Фланцы ГОСТ 33259-2015

Фланец стальной приварной встык (воротниковый) ГОСТ 33259-2015

Фланцы являются простейшими и распространёнными деталями, которые используются для соединения труб и прочего оснащения. Однако, это не самостоятельный элемент крепления, а опора для крепёжных деталей (болтов, гаек, заклёпок). Благодаря их использованию соединение становится герметичным и прочным.

Удобство использования фланцев обуславливается ещё и тем, что новый ГОСТ предусматривает производство воротниковых моделей, которые крепятся, вставляясь друг в друга. К тому же, они могут быть использованы в соединении не только труб или арматуры, но и задвижек, вентилей, резервуаров и даже технического оборудования. При помощи фланцев делают даже электроизоляцию участков трубопровода при газо-, нефте- добыче и проводке этих продуктов над землёй.

Для чего ввели новый ГОСТ

Предыдущий ГОСТ Р 54432-2011, хотя и являлся прототипом нынешнего, имел в себе несколько технических недостатков, связанных с неточными расчётами. В связи с этим герметичность и надёжность фланцевых соединений не всегда была максимально идеальной. Новый же ГОСТ был введён с учётом предыдущих ошибок, поэтому использование креплений по ГОСТу 33259-2015 является более предпочтительным при любых строительных работах. Введение нового стандарта уменьшило количество поломок и неполадок в системах, которые были соединены при помощи фланцев старого образца.

Технические характеристики

Наиболее ходовыми являются оцинкованные крепежи из стали или же чугуна. Реже используются соединительные элементы из нержавейки, алюминия или же титана, обработанные оцинкованием. Разумеется, цена на них отличается в зависимости от материала изготовления, но рекомендуется всё же применять стальные или чугунные фланцы, так как коэффициент прочности у них намного выше, чем у сделанных из других металлов. По конструкции все они делятся на три типа:

• ·         Плоские с соединительным выступом;
• ·         С цилиндрическими выступами-впадинами;
• ·         Без соединительного выступа.

Каждый вид предназначен для работы с определёнными видами изделий – арматурой, трубами и т. д.

Какие бывают фланцы по ГОСТу 33259-2015

Сразу после выхода нового ГОСТа по изготовлению этих элементов, многие производители постарались максимально быстро предоставить возможность купить требуемые соединения. Прайсы практически всех компаний включают в себя несколько видов этих крепёжных деталей:

• ·         Плоский приварной;
• ·         Плоский свободный на приварном кольце;
• ·         Плоский свободный на отбортовке;
• ·         Плоский свободный на хомуте под приварку;
• ·         Приварной встык;
• ·         Фланец корпуса арматуры.

Практически все они являются объединением и даже расширением группы стандартов от ГОСТа 12815-80 до ГОСТа 12822-80. Но увеличенная номенклатура размеров и ряд производственных различий делает фланцы по новому стандарту более удобными и надёжными по сравнению со старыми ГОСТами.

Также эти соединительные элементы делятся на разновидности по виду соединения:

• ·         Опорные;
• ·         Накидные;
• ·         Неподвижные;
• ·         Болтовые;
• ·         Скобовые;
• ·         С однородным присоединением;
• ·         С разнородным присоединением.

Множество видов и размеров фланцев делает их незаменимыми при трубопроводных и общих строительных работах.

Их выбор должен основываться на характеристиках скрепляемых элементов. К примеру, трубопроводы с крупным или средним сечением могут соединяться чугунными фланцами, а стальные же используются для труб среднего и малого сечения. Разумеется, стоит обращать внимание на материал соединительных объектов, присоединительный размер, исполнение уплотнительных поверхностей.

ГОСТ 12822-80

ГОСТ 12822-80 Фланцы стальные приварные встык

 Приварной встык фланец за счет конструктивных особенностей выдерживает давление до 20 МПа. Монтаж такого фланца, по сравнению с плоским приварным фланцем, предусматривает только один соединительный сварной шов, что упрощает работу и сокращает временные затраты, а также позволяет контролировать качество сварного шва по месту монтажа.
     Фланцы должны изготовляться ковкой, штамповкой, гибкой из полосового проката с последующей сваркой стыка, а также другими методами.

