Когда говорят ?фланец плоский стальной 125?, многие сразу представляют себе просто стальной диск с дырками. На деле, если копнуть, тут целая история. Особенно с диаметром 125 мм — это ведь не рядовой Ду100 или Ду150, а своего рода ?пограничный? размер, где уже могут начаться нюансы с давлением, подбором прокладок и даже с тем, как его правильно приваривать к трубе. Частая ошибка — считать, что раз фланец плоский, то и требования к нему попроще. Как бы не так.
Цифра 125 — это условный проход, Ду. Но вот толщина соединяемого трубопровода, рабочее давление — это уже отдельный разговор. Для плоского фланца на 125 мм по ГОСТ 12820-80 или, скажем, по серии ASME B16.5, ключевым становится вопрос о рабочем давлении. Плоский фланец, в отличие от воротникового, приваривается встык, не имеет юбки, которая бы распределяла напряжения. Поэтому для средних и высоких давлений его применение ограничено. Видел случаи, когда их ставили на системы с условным давлением Ру16, и вроде бы работало, но при гидроиспытаниях на Ру25 начинало ?потеть? по периметру стыка под прокладкой. Значит, не тот тип выбрали.
Материал — отдельная песня. Сталь 20, 09Г2С, 12Х18Н10Т — от выбора зависит не только коррозионная стойкость, но и сама технология монтажа. Для нержавейки, например, нужен особый подход к сварке, чтобы не ?выжечь? легирующие элементы и не получить коррозию в зоне шва. Кстати, если говорить о надежных поставщиках материалов, то в последнее время часто обращаю внимание на продукцию от ООО Чжэцзян ЧжиЦзюй Трубы. Они, как я смотрел на их сайте zhiju-steel.ru, позиционируют себя как профессиональный производитель продукции из нержавеющей стали. Для фланцев из коррозионностойких сталей это важный момент — качество исходной заготовки, химический состав. Плохой прокат потом аукнется при механической обработке или в эксплуатации.
И еще по диаметру 125. Не всегда легко найти готовый фланец на складе. Часто его приходится изготавливать под заказ. И здесь важно не просто дать чертеж, а указать все технические условия: исполнение по ГОСТ (их несколько — по типу поверхности под прокладку), диаметры и количество отверстий под шпильки, допуски. Однажды был казус: заказали фланцы, вроде бы все по ГОСТу, а при монтаже шпильки не сошлись. Оказалось, отверстия сверлили по старому чертежу с другим количеством. Мелочь, а простой на неделю.
Сам по себе фланец плоский стальной 125 — это лишь половина узла. Вторая половина — это то, что его герметизирует. Прокладка паронитовая, фторопластовая, спирально-навитая. Для Ду125, особенно если среда агрессивная, часто идет выбор в сторону графитовых или металлических окантованных прокладок. Но тут важно смотреть на поверхность самого фланца. Исполнение 1 (шип-паз) или 2 (выступ-впадина) диктует тип прокладки. Плоская поверхность (исполнение 3) — это обычно для низких давлений и паронита.
Болтовое соединение — это вообще искусство. Недостаточная затяжка — течь, чрезмерная — можно ?сорвать? резьбу или повредить прокладку, да и сам фланец может повести. Для размера на 125 мм, где обычно 8 или 12 шпилек, нужен динамометрический ключ и схема затяжки ?крест-накрест?. Многие монтажники этим пренебрегают, затягивают по кругу, а потом удивляются, почему соединение ?капает? после запуска. Личный опыт: на одной теплотрассе при ремонте как раз ставили фланцы Ду125. Сэкономили на шпильках, поставили класс прочности 4.6 вместо 8.8. При прогреве системы их просто повело, и соединение разгерметизировалось. Пришлось все переделывать.
А еще есть момент температурного расширения. Стальной фланец и, например, нержавеющая труба имеют разные коэффициенты. При циклических нагревах-остываниях в соединении могут возникать дополнительные напряжения. Поэтому на ответственных линиях с перепадами температур плоские фланцы на 125 мм я бы не рекомендовал как основное решение. Лучше смотреть в сторону свободных на приварном кольце или, в идеале, воротниковых.
