Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

Содержание

Фланцевая арматура

Снаряженная фланцами трубопроводная арматура носит название фланцевой арматуры, а патрубок, обеспечивающий фланцевое присоединение к трубопроводу, называется фланцевым патрубком.

Несмотря на то, что каждый из способов присоединения трубопроводной арматуры тяготеет к своему наиболее предпочтительному сочетанию условий (номинальные параметры арматуры, материалы, из которых она изготовлена, свойства рабочей среды и др.), «сферы интересов» разных типов присоединений могут пересекаться.

https://www.youtube.com/watch?v=ytadvertiseru

В этом случае появляется повод говорить о технологической конкуренции различных присоединений трубопроводной арматуры. Так, например, при проектировании и сооружении трубопроводных систем для транспортировки сжиженного природного газа (СПГ) фланцевой арматуре напрямую «противостоит» приварная арматура.

Как любое другое, фланцевое соединение арматуры, наряду с безусловными преимуществами, имеет не самые сильные стороны. Но в случае фланцевой арматуры баланс между ними все-таки чаще складывается в пользу «плюсов», и именно на фланцевых соединениях останавливают свой выбор проектировщики трубопроводных систем. Это наглядно подтверждается высоким удельным весом фланцевой арматуры среди других разновидностей арматуры по присоединению к трубопроводу.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на металлические резьбовые и фланцевые с приварным ниппелем соединения трубопроводов общемашиностроительного применения для гидравлических и пневматических систем и детали данных соединений трубопроводов, работающие в условиях неагрессивных сред при температуре окружающей и рабочей среды от минус 50 °С до плюс 120 °С и номинальном (условном) давлении до 63 МПа (до 630 кгс/см).

Стандарт не распространяется на фланцевые соединения по ГОСТ 9399, ГОСТ 12815-ГОСТ 12822, ГОСТ 22512.Обязательные требования к качеству соединений, обеспечивающие их взаимозаменяемость, техническую совместимость и безопасность для жизни, здоровья и имущества населения, охраны окружающей среды, изложены в 4.1, 5.2.1, 5.2.5-5.2.8, 5.2.15-5.2.16, 5.2.19-5.2.21, 5.2.23, 5.2.26.2-5.2.26.4, 5.2.29-5.2.34, 5.3.1, 5.4.3, 6.1-6.5, 7.1-7.4, 7.5.1.2, 7.5.1.4, 7.5.1.5, 7.5.1.7-7.5.1.9, 7.5.2-7.5.4, 7.5.5.1, 7.5.6 и разделе 9.Стандарт может быть использован для целей сертификации.

Прокладки фланцевых соединений

Важнейшее требование к любому соединению трубопроводной арматуры ─ герметичность. Разгерметизация фланцевых соединений происходит не в силу присущих им объективных недостатков, а из-за факторов сугубо субъективных ─ несвоевременного или недостаточного обслуживания. Чтобы гарантированно поддерживать герметичность на высоком уровне, необходимо периодически подтягивать фиксирующий соединение фланцев крепеж. И, конечно, не забывать менять прокладки между фланцами.

Достоинства фланцевого соединения ─ прочность, надежность, возможность многократного монтажа и демонтажа и использования в широком температурном диапазоне. Фланцам подвластны фактически любые диаметры арматуры, что убедительно доказывает опыт ведущих отечественных и зарубежных производителей. Например, компания АРМАТЭК из Санкт-Петербурга поставляет ответные фланцы к трубопроводной арматуре диаметром от10 до 1800 миллиметров.

Материал прокладки должен соответствовать условиям ее эксплуатации с учетом параметров (давление, состав, температура) рабочей и окружающей среды.

Подвижное или неподвижное уплотнение фланцевых разъемов обеспечивают различными материалами: резиной, паронитом, легкоплавким уплотнителем и др. Фланцы плоские герметизируют, применяя мягкие металлические или гофрированные прокладки с мягкой набивкой.

Для исполнений фланцев A, B, C, D, E и F допустимо использование широкого перечня прокладок: металлических (в т. ч. зубчатых), металлографитовых на основе терморасширяющегося графита (ТРГ), спирально-навитых (СНП), эластичных (они особенно востребованы для чугунных фланцев). Если речь идет о вредных веществах 1, 2 или 3 классов опасности или пожаро-взрывоопасных веществах, для фланцев с исполнением уплотнительных поверхностей A и B следует использовать волновые прокладки ТРГ с упругим вторичным уплотнением, а прокладки СНП снаряжать двумя ограничительными кольцами.

Фланцы с уплотнительными поверхностями исполнений K и J применяют с линзовыми прокладками, а также прокладками овального и восьмиугольного сечения. А фланцы с уплотнительными поверхностями исполнений L и M ─ с прокладками на основе фторопласта-4.

Важный параметр фланцевого соединения трубопроводной арматуры ─ усилие сжатия прокладки, величина которого измеряется в сотнях кН.

Размеры прокладки должны обеспечивать собираемость фланцевого соединения с учетом размеров исполнений уплотнительных поверхностей фланцев, а конструкция ─ центрирование прокладки при сборке, предотвращая возможность выдавливания. Лучшую фиксацию прокладки могут обеспечить отдельные элементы конструкции фланца. Например, паз под прокладку и шип в ответном фланце образуют своего рода замок, защищающий прокладку и тем самым повышающий надежность соединения.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:ГОСТ 2.601-2006 Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документыГОСТ 9.301-86 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требованияГОСТ 9.

302-88 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроляГОСТ 9.303-84 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования к выборуГОСТ 9.308-85 Единая система защиты от коррозии и старения.

Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы ускоренных коррозионных испытанийГОСТ 356-80 Арматура и детали трубопроводов. Давления условные пробные и рабочие. РядыГОСТ 380-2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества. МаркиГОСТ 617-90* Трубы медные. Технические условия______________* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 617-2006, здесь и далее по тексту.

– Примечание изготовителя базы данных.ГОСТ 859-2001 Медь. МаркиГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условияГОСТ 1414-75 Прокат из конструкционной стали высокой обрабатываемости резанием.

Технические условияГОСТ 1759.4-87 (ИСО 898-1-78) Болты, винты и шпильки. Механические свойства и методы испытаний*_______________* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 52627-2006 (ИСО 898-1:1999) “Болты, винты и шпильки. Механические свойства и методы испытаний”.ГОСТ 2622-75 Трубы манометрические из бронзы марки БрОФ4-0,25 и латуни марки Л63.

https://www.youtube.com/watch?v=ytdevru

Технические условияГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристикиГОСТ 4543-71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условияГОСТ 4784-97 Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. МаркиГОСТ 5632-72 Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. МаркиГОСТ 6111-52 Резьба коническая дюймовая с углом профиля 60°

ГОСТ 6357-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная цилиндрическаяГОСТ 6424-73 Зев (отверстие), конец ключа и размер “под ключ”ГОСТ 7505-89 Поковки стальные штампованные. Допуски, припуски и кузнечные напускиГОСТ 8734-75 Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные. СортаментГОСТ 9378-93 Образцы шероховатости поверхности (сравнения).

Общие технические условияГОСТ 9399-81 Фланцы стальные резьбовые на 20-100 МПа (200-1000 кгс/см). Технические условияГОСТ 9567-75 Трубы стальные прецизионные. СортаментГОСТ 9833-73 Кольца резиновые уплотнительные круглого сечения для гидравлических и пневматических устройств. Конструкция и размерыГОСТ 9941-81 Трубы бесшовные холодно- и теплодеформированные из коррозионно-стойкой стали.

Технические условияГОСТ 10549-80 Выход резьбы. Сбеги, недорезы, проточки и фаскиГОСТ 10702-78 Прокат из качественной конструкционной углеродистой и легированной стали для холодного выдавливания и высадки. Технические условияГОСТ 12815-80 Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см). Типы.

Присоединительные размеры и размеры уплотнительных поверхностейГОСТ 12816-80 Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см). Общие технические требованияГОСТ 12817-80 Фланцы литые из серого чугуна на от 0,1 до 1,6 МПа (от 1 до 16 кгс/см). Конструкция и размерыГОСТ 12818-80 Фланцы литые из ковкого чугуна на от 1,6 до 4,0 МПа (от 16 до 40 кгс/см).

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

Конструкция и размерыГОСТ 12819-80 Фланцы литые стальные на от 1,6 до 20,0 МПа (от 16 до 200 кгс/см). Конструкция и размерыГОСТ 12820-80 Фланцы стальные плоские приварные на от 0,1 до 2,5 МПа (от 1 до 25 кгс/см). Конструкция и размерыГОСТ 12821-80 Фланцы стальные приварные встык на от 0,1 до 20 МПа (от 1 до 200 кгс/см).