1. Фланцы, с условными проходами, не допускается применять для арматуры общего назначения.
2. Допускается фланцы Dy 80 на Рy до 6,3 МПа (63 кгс/см²) изготовлять диаметром Dn равным 95 мм.
3. Допускается для каждого условного прохода диаметр d1  выполнять одного размера, из ряда установленных, для всех условных давлений, исходя из условий обеспечения прочности фланца. 
4. Масса рассчитана по номинальным размерам фланца.

ГОСТ 12819-80

   Настоящий стандарт распространяется на фланцы литой стальной арматуры, соединительных частей, машин, приборов, патрубков аппаратов и резервуаров на условное давление Py от 1,6 до 20,0 МПа (от 16 до 200 кгс/см кв.) и температуру среды от 20 до 873 К (от минус 253 до плюс 600 град. С)

ГОСТ 12819—80 ФЛАНЦЫ ЛИТЫЕ СТАЛЬНЫЕ НА Рy от 1,6 до 20,0 МПа (от 16 до 200 кгс/см2).(скачать .doc)

ГОСТ 28919-91

ГОСТ 28919-91 Фланцы устьевого оборудования

Настоящий стандарт распространяется на фланцевые соединения со стальными кольцевыми прокладками восьмиугольного сечения, предназначенные для соединения составных частей устьевого нефтепромыслового оборудования на рабочее давление от 14 до 140 МПа и условным проходом от 50 до 680 мм, а также на фланцы, прокладки, шпильки и гайки фланцевых соединений.

Устанавливаются два типа фланцевых соединений:

1 - с зазором между торцами фланцев;

2 - без зазора между торцами фланцев.

Для каждого типа фланцевого соединения предусматривается по два варианта соединения: фланец с фланцем и фланец с корпусом (т. е. соединение фланца с фланцем, совмещенным с корпусом).

ГОСТ 28759.4-90

ГОСТ 28759.4-90

ГОСТ 28759.3-90

ГОСТ 28759.3-90

ГОСТ 28759.2-90

ГОСТ 28759.2-90 — стальные плоские приварные

Настоящий стандарт распространяется на стальные плоские приварные фланцы для сосудов и аппаратов диаметром от 400 до 4000 мм с условным давлением от 0,3 до 1,6 МПа при температуре рабочей среды от минус 70°С до плюс 300°С, предназначенных для работы в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслей промышленности, и направлен на обеспечение взаимозаменяемости и унификации фланцев сосудов и аппаратов. Пределы применения фланцев в зависимости от материала и температуры должны соответствовать ГОСТ 28759.1.

Стандарт устанавливает конструкции фланцев следующих исполнений:
  1 - с гладкой уплотнительной поверхностью;
  2 - с пазом;
  3 - с шипом;
  4 - с впадиной;
  5 - с выступом;
  6 - с гладкой уплотнительной поверхностью, облицованные листом из коррозионно-стойкой стали;
  7 - с пазом, облицованные листом из коррозионно-стойкой стали;
  8 - с шипом, облицованные листом из коррозионно-стойкой стали;
  9 - с впадиной, облицованные листом из коррозионно-стойкой стали;
  10 - с выступом, облицованные листом из коррозионно-стойкой стали;
  11 - с гладкой уплотнительной поверхностью, наплавленные коррозионно-стойкой сталью;
  12 - с пазом, наплавленные коррозионно-стойкой сталью;
  13 - с шипом, наплавленные коррозионно-стойкой сталью;
  14 - с впадиной, наплавленные коррозионно-стойкой сталью;
  15 - с выступом, наплавленные коррозионно-стойкой сталью.

ГОСТ 28759.1-90

ГОСТ 28759.1-90

ГОСТ 12820-80

ГОСТ 12820-80 Фланцы стальные плоские приварные.

Фланцы используются для соединения двух участков трубы, а также для при-соединения оборудования к трубе. При монтаже плоский фланец одевается на трубу и приваривается двумя сварными швами. Наиболее распространены фланцы из стали 20 с исполнением уплотнительной поверхности 1 – соединительный выступ.

• Углеродистая сталь (Ст 20)
• Нержавеющая сталь (12Х18Н10Т)
• Легированная сталь (09Г2С - морозоустойчивая)

    1. Фланцы с условными проходами, не допускается применять для арматуры общего назначения.
    2. Масса рассчитана по номинальным размерам фланца.
    3. Фланцы должны изготовляться с уплотнительными поверхностями исполнений 1, 2, 3 и присоединительными размерами по ГОСТ 12815-80.

