Фланец (от нем. Flansch) — плоская деталь квадратной или круглой формы с равномерно расположенными отверстиями для болтов и шпилек, служащая для прочного и герметичного соединения труб, трубопроводной арматуры, присоединения их друг к другу, к машинам, аппаратам и емкостям, для соединения валов и других вращающихся деталей (фланцевое соединение).
Исполнение фланцев регламентируется ГОСТ 33 259–2015, EN1092−1, DIN 2526, ASME B 16−5, и оно зависит от рабочего давления, на которое рассчитывается фланец. Кроме того, в ОЛ до сих пор часто встречаются ссылки на не действующие сейчас и устаревшие ГОСТ 12 815–80, ГОСТ Р 54 432−2011.
Типы фланцев
Самые распространенные типы фланцев: плоские, воротниковые, свободные на приварном кольце.
Плоский фланец имеет форму диска с отверстиями для болтов или шпилек для приварки встык. Плоский фланец является одним из наиболее часто применяемых соединительных элементов трубопроводов.
Плоские фланцы применяются для герметичного соединения отдельных частей трубопроводов и для подведения технологических трубопроводов к резервуарам, сосудам или аппаратам. Диаметр фланца соответствует диаметру трубы, уменьшая турбулентность и эрозию фланцевого соединения.
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. Воротниковый фланец 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 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.
Свободные фланцы состоят из двух частей — свободного (накидного) фланца и приварного кольца такого же диаметра. По сравнению с плоскими и воротниковыми фланцами, свободные более удобны в монтаже, так как к трубе приваривается только кольцо, а сам фланец остается свободным.
Это обеспечивает легкую стыковку отверстий свободного фланца с отверстиями фланца арматуры или оборудования без поворота трубы. Свободные фланцы используются как соединительные части трубопроводов, машин и приборов, патрубков аппаратов и резервуаров. Они часто применяются при монтаже трубопроводной арматуры и оборудования в труднодоступных местах, а также в тех случаях, когда необходим частый ремонт или проверка соединений (например, в химической промышленности).
Рекомендации к выбору фланцев при подборе оборудования
Фланцы используются попарно (комплектом).
Для удешевления уровнемеров с фланцевым исполнением от DN100, поставляемого из-за рубежа, рекомендуется сами уровнемеры заказывать с резьбовым присоединением.
Необходимо помнить о температурной зависимости рабочего давления фланцев.
В последнее время в связи с переходом многих российских предприятий на оборудование, изготовленное по американским и немецким стандартам (ANSI/ASME, DIN/EN) появилась потребность в нестандартных «переходных» фланцах.
На «переходных» фланцах присоединительная поверхность изготавливается по зарубежному стандарту, а «воротниковая» (юбочная) часть фланца по ГОСТ (под российский размер трубопроводов).