Конструкция и размерыГОСТ 12822-80 Фланцы стальные свободные на приварном кольце на от 0,1 до 2,5 МПа (от 1 до 25 кгс/см). Конструкция и размерыГОСТ 14192-96 Маркировка грузовГОСТ 15527-2004 Сплавы медно-цинковые (латуни), обрабатываемые давлением. МаркиГОСТ 16093-2004 Основные нормы взаимозаменяемости.

Резьба метрическая. Допуски. Посадки с зазоромГОСТ 18160-72 Изделия крепежные. Упаковка. Маркировка. Транспортирование и хранениеГОСТ 18242-72 Статистический приемочный контроль по альтернативному признаку. Планы контроля*_______________* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 2859-1-2007 “Статические методы.

Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку. Часть 1. Планы выборочного контроля последовательных партий на основе приемлемого уровня качества”.ГОСТ 18321-73 Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукцииГОСТ 18475-82 Трубы холоднодеформированные из алюминия и алюминиевых сплавов.

Технические условияГОСТ 18829-73 Кольца резиновые уплотнительные круглого сечения для гидравлических и пневматических систем. Технические условияГОСТ 20403-75 Резина. Метод определения твердости в международных единицах (от 30 до 100 IRHD)ГОСТ 20799-88 Масла индустриальные. Технические условияГОСТ 21971-76 Соединения трубопроводов резьбовые.

Проходы условные (размеры номинальные). РядыГОСТ 21972-76 Соединения трубопроводов резьбовые. Номинальные (условные) давления. РядыГОСТ 21973-76 Соединения трубопроводов резьбовые. Присоединительные резьбы. РядыГОСТ 21974-76 Соединения трубопроводов резьбовые. Наружные диаметры труб и внутренние диаметры рукавов.

РядыГОСТ 22512-77 Фланцы с шипом или пазом стальные на до 6,4 МПа (64 кгс/см) и до 300 мм. Присоединительные размерыГОСТ 22525-77 Соединения трубопроводов резьбовые. Концы корпусных деталей под накидные гайки. КонструкцияГОСТ 22526-77 Соединения трубопроводов резьбовые. Концы корпусных деталей ввертные и гнезда под них.

КонструкцияГОСТ 23353-78 Соединения трубопроводов резьбовые. Гайки накидные. КонструкцияГОСТ 23354-78 Соединения трубопроводов резьбовые. Кольца врезающиеся. КонструкцияГОСТ 23355-78 Соединения трубопроводов резьбовые. Ниппели шаровые. КонструкцияГОСТ 23358-87 Соединения трубопроводов резьбовые. Прокладки уплотнительные.

https://www.youtube.com/watch?v=upload

КонструкцияГОСТ 23677-79 Твердомеры для металлов. Общие технические требованияГОСТ 24072-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом проходные. КонструкцияГОСТ 24073-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом переходные. КонструкцияГОСТ 24074-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом ввертные.

КонструкцияГОСТ 24075-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом угловые проходные. КонструкцияГОСТ 24078-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом угловые проходные с концом под врезающееся кольцо. КонструкцияГОСТ 24079-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом тройниковые проходные.

КонструкцияГОСТ 24080-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом тройниковые переходные. КонструкцияГОСТ 24086-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом тройниковые проходные с концом под врезающееся кольцо. КонструкцияГОСТ 24087-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом крестовые проходные.

КонструкцияГОСТ 24090-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом переборочные. КонструкцияГОСТ 24091-80 Соединения трубопроводов с врезающимся кольцом и заглушкой. КонструкцияГОСТ 24485-80 Соединения трубопроводов с шаровым ниппелем проходные. КонструкцияГОСТ 24486-80 Соединения трубопроводов с шаровым ниппелем переходные.

КонструкцияГОСТ 24487-80 Соединения трубопроводов с шаровым ниппелем проходные приварные. КонструкцияГОСТ 24488-80 Соединения трубопроводов с шаровым ниппелем ввертные. КонструкцияГОСТ 24489-80 Соединения трубопроводов с шаровым ниппелем угловые проходные. КонструкцияГОСТ 24492-80 Соединения трубопроводов с шаровым ниппелем тройниковые проходные.

КонструкцияГОСТ 24493-80 Соединения трубопроводов с шаровым ниппелем тройниковые переходные. КонструкцияГОСТ 24499-80 Соединения трубопроводов с шаровым ниппелем крестовые проходные. КонструкцияГОСТ 24502-80 Соединения трубопроводов с шаровым ниппелем переборочные. КонструкцияГОСТ 24503-80 Соединения трубопроводов с шаровым ниппелем и заглушкой.

КонструкцияГОСТ 24705-2004 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Основные размерыГОСТ 25065-90 Соединения трубопроводов резьбовые. Концы корпусных деталей ввертные с уплотнением резиновыми кольцами круглого сечения и гнезда под них. КонструкцияГОСТ 25229-82 Основные нормы взаимозаменяемости.

Резьба метрическая коническаяГОСТ 28016-89 Соединения трубопроводов резьбовые. Ниппели конические приварные. КонструкцияГОСТ 28549.5-90 (ИСО 6743-4-82) Смазочные материалы, индустриальные масла и родственные продукты. (Класс L). Классификация. Группа Н (гидравлические системы)ГОСТ 28918-91 Соединения трубопроводов резьбовые.

Кольца зажимные и упорные. КонструкцияГОСТ 28941.1-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы проходные. КонструкцияГОСТ 28941.2-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы переходные. КонструкцияГОСТ 28941.3-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы переходные с внутренним конусом.

КонструкцияГОСТ 28941.4-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы ввертные проходные. КонструкцияГОСТ 28941.5-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы ввертные с внутренним конусом. КонструкцияГОСТ 28941.6-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы переборочные. КонструкцияГОСТ 28941.

7-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы угловые проходные. КонструкцияГОСТ 28941.8-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы угловые ввертные. КонструкцияГОСТ 28941.9-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы тройниковые проходные. КонструкцияГОСТ 28941.10-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы тройниковые ввертные проходные.

КонструкцияГОСТ 28941.11-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы крестовые проходные. КонструкцияГОСТ 28941.12-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Концы труб развальцованные. КонструкцияГОСТ 28941.13-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Штуцера проходные. КонструкцияГОСТ 28941.

14-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Штуцера переходные. КонструкцияГОСТ 28941.15-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Штуцера переходные с внутренним конусом. КонструкцияГОСТ 28941.16-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Штуцера ввертные. КонструкцияГОСТ 28941.

17-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Штуцера ввертные с внутренним конусом. КонструкцияГОСТ 28941.18-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Штуцера переборочные. КонструкцияГОСТ 28941.19-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Угольники проходные. КонструкцияГОСТ 28941.

20-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Угольники ввертные. КонструкцияГОСТ 28941.21-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Тройники проходные. КонструкцияГОСТ 28941.22-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Тройники ввертные проходные. КонструкцияГОСТ 28941.23-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы.

Крестовины проходные. КонструкцияГОСТ 28941.24-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Крышки глухие. КонструкцияГОСТ 28941.25-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Пробки глухие. КонструкцияГОСТ 28941.26-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Гайки накидные. КонструкцияГОСТ 28941.

27-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Ниппели. КонструкцияГОСТ 28941.28-91 Соединения трубопроводов с развальцовкой трубы. Кольца уплотнительные. КонструкцияПримечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю “Национальные стандарты”, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году.

Фланцы и ГОСТ

Впечатляющее разнообразие фланцев не превращается в хаос, напротив, оно структурировано и упорядоченно. Стандартизованы конструкции, варианты исполнения, типоразмеры фланцев, а также общие технические требования к ним, применяемые для их изготовления материалы, способы закрепления.

