход (Ду, DN): 50 мм. Соответствует внутреннему диаметру присоединяемого трубопровода.
• Условное давление (Ру, PN): Диапазон от 0,1 МПа (1 кгс/см²) до 20 МПа (200 кгс/см²) и выше для специальных исполнений. Давление определяет конструктивную прочность, толщину стенки и тип крепежа.
• Температура рабочей среды: Зависит от материала. Для углеродистых сталей обычно от -40°C до +475°C.
• Тип уплотнительной поверхности: Определяет вид используемой прокладки (плоская, овальная, линзовая, спирально-навитая).
• Количество и диаметр отверстий под крепеж: Для Ду 50 стандартное количество отверстий – 4 шт. Диаметр отверстия зависит от давления (Ру).

Таблица 1. Основные размеры плоских приварных заглушек Ду 50 по ГОСТ 12836-80, ГОСТ 12820-80

Условное давление, Ру (МПа)	Диаметр заглушки D, мм	Толщина стенки S, мм	Диаметр окружности болтов Dб, мм	Количество отверстий, шт.	Диаметр отверстий d, мм
0.6	160	12	125	4	18
1.0	160	14	125	4	18
1.6	160	16	125	4	18
2.5	160	18	125	4	18
4.0	165	20	135	4	22
6.3	165	24	135	4	22

Области применения в энергетике и смежных отраслях

• Тепловая энергетика: Изоляция отводов, дренажных и продувочных линий паропроводов и водогрейных систем на время ремонта котлов, турбин, насосов. Заглушки на Ду 50 широко используются на вспомогательных трубопроводах среднего давления.
• Атомная энергетика: Применяются на системах технического водоснабжения, вентиляции, дренажа. К материалам и качеству изготовления предъявляются повышенные требования в соответствии с отраслевыми стандартами.
• Нефтегазовая промышленность: Консервация отводов на технологических трубопроводах, перекрытие линий на время ремонта задвижек, фильтров, предохранительных клапанов.
• Химическая промышленность: Герметизация свободных фланцев реакторов, колонн, теплообменников. Выбор материала заглушки (чаще нержавеющая сталь) должен быть коррозионно-стойким к конкретной среде.
• Водоснабжение и водоотведение: Отключение участков трубопроводов для ревизии или замены арматуры, насосов, задвижек.

Порядок монтажа и требования безопасности

Монтаж фланцевой заглушки – ответственная операция, выполняемая в соответствии с производственными инструкциями и правилами безопасности (ПБ, СП).

1. Подготовка: Убедиться, что участок трубопровода отключен, сброшено давление, произведена продувка и очистка. Проверить соответствие заглушки параметрам системы (Ду, Ру, материал, исполнение). Очистить уплотнительные поверхности заглушки и ответного фланца от загрязнений, старой прокладки, следов коррозии.
2. Установка прокладки: Подобрать прокладку (паронит, фторопласт, металлическую спирально-навитую и т.д.), соответствующую исполнению уплотнительных поверхностей и рабочей среде. Уложить прокладку ровно, без перекосов.
3. Совмещение и центровка: Совместить отверстия заглушки и фланца. Установить крепежные элементы (шпильки, болты, гайки). Все болты/шпильки должны быть смазаны графитовой смазкой или иным разрешенным составом.
4. Затяжка крепежа: Затяжку производить крест-накрест (по диагонали) в несколько приемов с использованием калиброванного динамометрического ключа. Момент затяжки регламентируется стандартами или заводской документацией и обеспечивает равномерное обжатие прокладки без ее повреждения и перекоса заглушки.
5. Для приварных заглушек: После предварительной стяжки болтами производится приварка заглушки к фланцу сплошным герметичным швом требуемого качества. Сварка выполняется квалифицированным сварщиком по утвержденной технологии. После остывания шва болтовое соединение может быть демонтировано (если не требуется для усиления).
6. Контроль: После монтажа проводится визуальный контроль, а при необходимости – контроль шва методами неразрушающего контроля (НК) и испытание на герметичность (опрессовка).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между плоской приварной заглушкой и межфланцевой?

Плоская приварная заглушка создает неразъемное соединение путем сварки и используется для постоянной изоляции. Межфланцевая заглушка образует разъемное соединение, зажимается между фланцами и предназначена для участков, требующих периодического открытия/закрытия. Выбор зависит от эксплуатационной необходимости в разборности узла.

Как правильно подобрать материал заглушки для агрессивной среды?

Материал заглушки должен быть химически инертным или коррозионно-стойким к конкретной рабочей среде. Исходными данными являются химический состав, концентрация, температура среды. На основе этих данных по коррозионным таблицам или в соответствии с указаниями проекта выбирается марка стали (например, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 06ХН28МДТ) или иного материала. При отсутствии данных обязательна консультация с технологом или материаловедом.

Можно ли использовать заглушку Ру 1,6 МПа в системе с рабочим давлением 1,0 МПа, но с периодическими гидроударами?

Да, использование заглушки с более высоким условным давлением (Ру 1,6 МПа) в системе с меньшим рабочим давлением (1,0 МПа) допустимо и часто является хорошей практикой для создания запаса прочности. Однако необходимо проверить, соответствуют ли геометрические параметры (диаметр окружности болтов, диаметры отверстий) ответному фланцу. Также важно учитывать, что гидроудар создает кратковременное давление, многократно превышающее рабочее, поэтому запас прочности арматуры и заглушки должен быть адекватен возможным пиковым нагрузкам.

Какой порядок затяжки болтов фланцевого соединения с заглушкой является правильным?

Правильный порядок – диагональный (крестовый). Схема затяжки: первый болт в произвольной точке, второй – диаметрально противоположный, третий – на 90 градусов от первого, четвертый – противоположный третьему. Затяжка производится в 3-4 прохода с постепенным увеличением момента до расчетного (паспортного) значения. Это обеспечивает равномерное прилегание заглушки и обжатие прокладки по всему контуру, исключая перекосы.

Требуется ли обслуживание установленной фланцевой заглушки?

Для приварных заглушек, установленных на постоянной основе, плановое обслуживание не требуется, но они должны включаться в общий график визуального осмотра трубопроводов на предмет коррозии и целостности сварного шва. Разъемные соединения с межфланцевыми заглушками должны периодически проверяться на герметичность, а крепеж – подтягиваться при необходимости, особенно после циклов нагрева-остывания. Поворотные заглушки требуют регулярной смазки шарнирного механизма и проверки состояния уплотнительных поверхностей.

Заключение

Заглушка фланцевая Ду 50, несмотря на простоту конструкции, является критически важным элементом обеспечения безопасности и эксплуатационной гибкости трубопроводных систем. Правильный выбор типа, материала, исполнения и давления, а также строгое соблюдение технологии монтажа напрямую влияют на надежность и безаварийную работу энергетического и технологического оборудования. Профессиональный подход к применению данной арматуры предполагает учет всех параметров рабочей среды, требований нормативной документации и правил безопасной эксплуатации.