Фланцы воротниковые

Фланцы воротниковые представляют собой парные детали, которые обеспечивают герметичное соединение трубопровода. Благодаря использованию таких элементов, стыки получаются надёжными и при этом быстроразъёмными. Они могут быть выполнены в форме квадрата, диска или кольца с характерным выступом – именно об этой разновидности фланцев пойдёт речь далее.

Что такое воротниковый фланец

Фланец воротниковый (он же «юбочный» или приварной встык) – всё это разные названия одной его разновидности. Он представляет собой соединительный элемент трубных коммуникаций и имеет некие конструктивные отличия от других подобных элементов. Фланцы воротниковые приварные отличаются от других способом закрепления на соединяемых участках. Во-первых, их присоединяют к трубопроводу сварочным аппаратом. А, во-вторых, сварочный шов проходит в том самом месте, где заканчивается «юбка» или «воротник» - выступ называют по-всякому.

Область использования воротниковых фланцев

Главная особенность такой разновидности фланцевых соединений выражается в их широчайшем спектре применения. Если внимательно рассмотреть инженерные сети, которые нас окружают повсюду – трубопроводы, газопроводы, нефтепроводы и т. д., то можно лично убедиться в этом. Фланцы, имеющие вид усечённого конуса или воротниковые, имеют одно весомое преимущество перед остальными: они минимизируют напряжение возле основания звена трубы, равномерно распределяя его на всю металлическую конструкцию. Когда необходимо подвести участки труб диаметром 0.4 м к резервуарам, агрегатам, ёмкостям под давлением менее, чем 250кгс/кв. см, применяют воротниковый фланец. Купить такие детали можно только у проверенного продавца или производителя, поскольку они должны полностью соответствовать ГОСТУ, и от этого напрямую зависит качество будущего соединения. Если, допустим, какая-то из деталей будет выполнена не по стандарту, то место стыка арматуры в последствии не будет герметичным. Как следствие – произойдёт утечка жидкости или газа, что, само собой, приведёт к сбою в системе коммуникаций.

Нередко встречаются случаи, когда монтаж арматуры на трубы требует наличия на соединительных деталях именно такой конструкции, как у воротниковых фланцев. К примеру, «юбочный» фланец необходим при монтаже затворов поворотного типа с таким же диаметром внутри.

Фланцы приварные встык в ГОСТ

Согласно ГОСТ единственное корректное название данной детали звучит так: «фланец ГОСТ 12821-80 стальной приварной встык». Все остальные «народные», так сказать, наименования трубодетали получили уже непосредственно в процессе их использования. Рабочее давление, на которое они рассчитаны, согласно стандарту, имеет достаточно широкий диапазон: 0.1 – 20 (Мпа). 

Воротниковые фланцы различают по виду конструкций поверхности присоединительных участков: 

• с выступом;
• с соединительным выступом;
• с воротниковым выступом;
• с воротниковой впадиной;
• с шипом;
• с пазом;
• для линзовой прокладки;
• для прокладки с овальным или многоугольным сечением;
• для фторопласта (с шипом);
• для фторопласта (с пазом).

Исполнение регламентируется стандартом 12815-80, предусматривает зависимость от рабочего давления, характера технологических жидкостей для определённого трубопровода и фланцевого соединения, химические характеристики среды.

Виды прокладок для воротниковых фланцев

Как и любой тип фланцевых соединений, воротниковые трубодетали требуют использования уплотнителя. Их разделяют на три категории:

• металлические;
• неметаллические;
• смешанные.

Первая категория представляет собой стальные прокладки – линзовые с овальными или восьмиугольными сечениями, которые предназначены для использования в условиях высоких температур. Неметаллические выпускают преимущественно из мягких материалов – паронита или резины. А вот прокладки смешанного или комбинированного типа считаются оптимальными, благодаря соединению нескольких материалов с наилучшими характеристиками, они обеспечивают полную герметичность на стыках. Важно, чтобы прокладочный материал был мягче, чем пара соединительных деталей, между которыми он будет размещён.

Основные характеристики

Соединительные детали «юбочного» типа, в соответствии с ГОСТ, имеют следующие технические и конструктивные особенности:

• диаметр 10 – 1600 мм;
• диапазон рабочих температур – от -70°С до +470°С;
• номинальное давление 1 – 20 Мпа или 1 кгс/кв. см – 200 кгс/кв.см.

Это всё, что касается размеров воротниковых фланцев. А вот в качестве материала для их производства используется нержавеющая сталь нескольких марок, которая подходит к определённому типу уплотнительной поверхности.

ГОСТ 33259-2015

Начиная с 2015 года, когда в соответствующий Государственный стандарт были внесены некоторые поправки, регламентируется применение стальных соединительных деталей, а в том числе и воротниковых фланцев, ГОСТом 33259-2015. Этот документ касается всех стальных трубопроводов, сосудов агрегатов, устройств, с условным рабочим давлением не выше PN 250. Напомним, он применяется вместо нескольких, применяемых длительное время стандартов, и является сводным документом. Однако при необходимости можно воспользоваться информацией о фланцевых соединениях воротникового типа из ГОСТа 12821-80. Здесь представлены все размеры, типы, конструктивные особенности, а также эксплуатационные нормы таких соединительных элементов.

Соединительные детали в форме усечённого конуса незаменимы при прокладывании коммуникационных сетей предприятиями жилищно-коммунального хозяйства, трубопроводных магистралей, создании технологических сетей, а также трубопроводного транспорта. Некоторые виды соединений требуют именно такой специфики деталей, поэтому они незаменимы.