В настоящее время действует национальный стандарт РФ «ГОСТ 33259-2015 Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на номинальное давление до PN 250. Конструкция, размеры и общие технические требования», который заменил ранее применяемые ГОСТы:

  • ГОСТ 12815-80. Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на Pу от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см2). Типы. Присоединительные размеры и размеры уплотнительных поверхностей;
  • ГОСТ 12816-80. Фланцы арматуры, соединительных частей и трубопроводов на Pу от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см2). Общие технические требования;
  • ГОСТ 12817-80. Фланцы литые из серого чугуна на Ру от 0,1 до 1,6 МПа (от 1 до 16 кгс/см2). Конструкция и размеры;
  • ГОСТ 12818-80. Фланцы литые из ковкого чугуна на Ру от 1,6 до 4,0 МПа (от 16 до 40 кгс/см2). Конструкция и размеры;
  • ГОСТ 12819-80. Фланцы литые стальные на Ру от 1,6 до 20,0 МПа (от 16 до 200 кгс/см2). Конструкция и размеры;
  • ГОСТ 12820-80. Фланцы стальные плоские приварные на Pу от 0,1 до 2,5 МПа (от 1 до 25 кгс/см2). Конструкция и размеры;
  • ГОСТ 12821-80. Фланцы стальные приварные встык на Pу от 0,1 до 20,0 МПа (от 1 до 200 кгс/см2). Конструкция и размеры;
  • ГОСТ 12822-80. Фланцы стальные свободные на приварном кольце на Ру от 0,1 до 2,5 МПа (от 1 до 25 кгс/см2). Конструкция и размеры.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:соединения трубопроводов: Конструкционный узел, предназначенный для соединения различных частей трубопроводов между собой или присоединения их к оборудованию и обеспечивающий гидравлическую или пневматическую связь между ними.

https://www.youtube.com/watch?v=ytpressru

Соединения различных частей трубопроводов, механизмов, агрегатов, приборов и т.д., к которым не предъявляются специальные требования.фланцевые соединения с приварным ниппелем: Соединения трубопроводов, предназначенные для соединения различных частей трубопроводов между собой или присоединения их к оборудованию посредством фланцев и приварных ниппелей.

Внутренний проход соединения трубопроводов или корпусных деталей, по которому транспортируется рабочая среда.присоединительные концы корпусных деталей: Концы корпусных деталей под накидные гайки для присоединения трубопроводов (ГОСТ 22525).присоединительная резьба: Резьба присоединительных и ввертных концов корпусных деталей и болтов для фланцев.

ввертные концы корпусных деталей: Резьбовые концы корпусных деталей, предназначенных для присоединения трубопроводов к оборудованию (ГОСТ 22526, ГОСТ 25065).момент затяжки: Момент, который необходимо приложить для достижения герметичности при окончательной сборке соединения.температура рабочей среды: Температура транспортируемого по трубопроводу вещества, измеренная в заданной точке.

температура окружающей среды: Температура среды, при которой эксплуатируется соединение.номинальное (условное) давление PN (): По ГОСТ 21972.условный проход (номинальный размер) DN (): По ГОСТ 21971.наружный диаметр присоединяемой трубы: По ГОСТ 21974.Примечание – Термины, не вошедшие в настоящий стандарт, – по ИСО 5598 [1].

Исполнение уплотнительной поверхности

Важнейшим конструктивным параметром любого фланца является исполнение уплотнительной поверхности. В соответствии с вступающим в действие с 01.04.2016 г. ГОСТ 33259-2015 приняты десять исполнений с детальным указанием их размеров:

  • исполнение A ─ плоскость;
  • исполнение B ─ соединительный выступ (соответствует исполнению 1 здесь и далее ─ в соответствии с ГОСТ 12815-80);
  • исполнение C, L ─ шип (соответствует исполнениям 4 и 8);
  • исполнение D, M ─ паз (соответствует исполнениям 5 и 9);
  • исполнение E ─ выступ (соответствует исполнению 2);
  • исполнение F ─ впадина (соответствует исполнению 3);
  • исполнение J ─ под прокладку овального сечения (соответствует исполнению 7);
  • исполнение K ─ под линзовую прокладку (соответствует исполнениям 6 и 8).

Исполнения C, L и E допускается применять только по требованию заказчика.

Приложение А (обязательное). Значения номинальных (условных) давлений по сериям (группам) в зависимости от типа резьбовых соединений трубопроводов

LL – легкая;

L – средняя;

img1

S – тяжелая.Примечание – Для ранее разработанных конструкций резьбовые соединения трубопроводов допускается подразделять по группам 1, 2, 3 вместо серий LL, L и S соответственно.Значения PN () и для каждой серии резьбовых соединений трубопроводов в зависимости от типа приведены в приложении А. Рабочие давления – по ГОСТ 356.

Типы резьбовых соединений трубопроводов определяются конструкцией присоединительного конца корпусной детали и видом уплотнительной детали.Схемы типов резьбовых соединений трубопроводов и рекомендации по их монтажу приведены в приложении Б.Значения PN () для ввертных концов корпусных деталей и гнезд под них в зависимости от вида резьб и уплотнительной детали выбирают по ГОСТ 22526 и ГОСТ 25065.

4.2 Условное обозначение соединений трубопроводов и деталей – в соответствии со стандартами на конструкцию.В условное обозначение деталей соединений по согласованию между изготовителем и потребителем допускается вводить обозначение марки материала и вида защитного покрытия.

https://www.youtube.com/watch?v=ytcopyrightru

Приложение А(обязательное)

А.1 Значения номинальных (условных) давлений по сериям (группам) для резьбовых соединений трубопроводов в зависимости от типа приведены в таблице А.1.Таблица А.1 – Значения номинальных (условных) давлений, PN ()

Серия (группа)

DN ()

, мм

Номинальное (условное) давление, МПа (кгс/см),
для резьбового соединения трубопроводов типов

с врезающимся кольцом;
с приварными шаровым
и коническим ниппелями

на пайке

с развальцовкой трубы

с зажимным
и упорным кольцами

LL (1)

2,5

4

10(100)

4(40)

3,0

5

4,0

6

6,0

8

L (2)

4,0

6

25(250)

16(160)

25(250)

32(320)

6,0

8

8,0

10

10,0

12

12,0

15

16(160)

12,0

(16)

25(250)

15,0

18

16(160)

20,0

22

25,0

28

10(100)

32,0

(34)

32,0

35

40,0

42

S (3)

3,0

6

63(630)

4,0

8

5,0

10

6,0

12

8,0

14

10,0

16

40(400)

12,0

20

15,0

25

20,0

30

25(250)

25,0

38

32,0

45

40,0

57

50,0

76

Примечания

1 Наружные диаметры труб , приведенные в скобках, непредпочтительны.

2 Наружные диаметры труб 45, 57, 76 мм применимы только для соединений трубопроводов с шаровым ниппелем.

А.2 Номинальные (условные) давления, приведенные в таблице А.1, применимы для соединений трубопроводов, корпусные, соединительные и уплотнительные детали (кроме прокладок) которых изготовлены из углеродистой стали для использования при температуре окружающей или рабочей среды от минус 40 °С до плюс 120 °С.

Условия применения соединений трубопроводов, корпусные, соединительные и уплотнительные детали (кроме прокладок) которых изготовлены из коррозионно-стойких сталей или медных сплавов – по данным изготовителя.Примечание – Диапазон температуры для использования соединений трубопроводов с эластомерными уплотнительными деталями ограничен допускаемыми температурами для уплотнительной детали и типом рабочей среды и определяется изготовителем.

Рекомендуемая новым ГОСТ 33259-2015 маркировка фланцев несколько отлична от установленной в ГОСТ 12820-80, ГОСТ 12821-80, ГОСТ 12822-80.

Для удобства и возможности сравнения «старый» и «новый» порядок маркировки сведен в небольшую таблицу.

Фланцы

Обозначение согласно ГОСТ 12820-80-ГОСТ 12822-80

Обозначение согласно ГОСТ 33259-2015

Фланцы стальные плоские приварные

Фланец X1-X2-X3-X4 ГОСТ 12820-80, где:

X1 ─ исполнение уплотнительной поверхности по ГОСТ 1285-80;

X2 ─ номинальный диаметр;

X3 ─ номинальное давление;

X4 ─ марка материала.