ГОСТ 12815-80

Настоящий стандарт распространяется на фланцы трубопроводов и соединительных частей, а также на присоединительные фланцы арматуры, машин, приборов, патрубков аппаратов и резервуаров на условное давление Ру от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см²) и температуру среды от 20 до 873 К (от минус 253 до плюс 600 °С) и на фланцы с прокладками из фторопласта-4 на условное давление Ру от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см²) и температуру среды от 73 до 473 К (от минус 200 до плюс 200 °Ñ) и может быть использован для их сертификации. 

 Типы и основные параметры фланцев должны соответствовать указанным в табл. присоединительные размеры, размеры и исполнения уплотнительных поверхностей.

Нестандартные воротниковые фланцы по чертежу

  Нестандартные воротниковые фланцы, изготовленные по чертежу заказчика, необходимы, если требуется соединить два трубопровода, построенные по различным стандартам, либо детали трубопроводов отличающихся стандартов.

Фланец воротниковый ASME/ANSI

Согласно ASME/ANSI (ASME - American Society of Mechanical Engineers - Американское общество инженеров-механиков, American National Standards Institute - Американский национальный институт стандартов), фланцы воротниковые имеют название Welding Neck и производятся согласно документам ASME/ANSI B16.5 - 1996 - "Pipe Flanges and Flanged Fittings" и ASME/ANSI B16.47 "Large Diameter Steel Flange". ASME/ANSI B16.5 стандартизует производство фланцев (в том числе и воротниковых) с условным диаметром от 1/2 до 24 дюймов, фланцы воротниковые больших диаметров (26 - 60 дюймов) производятся согласно требованиям ASME/ANSI B16.47. Данный стандарт описывает режимы температуры и давления, материалы, размеры, допуски, маркировки и пр.

В соответствии с ASME/ANSI B16.5, по условному давлению фланцы подразделяются на классы (Class, допустимое условное давление в фунтах на квадратный дюйм): 150, 300, 400, 600, 900, 1500, и 2500. Для перевода из единиц "класса" в кгс/см², необходимо величину "класса" разделить на 6. ANSI/ASME B16.47 включает классы 75, 150, 300, 400, 600, 900.

Фланец воротниковый EN

Стандарты, издаваемые Европейским комитетом стандартизации (European Committee for Standardization), носят название EN. Документ DIN EN 1092-1 регламентирует стандарты на фланцы. Воротниковые фланцы (Weld-neck flanges) имеют тип (type, typ) 11 - Weld-neck flanges и представлены для давлений PN 2,5, PN 6, PN 10, PN 25, PN 40, PN 63, PN 100.

PN (nominal pressure) - условное давление, кгс/см².

Далее приведена таблица соответствия стандарта EN 1092-1 и DIN для воротниковых фланцев. Для EN 1092-1 указаны эквивалентные стандарты DIN для каждого условного давления. Типы фланцев воротниковых, описанные только в EN 1092-1, но не описанные в DIN, обозначены символом "+". Символ "-" означает, что для данного давления не существует стандарта. Подчеркнутые номера стандартов заимствованы из DIN.

Таблица соответствия воротниковых фланцев стандартов DIN и EN 1092-1

Вид фланца		Weld-neck flanges (фланцы воротниковые стальные приварные встык)	Hubbed slip-on flanges for welding(фланцы воротниковые стальные приварные)	Hubbed threaded flanges(воротниковые фланцы с резьбой)
Рисунок
Тип по EN		11	12	13
PN	2,5	2630	-	-
	6	2631	+	2565
	10	2632	86029	+
	16	2633	86030	2566
	25	2634	+	+
	40	2635	+	2567
	63	2636	+	2568
	100	2637	+	2569
	160	2638	-	-
	250	2628	-	-
	320	2629	-	-
	400	2627	-	-

Фланцы воротниковые DIN

  Фланцы воротниковые по немецкому стандарту DIN (Deutsches Institute für Normung, немецкий институт стандартизации). К воротниковым фланцам DIN (Welding Neck Flanges) относятся фланцы, изготовленные по стандартам:

