Воротниковый фланец (weld neck flange) отличается от плоского наличием конического хвостовика — удлинённого патрубка, плавно переходящего в стенку трубы. Этот хвостовик приваривается встык к трубе, что обеспечивает сварной шов в наиболее прочной зоне — вдали от прокладочной поверхности фланца. Плавный переход от хвостовика к фланцевому диску снижает концентрацию напряжений по сравнению с плоским фланцем и обеспечивает полнопроходное сечение сварного шва, исключая ступеньку между внутренним диаметром фланца и трубой. Именно поэтому воротниковые фланцы применяются там, где плоские запрещены по условиям нагруженности: высокое давление, высокая температура, термоциклирование, вибрационные нагрузки, взрывоопасные и токсичные среды.
Согласно ГОСТ 12821-80, воротниковые фланцы применяются при давлении свыше PN 16 для нефтепродуктов, газа и пара и при любых давлениях для трубопроводов, транспортирующих токсичные вещества. EN 1092-1 тип 11 (weld neck) рекомендуется при PN 25 и выше. На практике многие проектировщики предпочитают воротниковые фланцы для всех критически важных трубопроводов, начиная с PN 10, — запас по усталостной прочности в зоне сварного шва стоит небольшой разницы в цене.
Материалы воротниковых фланцев подбираются в соответствии с рабочей средой и параметрами: сталь 20 — для воды и нефтепродуктов до +350°C, PN до 40; 12Х1МФ, 15ХМ — для пара высоких параметров до +540°C, PN до 160; 09Г2С — для трубопроводов на объектах Крайнего Севера и Кемеровской Области при температуре до −70°C; AISI 316 — для химических и пищевых сред. Сварка воротниковых фланцев к трубам из легированных сталей выполняется с предварительным подогревом и послесварочной термообработкой по технологическим картам — нарушение технологии сварки является наиболее частой причиной отказов фланцевых соединений на паровых трубопроводах.
Отличие воротниковых фланцев от плоских
- Плоский фланец приваривается угловым швом снаружи трубы — шов воспринимает изгибающие и срезающие нагрузки; воротниковый приваривается встыком — шов работает на растяжение, что более благоприятно;
- Воротниковый фланец лучше переносит термоциклирование — плавный переход уменьшает термические напряжения при многократных нагревах и охлаждениях;
- Внутренний диаметр воротникового фланца точно соответствует внутреннему диаметру трубы — нет ступеньки, нет застойной зоны, турбулентность потока минимальна;
- Воротниковый фланец дороже плоского того же DN и PN, тяжелее и требует более точной подготовки торца трубы под стыковую сварку.
Воротниковые фланцы в ТД «Доминант»: поставки в Кемерово
ООО ТД «Доминант» поставляет воротниковые (приварные встык) фланцы по ГОСТ 12821 и EN 1092-1 для промышленных объектов Кемеровской Области. В ассортименте — DN 10–600, PN 25–160, марки стали 20, 09Г2С, 12ХМ, AISI 316. Обеспечиваем сертификаты и паспорта качества на материалы. Принимаем заявки на нестандартные позиции. Доставка в Кемерово. Направьте спецификацию — рассчитаем стоимость и сроки поставки.