Фланец X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7 ГОСТ 33259

X1 ─ номинальный диаметр

X2 ─ номинальное давление

X3 ─ номер типа фланца

X4 ─ номер размерного ряда (1 или 2)

X5 ─ исполнение уплотнительной поверхности

X6 ─ марка материала

X7─ группа контроля

Фланцы стальные приварные встык

Фланец X1-X2-X3-X4 ГОСТ 12821-80

X1 ─ исполнение уплотнительной поверхности по ГОСТ 1285-80

X2 ─ номинальный диаметр

X3 ─ номинальное давление

X4 ─ марка материала

Фланцы стальные плоские свободные на приварном кольце

Фланец X1-X2-X3 ГОСТ 12822-80

X1 ─ номинальный диаметр

X2 ─ номинальное давление

X3 ─ марка материала

Кольцо X1-X2-X3-X4 ГОСТ 12822-80

X1 ─ исполнение уплотнительной поверхности по ГОСТ 1285-80

X2 ─ номинальный диаметр

X3 ─ номинальное давление

X4 ─ марка материала

Фланец X1-X2-X3-X4-X5-X6 ГОСТ 33259

X1 ─ номинальный диаметр

X2 ─ номинальное давление

X3 ─ номер типа фланца

X4 ─ номер размерного ряда (1 или 2)

X5 ─ марка материала

X6 ─ группа контроля

Кольцо X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7 ГОСТ 33259

X1 ─ номинальный диаметр

X2 ─ номинальное давление

X3 ─ номер типа фланца

X4 ─ номер размерного ряда (1 или 2)

X5 ─ исполнение уплотнительной поверхности

X6 ─ марка материала

X7─ группа контроля

Приложение Д (рекомендуемое). Форма протокола по оформлению результатов стендовых испытаний давлением

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

Приложение Д(рекомендуемое)

Д.1 Результаты стендовых испытаний соединений трубопроводов давлением следует оформлять по таблицам Д.1-Д.7.Таблица Д.1 – Характеристики испытуемых соединений

ГОСТ (ТУ)

Изготовитель

Типоразмер соединения

Тип ввертного конца

Тип уплотнения ввертного конца

Материал

Испытательная среда

Испытательное оборудование

Таблица Д.2 – Результаты испытаний при многократной (не менее шести) сборке и разборке соединений

Номер образца

Момент затяжки, Н·м

Испытательное давление, МПа (кгс/см)

Повторные сборки

Утечка, тип повреждения

заданное

фактическое

1

2

3

4

5

6

Таблица Д.3 – Результаты испытаний на герметичность

Номер образца

Момент затяжки, Н·м

Испытательное давление, МПа (кгс/см)

Время выдержки соединения под давлением, мин

Утечка, тип повреждения

заданное

фактическое

1

2

3

Таблица Д.4 – Результаты испытаний на прочность

Номер образца

Момент затяжки, Н·м

Испытательное давление, МПа (кгс/см)

Давление в момент повреждения, МПа (кгс/см)

Утечка, тип повреждения

заданное

фактическое

1

2

3

Таблица Д.5 – Результаты испытаний на стойкость соединений к воздействию пульсации внутреннего давления

Номер образца

Момент затяжки, Н·м

Испытательное давление, МПа (кгс/см)

Количество циклов при испытании

Частота цикла, Гц

Количество циклов в момент повреждения

Утечка, тип повреж-
дения

заданное

фактическое

заданное

фактическое

1

2

3

4

5

6

Таблица Д.6 – Результаты испытаний стойкости соединений к воздействию вибрации

Номер образца

Момент затяжки, Н·м

Напря-
жение на конце трубы, МПа

Испытательное давление, МПа (кгс/см)

Частота вибрации при испы-
тании, Гц

Количество циклов при испытании

Коли-
чество циклов в момент повреж-
дения

Утечка, тип повреж-
дения

заданное

фактическое

заданное

фактическое

1

2

3

4

5

6

Таблица Д.7 – Результаты испытаний стойкости соединений к воздействию вакуума

Номер образца

Момент затяжки, Н·м

Абсолютное давление при испытании, кПа (кгс/см)

Время выдержки соединения под давлением, мин

Показание манометра

заданное

фактическое

1

2

Заключение: Образцы соответствуют/не соответствуют требованиям ГОСТ (ТУ, ОСТ и т.д.).

Ф.И.О ответственного лица

Личная подпись

Расшифровка подписи

…оптимальной является круглая. Фланцы другой формы встречаются гораздо реже.

Хотя нормативы допускают изготовление квадратных фланцев всех исполнений за исключением фланцев размерного ряда 2, имеющих четыре отверстия под шпильки (болты) на номинальное давление не более PN 40.

Кстати, в отверстиях фланцев под крепежные детали допускается нарезка резьбы.

5 Общие технические требования

5.1.1 Соединения трубопроводов и детали соединений следует изготавливать в соответствии с требованиями настоящего стандарта и по стандартам на конструкцию и размеры или по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.

https://www.youtube.com/watch?v=ytcreatorsru

5.2.1 Механические свойства материала (временное сопротивление разрыву , предел текучести и относительное удлинение ) для изготовления деталей соединений должны быть не менее значений, указанных в таблице 1.Таблица 1 – Механические свойства материала для изготовления деталей соединений

Наименование деталей

, МПа

, МПа

, %

Корпусные детали

420

240

15

Фланцы:

для DN ()12;

220

3

для DN ()12

420

3

Соединительные детали:

накидные гайки, контргайки, установочные гайки, полые болты

380

220

8

Уплотнительные детали:

врезающиеся кольца

420

240

10

приварные и паяные ниппели

420

240

20

ниппели под развальцовку трубы

270

8

уплотнительные кольца под развальцовку трубы

310

190

8

упорные кольца

700

420

7

зажимные кольца:

– для медных труб

300

31

– для стальных труб

340

31

приварные ниппели для фланцевых соединений

220

20

Примечания

1 Рекомендуемые марки материала и сортамент труб приведены в приложении В.

2 Максимальные рабочие давления для труб из стали, меди, латуни и алюминиевых сплавов в зависимости от их размеров приведены в приложении Г.

Механические свойства материала болтов для фланцевых соединений с приварным ниппелем должны быть не ниже класса 8.8 ГОСТ 1759.4.

5.2.2 Марку материала для изготовления корпусных, соединительных и уплотнительных деталей (кроме резиновых и других эластомерных материалов) следует выбирать в зависимости от условий эксплуатации, исходя из следующих факторов воздействия:- механическому (5.2.1, 5.2.3, 5.2.5 и 5.2.6);- теплофизическому (одинаковый коэффициент линейного расширения);

5.2.3 Детали соединений, предназначенные для использования при температуре рабочей и окружающей среды ниже минус 40 °С, следует изготавливать из стали и сплавов (в том числе цветных), имеющих ударную вязкость при указанной температуре не ниже 0,25 МДж/м (2,5 кгс·м/см) на образцах с концентратором вида KCV.

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

5.2.4 Размеры резиновых колец круглого сечения следует выбирать по ГОСТ 9833. Кольца круглого сечения, используемые в соединениях, должны быть изготовлены из марок резины, выбранных по ГОСТ 18829 в зависимости от условий эксплуатации, давления и температуры рабочей среды. Твердость резины при этом должна быть равна (90±5) международных единиц IRHD, определенных по ГОСТ 20403.

5.2.5 Твердость корпусных деталей должна быть 35-40 HRC.

5.2.6 Твердость врезающихся колец – по ГОСТ 23354.

5.2.7 Обработанные поверхности деталей должны быть чистыми и не должны иметь забоин, заусенцев, следов расслоения, раковин, окалин, трещин и признаков коррозии.Внутренние кромки врезающихся колец не должны иметь притупления и выкрашивания. Исправление дефектов заваркой или подчеканкой, а также эпоксидными или иными композициями не допускается.

5.2.8 Значения параметра по ГОСТ 2789 шероховатости обработанных поверхностей деталей соединений, за исключением отдельно оговоренных случаев в стандартах на конструкцию, должны быть не более:2,5 мкм – для контактных поверхностей: резьб, корпусных, соединительных и уплотнительных деталей:6,3 мкм – для прочих поверхностей.

5.2.9 Корпусные и соединительные детали с шестигранником размером 12 мм следует изготавливать из прутков или поковок, размером 12 мм – из поковок.По согласованию между изготовителем и заказчиком допускается изготовление деталей всех размеров из прутков.

5.2.10 Состояние необработанных поверхностей деталей, изготавливаемых из шестигранных прутков, должно соответствовать требованиям стандартов на прутки.

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

5.2.11 Требования к стальным штампованным поковкам для изготовления деталей соединений трубопроводов – по ГОСТ 7505. При этом уклоны не должны превышать 7°. Смещение в плоскости разъема штампа – по классу Т4.

5.2.12 Сужение соосных каналов угольников, тройников и крестовин в местах пересечения по отношению к номинальному значению должно быть не более 5%.

5.2.13 При механической обработке соосных каналов прямых штуцеров и тройников с противоположных концов смещение осей соосных каналов в точке пересечения должно быть не более 0,4 мм. Площадь поперечного сечения в месте стыка должна быть не меньше площади наименьшего канала.

https://www.youtube.com/watch?v=https:accounts.google.comServiceLogin

5.2.14 Предельные отклонения углов по осевым линиям угольников, тройников и крестовин должны быть не более:±2° 30′ – для соединений с 10 мм;±1° 30′ – для соединений с 10 мм.

5.2.15 Острые кромки (углы) деталей, за исключением оговоренных в стандартах на конструкцию деталей соединений, должны быть скруглены радиусом не более 0,15 мм.

