Фланцы – наиважнейшие трубопроводные детали.

Трубопроводы – достаточно специфические сооружения, которые требуют множества различных дополнительных элементов (соединительных и запирающих), которые обеспечивают его бесперебойное функционирование. Соединительные детали трубопроводов используются в тот момент, когда магистраль изменяет свою траекторию (повороты, изгибы, наклоны, отводы, смена диаметра труб).

Фланцы (от нем. Flansch) являются одними из важнейших трубопроводных деталей. Конструктивно фланцы представляют собою обычно плоские диски или кольца (в некоторых случаях это – квадратные рамки), в которых имеются равномерно расположенные отверстия для шпилек и болтов. Используются фланцы, как правило, комплектом, то есть попарно. Те, что изготавливаются в виде отдельных деталей, либо привинчиваются к концам соединительных деталей, либо приваривают.

Изготавливают фланцы несколькими способами – гибкой из стальной полосы, горячей штамповкой, газовой вырезкой, центробежным электрошлаковым литьем (ЦЭШЛ), ковочным методом изготовления деталей. В качестве материала, как правило, использованы нержавеющие, легированные и углеродистые марки стали.

Подразделяют фланцы по:

размерам:

- воротниковые (еще – юбочные) могут иметь различные виды исполнения – с впадиной, с пазом, с шипом, с выступом, с соединительным выступом:

- плоские;

- свободные;

форме уплотнительной поверхности

этот параметр зависит от материала прокладки, профиля и давления среды. Так, при показателе давления до 4 МПа/м2, что равно 40 Бар, фланцы имеют гладкие поверхности, для чего используют прокладки из паронита, резины или картона, при давлении до 20 МПа/м² (это 200 Бар) – на поверхности одного фланца имеется выступ, у другого – соответствующая впадина, прокладки – паронитовые и асбо-металлические. Когда давление в трубопроводе превышает 6,4 МПа/м2 (соответственно 64 Бар), выбираются фланцы с конической уплотнительной поверхностью);

 способу крепления;

 по типу используемой прокладки

с пазом под фторопластовую прокладку, с шипом под фторопластовую прокладку, под прокладку овального сечения, под линзовую прокладку;

особому предназначению

для подводных трубопроводов, для аппаратов и сосудов, а также стальные резьбовые;

особенностям конструкции

с элементами корпусной детали, вала, фитинга, трубы и т.п.

Фланцы приварные плоские соответствуют ГОСТ 12820-80, приварные воротниковые – ГОСТ 12821-80, а свободные на приварном кольце – ГОСТ 12822. Стоит заметить, что ГОСТ 12815-80 допускает 9 разновидностей в изготовлении фланцев, которые могут отличаться размерами стыковочных поверхностей и формой. Также фланцы, изготовленные по ГОСТу 12820-80 могут быть использованы в сооружениях трубопроводов при температурном диапазоне от минус 70°С до 450°С, а фланцы воротниковые, которые привариваются встык (ГОСТ 12821-80) могут применяться в конструкциях трубопроводов, где температурный режим колеблется от минус 253°С до 600°С.

Фланцы на приварном кольце считаются более удобными в монтаже, а потому их применяют в труднодоступных местах, а также в местах, где требуется проведение частых ремонтных работ.

Основным предназначением фланцев является монтаж отдельных частей трубопроводного сооружения (регулирующая, запорная арматура), соединение деталей конструкции между собой, а также присоединения к трубопроводу специального оборудования. Фланцы используют с целью создания прочного и достаточно герметичного соединения арматуры к трубопроводам, что возможно благодаря их конструктивным особенностям.