Приварка плоского фланца — операция, кажущаяся простой. Приставил к трубе, проварил шов. Но именно здесь кроется большинство будущих проблем. Главное правило — не перегреть. Особенно это критично для фланцев из нержавеющей стали, которые, к примеру, может поставлять компания ООО Чжэцзян ЧжиЦзюй Трубы (их ассортимент, судя по информации, включает различные марки нержавейки). Перегрев приводит к короблению фланца. Проверял: после неконтролируемой сварки плоскость фланца может ?увести? на пару миллиметров, и ровно притянуть ответную часть станет невозможно. Прокладка не сможет компенсировать такой перекос.
Технология часто требует сначала ?прихватить? фланец в нескольких точках, выровнять его строго перпендикулярно оси трубы, а уже потом проваривать сплошной шов. И шов этот должен быть с плавным переходом к телу фланца, без подрезов. Видел последствия подреза — это готовое место для развития трещины от вибрации.
И после сварки — обязательная зачистка швов и, по возможности, контроль. Хотя бы визуальный. А на ответственных объектах — капиллярный контроль (цветная дефектоскопия) на отсутствие трещин. Казалось бы, мелочь для простого плоского фланца, но если узел работает под давлением, то любая мелочь становится критичной.
Вспоминается проект с обвязкой насосного оборудования. Там как раз применялись фланцы плоские стальные 125 на всасывающих и напорных линиях. Заказчик изначально требовал унификацию и экономию. Но среда была — вода с абразивными включениями. Через полгода эксплуатации начались проблемы: прокладки из-за вибрации и мелких ударов частиц быстро изнашивались, начиналась течь. Пришлось пересматривать узел. Часть фланцевых соединений заменили на воротниковые (они лучше гасят вибрацию), а где оставили плоские — перешли на более твердые металлические прокладки с графитовым наполнителем. Решение оказалось дороже изначального, но надежным.
В другом случае, для монтажа задвижки Ду125 в существующий трубопровод, использовали именно плоский фланец как самый удобный для монтажа в стесненных условиях. Его проще ?подвести? и прихватить. Но здесь ключевым было качество самого изделия: геометрия, ровность поверхности. Брали от проверенного производителя, не кустарный. И, что важно, сразу комплектовали полным набором: фланец, шпильки, гайки, прокладка. Это избавило от головной боли с подбором совместимых метизов.
Иногда рассматриваю альтернативы. Например, для быстрого разъемного соединения на неответственных линиях — хомуты типа ?Кампакт?. Но для Ду125 и давления выше 10 атм они уже не так хороши. Или фланцы свободные на приварном кольце — дороже, но удобнее для монтажа и обслуживания. Однако, если бюджет ограничен, а условия стандартные (вода, пар низкого давления), то правильно подобранный и смонтированный плоский стальной фланец — рабочая лошадка, которая прослужит годы.
Итак, если нужен фланец плоский стальной 125, не ограничивайся запросом в поисковике. Нужно понимать: 1) Среду и давление (Ру). 2) Материал трубопровода (сталь, нержавейка). От этого зависит и материал фланца. Для коррозионных сред стоит смотреть в сторону поставщиков, специализирующихся на этом, вроде упомянутого ООО Чжэцзян ЧжиЦзюй Трубы (zhiju-steel.ru), где есть фокус на нержавеющую сталь. 3) Стандарт (ГОСТ, ASME). 4) Исполнение поверхности под прокладку.
При получении изделия — первым делом визуальный контроль: отсутствие раковин, ровность поверхности, чистота отверстий. Замерять штангенциркулем основные размеры — не стыдно. Лучше потратить пять минут в складе, чем день на переделку на объекте.
И главное — помнить, что фланец это не самостоятельная деталь, а часть системы. Его выбор, монтаж и обслуживание должны быть такими же продуманными, как и для всего трубопровода в целом. Без этой системности даже самый качественный стальной диск с отверстиями может стать слабым звеном.