5.2.16 Внешние поверхности и резьбы деталей соединений, изготовленных из углеродистой стали, должны иметь защитное покрытие. Вид покрытия следует выбирать в зависимости от условий эксплуатации по ГОСТ 9.303. Требования к поверхности металла и покрытиям – по ГОСТ 9.301.Кадмиевые покрытия применять не допускается.На участках поверхностей корпусных и уплотнительных деталей не допускается нанесение покрытий, препятствующих в дальнейшем сварке или пайке.

5.2.17 Ряды присоединительных резьб для резьбовых соединений трубопроводов – по ГОСТ 21973.

5.2.18 Для ранее разработанных гидравлических и пневматических систем допускается изготавливать резьбовые соединения трубопроводов с дюймовой конической резьбой по ГОСТ 6111.

5.2.19 Резьба метрическая – по ГОСТ 24705. Резьба метрическая коническая – по ГОСТ 25229. Поля допусков на резьбу по ГОСТ 16093: для внутренних резьб – 6Н, для наружных – 6g.

5.2.20 Резьба трубная цилиндрическая – по ГОСТ 6357. Допуски на резьбу – по классу А.

5.2.21 Резьба деталей соединений должна быть чистой, без заусенцев и рваных или смятых ниток и следов коррозии.

5.2.22 Сбеги, недорезы, проточки и фаски резьб, не оговоренные в стандартах на конструкцию деталей соединений, – по ГОСТ 10549.

5.2.23 Фаски резьб присоединительных концов корпусных деталей соединений с углом конуса 24° и накидных гаек под них должны быть: 0,6; 1,0; 1,6 мм при шаге резьбы соответственно 1,0; 1,5; 2,0 мм. Угол фаски 45°.

5.2.24 По согласованию между изготовителем и заказчиком детали соединений допускается изготавливать с контровочными отверстиями.

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

5.2.25 Предельные отклонения размеров обрабатываемых поверхностей – по стандартам на конструкцию. При отсутствии таких указаний предельные отклонения должны соответствовать:h 14 – для валов;Н14 – для отверстий; – прочих.

5.2.26 Размеры “под ключ”

5.2.26.1 Размеры “под ключ” устанавливают в стандартах на конструкцию соединительных, корпусных деталей и соединений трубопроводов.

5.2.26.2 Предельные отклонения на размеры “под ключ” – по классу нормальной точности ГОСТ 6424 (ИСО 4759-1 [4], класс С).

5.2.26.3 Минимальная высота грани должна составлять 0,43 номинального размера “под ключ”.

https://www.youtube.com/watch?v=ytpolicyandsafetyru

5.2.26.4 Угол среза шестигранника, если нет дополнительных указаний в стандартах на конструкцию деталей соединений, должен быть от 10° до 30° по отношению к диаметру, равному размеру “под ключ”, с допуском минус 0,4 мм.

5.2.26.5 Угольники, тройники и крестовины следует изготавливать с платиками под ключ.Допускается по согласованию между изготовителем и потребителем изготовление угольников, тройников и крестовин в виде пересекающихся шестигранников или цилиндров взамен платиков под ключ.

5.2.27 Ряд условных проходов (номинальных размеров) – по ГОСТ 21971.

5.2.28 Ряд номинальных (условных) давлений – по ГОСТ 21972.

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

5.2.29 Соединения трубопроводов должны быть герметичными относительно внешней среды. Критерии и методы контроля – в соответствии с 7.5.3.

5.2.30 Резьбовые соединения трубопроводов должны быть герметичными относительно внешней среды при многократной (не менее шести) сборке и разборке. Критерии и методы контроля – в соответствии с 7.5.2.

5.2.31 Соединения трубопроводов должны быть прочными. Критерии и методы контроля – в соответствии с 7.5.4.

5.2.32 Соединения трубопроводов должны быть стойкими к воздействию пульсации внутреннего давления. Критерии и методы контроля – в соответствии с 7.5.5.

5.2.33 Соединения трубопроводов должны быть стойкими к воздействию вибрации. Критерии и методы контроля – в соответствии с 7.5.5.

5.2.34 Соединения трубопроводов в зависимости от условий эксплуатации должны быть стойкими к воздействию вакуума. Критерии и методы контроля – в соответствии с 7.5.6.

5.3 Маркировка

5.3.1 Каждое резьбовое соединение трубопроводов должно иметь маркировку, содержащую:наименование предприятия-изготовителя или торговую марку,наружный диаметр трубы без указания размерности (мм),номер серии (группы) или номинальное (условное) давление.Маркировка фланцевых соединений с приварным ниппелем должна содержать условный проход (номинальный размер) соединения и номинальное (условное) давление.

5.3.2 Маркировку резьбовых соединений трубопроводов следует наносить на торцовой или цилиндрической поверхности накидной гайки любым способом, обеспечивающим ее четкость и сохранность. Маркировку фланцевых соединений с приварным ниппелем следует наносить на торцовой поверхности фланцев или на цилиндрической поверхности ниппелей.

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

5.3.3 Транспортная маркировка – по ГОСТ 14192.

5.4.1 Упаковка соединений трубопроводов и деталей соединений – по ГОСТ 18160.

5.4.2 В комплект поставки входят:- соединения трубопроводов в сборе в соответствии со стандартом (ТУ, КД) на конкретный тип соединения, в количестве, указанном в контракте (договоре) на поставку. Труба в комплект поставки не входит;- уплотнительные прокладки (резиновые, эластомерные и др.) для конкретного типа соединения, если это предусмотрено контрактом (договором) на поставку;- эксплуатационный документ (паспорт или руководство по эксплуатации) – по ГОСТ 2.601.

Материалы и технология изготовления фланцев

Для изготовления стальных и чугунных фланцев используются:

  • сталь ─ углеродистая, низколегированная, теплоустойчивая, коррозионно-стойкая;
  • литье ─ из легированной, высоколегированной и нелегированной стали;
  • серый чугун ─ СЧ 15, СЧ 20;
  • ковкий чугун ─ КЧ 30-6;
  • высокопрочный чугун ─ ВЧ 40, ВЧ 45.

Технология изготовления фланцев должна обеспечивать неукоснительное соблюдение их геометрических размеров и механических свойств.

Фланцы типов 01, 02, 03, 04 допустимо изготавливать из листового проката. При условии выполнения сварных швов с полным проваром по всему сечению фланцы этих типов можно выполнять сварными. Фланцы типа 11 (стальные приварные встык) изготавливать из листового проката не допускается. Их производят из поковок или штампованных заготовок.

Фланцы, изготовленные горячей обработкой металлов давлением ─ ковкой, прокаткой, штамповкой, ─ в максимально полной степени соответствуют современным требованиям эксплуатации. Особенно хорошие результаты приносит изготовление фланцев с использованием горячей штамповки и последующей термической обработкой.

Будучи в меньшей степени подверженными деформациям, чугунные фланцы лучше стальных фланцев сохраняют форму, но требуют более бережного обращения, учитывая относительную хрупкость. Так, затяжку фланцевых соединений чугунной арматуры необходимо выполнять с осторожностью, чтобы излишнее рвение не привело к излому фланца.

Приложение В(рекомендуемое)

В.1 Рекомендуемые марки материала для изготовления деталей соединений трубопроводов различных типов и сортамента применяемых труб приведены в таблице В.1.Таблица В.1 – Марки материала и сортамент труб

6 Правила приемки

6.1 Для проверки соответствия соединений трубопроводов требованиям настоящего стандарта предприятие-изготовитель должно осуществлять приемо-сдаточные, периодические, типовые и сертификационные испытания.Объем приемо-сдаточных и периодических испытаний указан в таблице 2.Таблица 2 – Объем приемо-сдаточных и периодических испытаний соединений трубопроводов

Наименование контролируемых характеристик
(пункты технических требований)

Виды испытаний

Приемо-сдаточные

Периодические

Внешний вид и присоединительные размеры деталей соединений трубопроводов, обеспечивающие работоспособность (5.2.7; 5.2.8; 5.2.15; 5.2.19-5.2.23)

Остальные размеры (5.2.11-5.2.14; 5.2.25; 5.2.26)

Маркировка (5.3.1)

Твердость корпусных деталей (5.2.5)

Твердость врезающегося кольца (5.2.6)

Качество покрытия (5.2.16)

Герметичность соединений трубопроводов (5.2.29)

Герметичность соединений трубопроводов при многократной сборке (не менее шести) и разборке (5.2.30)

Прочность корпусных деталей и соединений трубопроводов (5.2.31)

Стойкость соединений трубопроводов к воздействию пульсации давления (5.2.32)

Стойкость соединений трубопроводов к воздействию вибрации (5.2.33)

По требованию потребителя (в зависимости от условий эксплуатации)

Стойкость соединений трубопроводов к воздействию вакуума (5.2.34)

По требованию потребителя (в зависимости от условий эксплуатации)

Примечание – Знак ” ” означает, что испытание проводят, знак “-” означает, что испытание не проводят.