• DIN 2627 Weld Neck Flange PN400,
• DIN 2628 Weld Neck Flange PN250,
• DIN 2629 Weld Neck Flange PN320,
• DIN 2630 Weld Neck Flange PN1 and 2.5,
• DIN 2631 Weld Neck Flange PN6,
• DIN 2632 Weld Neck Flange PN10,
• DIN 2633 Weld Neck Flange PN16,
• DIN 2634 Weld Neck Flange PN25,
• DIN 2635 Weld Neck Flange PN40,
• DIN 2636 Weld Neck Flange PN64,
• DIN 2637 Weld Neck Flange PN100,
• DIN 2638 Weld Neck Flange PN160.
• DIN 86029 Hubbed Slip-on Flange PN10, DIN 86030 Hubbed Slip-on Flange PN16.

 PN - условное (номинальное) давление, кгс/см².

Воротниковые фланцы ГОСТ 12821-80

     Фланец стальной приварной встык (воротниковый) ГОСТ12821-80 - соединительная часть трубопроводов, арматуры, валов, сосудов, резервуаров, приборов и т.п., состоящая из диска с отверстиями для болтов (или шпилек) и характерным аксиально симметричным выступом в форме усеченного конуса ("воротник", или "шея", neck, hub) для приварки встык. Фланец воротниковый, наряду с фланцем плоским, является одним из часто применяемых соединительных элементов трубопроводов. В зарубежной промышленной терминологии за фланцами воротниковыми закрепилось название Weld Neck Flange, или WN Flange.

     Воротниковый фланец имеет форму диска с отверстиями для болтов или шпилек с характерным аксиально-симметричным выступом в форме усеченного конуса (так называемый воротник) для приварки встык. Фланец воротниковый наряду с плоским является одним из часто применяемых соединительных элементов трубопроводов.

    Воротниковые фланцы применяются для герметичного соединения отдельных частей трубопроводов высоких давлений или для подведения технологических трубопроводов к резервуарам, сосудам или аппаратам. Воротник (neck) передает усилия на трубу, уменьшая концентрацию напряжения в основе фланца. Постепенный переход толщины от основы воротника к толщине стенки трубы в сварном шве обеспечивает надежность воротникового фланца. Диаметр фланца соответствует диаметру трубы, уменьшая турбуленцию и эрозию фланцевого соединения. 

     Производство воротниковых фланцев регламентируется российским нормативно-техническим документом ГОСТ 12821-80. 

     Согласно ГОСТ 12815-80 различают 9 вариантов исполнения воротниковых фланцев:

•        фланец воротниковый с соединительным выступом;
•        фланец воротниковый с выступом;
•        фланец воротниковый с впадиной;
•        фланец воротниковый с шипом;
•        фланец воротниковый с пазом;
•        фланец воротниковый с углублением под линзовое уплотнение;
•        фланец воротниковый под уплотнительную прокладку овального сечения;
•        фланец воротниковый с шипом под фторопластовую прокладку;
•        фланец воротниковый с пазом под фторопластовую прокладку.

     Воротниковые фланцы используются на трубопроводах, где:

·         условное давление Ру составляет 0,1–20,0 МПа (1–200 кгс/см²);

·         температура рабочей среды находится в пределах 20–873 °К (от –253 до +600 °С). 

           Технические требования, материал фланцев, крепежных деталей и прокладок, а также маркировка, упаковка и транспортировка соответствуют ГОСТ 12816-80. Этот стандарт распространяется на стальные приварные фланцы трубопроводов и соединительных частей, а также на присоединительные фланцы арматуры, соединительных частей машин, приборов, патрубков, аппаратов и резервуаров. Фланцы изготавливаются с уплотнительными поверхностями в исполнениях 1 (кроме фланцев на Ру 10,0, 16,0 и 20,0 МПа (100, 160 и 200 кгс/см2)), 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и присоединительными размерами по ГОСТ 12815-80. 

ГОСТ 12821-80 на стальные приварные встык (воротниковые) фланцы был введен взамен ГОСТ 12829-67, ГОСТ 12833-67 и ГОСТ 12835-67.

21-80* ФЛАНЦЫ СТАЛЬНЫЕ ПРИВАРНЫЕ ВСТЫК НА Py от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см2).(скачать .doc)