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

6.2 Периодические испытания следует проводить не реже одного раза в три года.

2 – на стойкость к воздействию вакуума;

3 – на герметичность и прочность соединений трубопроводов;

6 – на соответствие остальным требованиям, установленным в таблице 2.Примечание – Фланцевые соединения с DN ()51 и резьбовые соединения трубопроводов с 50 мм могут подвергаться испытаниям на соответствие стойкости к воздействию пульсации давления и вибрации по 3 образца при условии подтверждения конструкции расчетами.

6.2.2 Партия должна состоять из соединений трубопроводов одного типа, одной серии (группы) или одного значения PN (), одного наружного диаметра трубы или условного прохода (номинального размера) DN () и деталей, изготовленных из одной марки материала и по одной технологии и предъявляемых к приемке по одному документу.

6.3 При получении неудовлетворительных результатов любого испытания на соответствие требованиям, установленным в таблице 2 хотя бы по одному образцу, следует провести повторные испытания удвоенного количества образцов.Результаты повторных испытаний являются окончательными и распространяются на всю партию.

https://www.youtube.com/watch?v=https:GWQS9ubngoA

6.4 Приемо-сдаточным испытаниям подвергается каждое соединение трубопроводов на соответствие требованиям 5.2.7, 5.2.21 и 5.3.1.Для подтверждения соответствия соединений трубопроводов требованиям 5.2.5, 5.2.6, 5.2.8, 5.2.11-5.2.16; 5.2.19, 5.2.20; 5.2.22, 5.2.23, 5.2.25, 5.2.26 настоящего стандарта при проведении приемо-сдаточных испытаний следует использовать статистический приемочный контроль по ГОСТ 18242.

Для этого от каждой партии соединений трубопроводов методом случайной выборки осуществляется отбор образцов в соответствии с ГОСТ 18321.Условия контроля при этом должны быть:- уровень контроля – 1 общий;- план контроля – одноступенчатый;- основной вид контроля – нормальный;- приемочный уровень дефектности AQL – не более 1,5%.При контроле качества покрытия допускается AQL – не более 4%.Условия перехода на усиленный или ослабленный контроль – по ГОСТ 18242.

6.5 Соответствие материалов требованиям 5.2.1, 5.2.3 и 5.2.4 должно подтверждаться сертификатами предприятия-поставщика или протоколами испытаний по методике, предусмотренной соответствующими стандартами.

6.6 Объем типовых испытаний устанавливается изготовителем в зависимости от вносимых изменений в конструкторскую или технологическую документацию.

6.7 Объем сертификационных испытаний – в соответствии с требованиями выбранной национальной Системы сертификации.

Приложение В (рекомендуемое). Марки материала для изготовления деталей резьбовых соединений трубопроводов и сортамент применяемых труб

Роль крепежа во фланцевых соединениях нельзя недооценивать. Болтам или шпилькам приходится «держать удар» механических нагрузок, стремящихся разорвать соединение. Крепежные детали (болты, шпильки, гайки) обычно изготавливают из того же или близкого по свойствам материала, что и сами фланцы. Избегая значительной разницы коэффициентов линейного расширения, удается обеспечить важную в процессе эксплуатации синхронность реакции фланца и крепежных деталей на изменения температуры.

Отверстия под крепежные детали во фланцах трубопроводной арматуры должны быть расположены симметрично по отношению к обеим ─ вертикальной и горизонтальной ─ главным осям. Но только не на них самих.

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

Чтобы сберечь время, затрачиваемое на подбор, и сократить расходы на доставку необходимого крепежа, его удобно заказать в комплекте с фланцами в одной компании. Это, кроме того, послужит гарантией их полной совместимости. Такую возможность получают заказчики, обратившиеся в компанию АРМАТЭК. Здесь также помогут укомплектовать фланцы межфланцевыми прокладками из различных материалов. Ведь от их свойств и качеств в значительной степени зависит герметичность фланцевого соединения.

7 Методы контроля

7.1 Внешний вид изделий (5.2.7, 5.2.21 и 5.3.1) следует проверять визуальным контролем при нормальном освещении без применения увеличительных приборов.

7.2 Контроль размеров деталей, соединений, формы и расположения поверхностей (5.2.8, 5.2.11-5.2.15, 5.2.19-5.2.23, 5.2.25, 5.2.26, 5.3.2) следует проводить контрольно-измерительными инструментами и приборами, обеспечивающими заданную точность.Контроль шероховатости поверхностей (5.2.8) допускается проводить сравнением с образцами-эталонами по ГОСТ 9378.

7.3 Контроль покрытия (5.2.16) – по ГОСТ 9.302.Допускается контроль защитного покрытия проводить методом ускоренных коррозионных испытаний при воздействии нейтрального соляного тумана в соответствии с ГОСТ 9.308 (ИСО 9227 [5]). При этом испытуемые образцы должны выдерживать 72 ч в соляном тумане. Появление следов коррозии на какой-либо поверхности является дефектом.

7.4 Контроль твердости корпусных деталей и врезающихся колец (5.2.5 и 5.2.6) – по ГОСТ 23677.

7.5 Стендовые испытания соединений трубопроводов (5.2.29-5.2.34)

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

7.5.1 Общие требования

7.5.1.1 Соединения трубопроводов следует испытывать на стендах с использованием контрольно-измерительных приборов, обеспечивающих регламентированные настоящим стандартом условия испытаний.

7.5.1.2 Предельные отклонения от номинальных значений измеряемых параметров при проведении испытаний не должны превышать:±1,5% – для давления;±5 с – для времени;±2 °С – для температуры.

7.5.1.3 Для проведения испытаний давлением различные по форме соединения трубопроводов (прямые, угловые и т.п.), обладающие одинаковыми техническими характеристиками (серия (группа), размером наружного диаметра трубы, резьбой, механическими свойствами металла деталей), могут быть объединены в один блок.Примеры сборки испытуемого блока приведены на рисунке 1.

Испытуемый блок с трубой

Испытуемый блок соединений трубопроводов с ввертным концом без трубы

1 – ввертное прямое соединение; 2 – угловое соединение; 3 – заглушка или пробка; 4 – труба; 5 – угловое соединение с ввертным концом, регулируемым по направлению

9 Гарантии изготовителя

9.1 Изготовитель должен гарантировать соответствие поставляемых заказчику соединений трубопроводов требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации.

9.2 Гарантийный срок эксплуатации – 18 мес со дня ввода в эксплуатацию.

Изменения можно сравнить на нескольких конкретных примерах.

Обозначение согласно ГОСТ 12820-80-ГОСТ 12822-80

Обозначение согласно ГОСТ 33259-2015

Фланец 1-50-10 Ст 25 ГОСТ 12820-80

Фланец 50-10-01-1-В-Ст 25-III ГОСТ 33259

Фланец 9-50-10Ф Ст 25 ГОСТ 12821-80

Фланец 50-10-01-1-М-Ст 25-IV ГОСТ 33259

Фланец 3-50-100 Ст 25 ГОСТ 12821-80

Фланец 50-100-11-1-F-Ст 25-IV ГОСТ 33259

Фланец 5-50-100 Ст 25 ГОСТ 12821-80

Фланец 50-100-11-1-D-Ст 25-IV ГОСТ 33259

Фланец 50-10 Ст 25 ГОСТ 12822-80

Кольцо 5-50-10Ф ГОСТ 12822-80

Фланец 50-10-02-1-Ст 25-IV ГОСТ 33259

Кольцо 50-10-02-1-L-Ст 25-IV ГОСТ 33259

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

Фланцевая арматура занимает важное место среди других разновидностей арматуры по присоединению к трубопроводу, а фланцы различных типов и размеров продолжают оставаться чрезвычайно распространенным элементом огромного числа технологических систем, одним из наиболее распространенных способов монтажа трубопроводной арматуры.

Приложение Д (рекомендуемое). Форма протокола по оформлению результатов стендовых испытаний давлением

Приложение Б(рекомендуемое)

Б.1 Общие требования

Б.1.1 Соединения трубопроводов перед сборкой очистить от консерванта, грязи и т.п. Следует убедиться в отсутствии вмятин, раковин и других явных дефектов.

Б.1.2 Перед сборкой смазать резьбы и другие трущиеся поверхности соединений.Вид смазочного материала выбирают в зависимости от условий эксплуатации соединений.При эксплуатации соединений трубопроводов в условиях, исключающих применение смазочного материала, соблюдение этого требования является необязательным.

Б.2 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с ввертным концом корпусных деталей с уплотнением плоской прокладкой

Б.2.1 При монтаже резьбовых соединений трубопроводов с ввертным концом по ГОСТ 22526 с плоской медной прокладкой прокладки применяют в отожженном состоянии.

Б.2.2 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с ввертным концом корпусных деталей по ГОСТ 22526 с плоской медной прокладкой в соответствии с рисунком Б.1 рекомендуется проводить с моментами затяжки, приведенными в таблице Б.1.

1 – ввертной конец корпусной детали, исполнение 1 по ГОСТ 22526; 2 – уплотнительная прокладка по ГОСТ 23358

Рисунок Б.1

Таблица Б.1 – Рекомендуемые значения момента затяжки

Размеры в миллиметрах

, Н·м

8×1

25

10×1

35

12×1,5

50

14×1,5

70

16×1,5

90

18×1,5

150

20×1,5

180

22×1,5

220

27×2

330

33×2

470

42×2

650

48×2

760

Б.2.3 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с ввертным концом корпусных деталей с уплотнением резиновым кольцом круглого сечения в соответствии с рисунком Б.2 рекомендуется проводить моментами затяжки по ГОСТ 25065.

1 – установочная гайка по ГОСТ 25065; 2 – защитная шайба по ГОСТ 25065; 3 – резиновое уплотнительное кольцо по ГОСТ 9833, ГОСТ 18829; 4 – ввертной конец корпусной детали, регулируемой по направлению по ГОСТ 25065; 5 – ввертной прямой конец корпусной детали по ГОСТ 25065

Рисунок Б.2

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

Б.3 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с врезающимся кольцом (ГОСТ 24072-ГОСТ 24091)

Б.3.1 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с врезающимся кольцом следует проводить в соответствии с рисунком Б.3.

1 – присоединительный конец корпусной детали исполнения 1 по ГОСТ 22525; 2 – накидная гайка по ГОСТ 23353; 3 – врезающееся кольцо по ГОСТ 23354; 4 – труба

Рисунок Б.3

Б.3.2 Торцы труб должны быть обрезаны перпендикулярно к оси.

Б.3.3 Накидную гайку и врезающееся кольцо надевают на трубу последовательно так, чтобы врезающаяся кромка была обращена к торцу трубы.

Б.3.4 При первой сборке трубу следует вставить в корпус штуцера до упора и затянуть накидную гайку сначала “от руки”, а затем ключом на угол не менее 450° (1 оборота). Это особенно важно при сборке стальных труб со стенкой толщиной не менее 1 мм и наружным диаметром не менее 15 мм, т.к. врезающееся кольцо должно достаточно глубоко врезаться в трубу и образовать закромку.

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

Б.3.5 Перед первой сборкой соединения допускается предварительное врезание кольца в трубу производить на специальном приспособлении, схема которого представлена на рисунке Б.4.

1 – пуансон; 2 – труба; 3 – врезающееся кольцо по ГОСТ 23354; 4 – накидная гайка по ГОСТ 23353; 5 – конусная втулка

Рисунок Б.4

Б.3.6 Рекомендуемые значения осевой силы , необходимые для врезания кольца в трубу, приведены в таблице Б.2.Таблица Б.2 – Рекомендуемые значения осевой силы

, мм

, кН

6

8-13

8

12-17

10

16-21

12

20-25

14

28-33

15

30-35

16

32-37

18

42-47

20; 22

48-53

25

66-74

28

55-65

30

70-80

35

75-90

38

90-105

42

105-120

Б.3.7 Вторую и последующие сборки соединения рекомендуется проводить с моментами затяжки, приведенными в таблице Б.3.Таблица Б.3 – Рекомендуемые значения момента затяжки

, мм

, Н·м

6

9

8

13

10

19

12

26

14

32

15

34

16

39

18

48

20

54

22

63

25

74

28

88

30

96

35

122

38

136

42

155

Б.3.8 При сборке соединения с тонкостенными трубами рекомендуется применять оправку, которая вставляется внутрь трубы и препятствует ее смятию в месте врезания кольца.

Б.4 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с шаровым ниппелем (ГОСТ 24485-ГОСТ 24503)

Б.4.1 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с шаровым ниппелем в соответствии с рисунком Б.5 рекомендуется проводить с моментами затяжки, приведенными в таблице Б.3.

1 – присоединительный конец корпусной детали исполнения 1 по ГОСТ 22525; 2 – накидная гайка по ГОСТ 23353; 3 – шаровой ниппель по ГОСТ 23355

Рисунок Б.5

Б.5 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с зажимным и упорным кольцами (ГОСТ 28918)

Б.5.1 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с зажимным и упорным кольцами следует проводить в соответствии с рисунком Б.6.

1 – труба;

2 – присоединительный конец корпусной детали исполнения 1 по ГОСТ 22525; 3 – накидная гайка по ГОСТ 23353; 4 – зажимное кольцо по ГОСТ 28918; 5 – упорное кольцо по ГОСТ 28918

Рисунок Б.6

Б.5.2 Концы труб должны быть обрезаны перпендикулярно к оси.

Б.5.3 Трубу вставляют в корпусную деталь до упора и закручивают накидную гайку от руки, прикладывая небольшую осевую силу поджатия трубы в направлении к корпусной детали.

Б.5.4 Затянуть накидную гайку динамометрическим ключом с рекомендуемыми моментами затяжки, приведенными в таблице Б.4.Таблица Б.4 – Рекомендуемые значения момента затяжки

, мм

, Н·м

6

60±5

8

80±10

10

135±20

12

185±20

15; 16

260±20

18

350±20

22

470±20

Б.6 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с развальцовкой трубы (ГОСТ 28941.1-ГОСТ 28941.28)Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с развальцовкой трубы следует проводить в соответствии с рисунком Б.7.

1 – присоединительный конец корпусной детали под развальцовку трубы по ГОСТ 22525; 2 – накидная гайкадля соединения с развальцовкой трубы по ГОСТ 28941.26; 3 – ниппель по ГОСТ 28941.27; 4 – труба; 5 – уплотнительное кольцо по ГОСТ 28941.28; 6 – ввертной штуцер с внутренним конусом по ГОСТ 28941.17

Фланец и фланцевое соединение в трубопроводной арматуре

Рисунок Б.7

Б.7 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с коническим приварным ниппелем (ГОСТ 28016)

Б.7.1 Монтаж резьбовых соединений трубопроводов с коническим приварным ниппелем следует проводить в соответствии с рисунком Б.8.

1 – присоединительный конец корпусной детали исполнения 1 по ГОСТ 22525; 2 – накидная гайка по ГОСТ 23353; 3 – конический приварной ниппель без уплотнения резиновым кольцом по ГОСТ 28016; 4 – резиновое кольцо по ГОСТ 9833, ГОСТ 18829; 5 – конический приварной ниппель с уплотнением резиновым кольцом по ГОСТ 28016

Рисунок Б.8

Б.8 Монтаж фланцевых соединений с приварным ниппелем следует проводить в соответствии с рисунком Б.9.

1 – ниппель; 2 – два разъемных полуфланца; 3 – болт; 4 – пружинная шайба; 5 – резиновое кольцо; 6 – корпус (гнездо)

Рисунок Б.9

Приложение Г(справочное)

https://www.youtube.com/watch?v=ytaboutru

Г.1 Максимальные рабочие давления для труб из стали приведены в таблице Г.1, для труб из меди, латуни и алюминиевых сплавов приведены в таблице Г.2.Таблица Г.1 – Максимальные рабочие давления для труб из стали

Наружный диаметр трубы, мм

Внутренний диаметр трубы, мм

Толщина стенки трубы, мм

Максимальное рабочее давление, МПа (кгс/см), для труб из стали марок

Линейная плотность труб (масса 1 пог. м), кг/м

10

20

12Х18Н10Т

4,00

3,00

0,50

25,2 (252)

29,4 (294)

37,8 (378)

0,043

4,00

2,40

0,80

42,4 (424)

49,4 (494)

63,5 (635)

0,063

4,00

2,00

1,00

54,0 (540)

63,0 (630)

81,0 (810)

0,074

5,00

3,40

0,80

33,1 (331)

38,6 (386)

49,6 (496)

0,083

5,00

3,00

1,00

42,4 (424)

49,4 (494)

63,5 (635)

0,099

6,00

4,40

0,80

27,1 (271)

31,6(316)

40,6 (406)

0,103

6,00

4,00

1,00

34,6 (346)

40,4 (404)

51,9(519)

0,123

6,00

3,00

1,50

54,0 (540)

63,0 (630)

81,0 (810)

0,166

6,00

2,00

2,00

72,0 (720)

84,0 (840)

108,0 (1080)

0,197

8,00

6,00

1,00

25,2 (252)

29,4 (294)

37,8 (378)

0,173

8,00

5,00

1,50

39,4 (394)

46,0 (460)

59,2 (592)

0,240

8,00

4,00

2,00

54,0 (540)

63,0 (630)

81,0 (810)

0,296

8,00

3,00

2,50

67,8 (678)

79,1 (791)

101,7(1017)

0,339

10,00

8,00

1,00

19,8 (198)

23,0 (230)

29,6 (296)

0,222

10,00

7,00

1,50

30,8 (308)

35,9 (359)

46,2 (462)

0,314

10,00

6,00

2,00

42,4 (424)

49,4 (494)

63,5 (635)

0,394

10,00

5,00

2,50

54,0 (540)

63,0 (630)

81,0 (810)

0,462

10,00

4,00

3,00

65,2 (652)

76,0 (760)

97,8 (978)

0,518

12,00

10,00

1,00

16,2(162)

18,9 (189)

24,3 (243)

0,271

12,00

9,00

1,50

25,2 (252)

29,4 (294)

37,8 (378)

0,388

12,00

8,00

2,00

34,6 (346)

40,4 (404)

51,9 (519)

0,493

12,00

7,00

2,50

44,3 (443)

51,7 (517)

66,5 (665)

0,585

12,00

6,00

3,00

54,0 (540)

63,0 (630)

81,0 (810)

0,666

12,00

5,00

3,50

63,4 (634)

73,9 (739)

95,1 (951)

0,733

14,00

12,00

1,00

13,8(138)

16,1 (161)

20,6 (206)

0,320

14,00

11,00

1,50

21,3(213)

24,8 (248)

31,9 (319)

0,462

14,00

10,00

2,00

29,2 (292)

34,1 (341)

43,8 (438)

0,592

14,00

9,00

2,50

37,4 (374)

43,6 (436)

56,0 (560)

0,709

14,00

8,00

3,00

45,7 (457)

53,3 (533)

68,5 (685)

0,813

14,00

7,00

3,50

54,0 (540)

63,0 (630)

81,0 (810)

0,906

14,00

6,00

4,00

62,1 (621)

72,4 (724)

93,1 (931)

0,986

15,00

13,00

1,00

12,8 (128)

14,9 (149)

19,2 (192)

0,345

15,00

12,00

1,50

19,8 (198)

23,0 (230)

29,6 (296)

0,499

15,00

11,00

2,00

27,1 (271)

31,6 (316)

40,6 (406)

0,641

15,00

10,00

2,50

34,6 (346)

40,4 (404)

51,9 (519)

0,770

15,00

9,00

3,00

42,4 (424)

49,4 (494)

63,5 (635)

0,887

16,00

14,00

1,00

11,9 (119)

13,9 (139)

17,9 (179)

0,370

16,00

13,00

1,50

18,4(184)

21,5 (215)

27,6 (276)

0,536

16,00

12,00

2,00

25,2 (252)

29,4 (294)

37,8 (378)

0,690

16,00

11,00

2,50

32,2 (322)

37,6 (376)

48,3 (483)

0,832

16,00

10,00

3,00

39,4 (394)

46,0 (460)

59,2 (592)

0,961

18,00

16,00

1,00

10,6 (106)

12,3 (123)

15,8 (158)

0,419

18,00

15,00

1,50

16,2 (162)

18,9 (189)

24,3 (243)

0,610

18,00

14,00

2,00

22,2 (222)

25,8 (258)

33,2 (332)

0,789

18,00

13,00

2,50

28,3 (283)

33,0 (330)

42,4 (424)

0,955

18,00

12,00

3,00

34,6 (346)

40,4 (404)

51,9 (519)

1,109

20,00

17,00

1,50

14,5(145)

16,9(169)

21,7(217)

0,681

20,00

16,00

2,00

19,8(198)

23,0 (230)

29,6 (296)

0,887

20,00

25,00

2,50

25,2 (252)

29,4 (294)

37,8 (378)

1,078

20,00

14,00

3,00

30,8 (308)

35,9 (359)

46,2 (462)

1,257

20,00

13,00

3,50

36,5 (365)

42,6 (462)

54,8 (548)

1,423

20,00

12,00

4,00

42,4 (424)

49,4 (494)

63,5 (635)

1,578

22,00

20,00

1,00

8,6 (86)

10,0 (100)

12,8 (128)

0,518

22,00

19,00

1,50

13,1 (131)

15,3 (153)

19,7 (197)

0,758

22,00

18,00

2,00

17,8 (178)

20,8 (208)

26,7 (267)

0,986

22,00

17,00

2,50

22,7 (227)

26,5 (265)

34,1 (341)

1,202

22,00

16,00

3,00

27,7 (277)

32,4 (324)

41,6(416)

1,405

25,00

19,00

2,00

17,0 (170)

19,8 (198)

25,5 (255)

1,627

25,00

20,00

2,50

19,8 (198)

23,0 (230)

29,6 (296)

1,387

25,00

19,00

3,00

24,1 (241)

28,1 (281)

36,1 (361)

1,627

25,00

18,00

4,00

31,7 (317)

37,0 (370)

47,5 (475)

1,855

25,00

17,00

4,50

36,1 (361)

42,1 (421)

54,1 (541)

2,071

25,00

16,00

5,00

40,6 (406)

47,3 (473)

60,8 (608)

2,274

28,00

25,00

1,50

10,2 (102)

11,8 (118)

15,2 (152)

0,980

28,00

24,00

2,00

13,8 (138)

16,1 (161)

20,6 (206)

1,282

28,00

23,00

2,50

17,5 (175)

20,4 (204)

26,2 (262)

1,571

28,00

22,00

3,00

21,3 (213)

24,8 (248)

31,9 (319)

1,849

28,00

20,00

4,00

29,2 (292)

34,1 (341)

43,8 (438)

2,366

28,00

18,00

6,00

37,4 (374)

43,6 (436)

56,0 (560)

2,835

30,00

26,00

2,00

12,8 (128)

14,9 (149)

19,2 (192)

1,380

30,00

25,00

2,50

16,2 (162)

18,9 (189)

24,3 (243)

1,695

30,00

24,00

3,00

19,8 (198)

23,0 (230)

29,6 (296)

1,997

30,00

22,00

4,00

27,1 (271)

31,6 (316)

40,6 (406)

2,563

30,00

20,00

5,00

34,6 (346)

40,4 (404)

51,9 (519)

3,081

35,00

31,00

2,00

10,9 (109)

12,7 (127)

16,3 (163)

1,627

35,00

30,00

2,50

13,8 (138)

16,1 (161)

20,6 (206)

2,003

35,00

29,00

3,00

16,7 (167)

19,5 (195)

25,1 (251)

2,366

35,00

27,00

4,00

22,8 (228)

26,7 (267)

34,3 (343)

3,056

35,00

25,00

5,00

29,2 (292)

34,1 (341)

43,8 (438)

3,697

35,00

23,00

6,00

35,7 (357)

41,7 (417)

53,6 (536)

4,280

38,00

33,00

2,50

12,6 (126)

14,7 (147)

18,9 (189)

1,188

38,00

32,00

3,00

15,3 (153)

17,9 (179)

23,0 (230)

2,588

38,00

30,00

4,00

20,9 (209)

24,4 (244)

31,3 (313)

3,352

38,00

28,00

5,00

26,7 (267)

31,1 (311)

40,0 (400)

4,067

38,00

26,00

6,00

32,6 (326)

38,0 (380)

48,9 (489)

4,733

38,00

24,00

7,00

38,7 (387)

45,1 (451)

58,0 (580)

5,349

42,00

38,00

2,00

9,0 (90)

10,5 (105)

13,5 (135)

1,972

42,00

36,00

3,00

13,8 (138)

16,1 (161)

20,6 (206)

2,884

42,00

34,00

4,00

18,7 (187)

21,9 (219)

28,1 (281)

3,747

42,00

32,00

5,00

23,9 (239)

27,9 (279)

35,8 (358)

4,560

42,00

30,00

6,00

29,2 (292)

34,1 (341)

43,8 (438)

5,324

Примечания

1 Временное сопротивление разрыву , Н/мм (кгс/мм), равно:

353-343 (35,3 – 34,3) – для стали марки 10;

412 (41,2) -для стали марки 20;

529 (52,9) – для стали марки 12Х18Н10Т.

2 Запас прочности равен 4.