
Если честно, когда в спецификации видишь 'фланец ду 150 гост 12820 80', половина монтажников махнет рукой — мол, обычная плоская приварная деталь. Но именно в этом ГОСТе кроются нюансы, из-за которых мы в 2018 году на объекте 'Сила Сибири' получили свищ на участке с перекачкой пропана. Прокладку-то поставили неподходящую, а виноватым оказался 'несоответствующий ГОСТу' фланец.
Сейчас многие требуют переходить на ГОСТ , но 80-й год еще живуч — особенно в ремонтных фондах нефтебаз и котельных. Его главное преимущество в том, что присоединительные размеры унифицированы с европейскими DIN 2573. Это значит, что к нашему фланец ду 150 гост 12820 80 можно пристыковать немецкую задвижку без переходных колец.
Помню, на ТЭЦ-23 в Красноярске как раз такая ситуация была: закупили импортные регулирующие клапаны, а обвязку делали по советским нормам. Сработало без доработок, хотя по толщине стенки наши фланцы были на 1,2 мм тоньше. Инженеры сначала панику подняли, но расчет на давление Ру16 оказался с запасом.
Кстати, про запас прочности — тут часто ошибаются. В госте указано, что фланец ду 150 рассчитывается на условное давление до 2,5 МПа при температуре до 300°C. Но если лить сталь 20 вместо 09Г2С, при -40°C в северных трубопроводах может лопнуть по телу фланца. Мы с коллегами из ООО 'ЛАЗУРНОЕ МОРЕ' как-раз разбирали такой случай на буровой в Уренгое.
В прошлом месяце к нам на склад привезли партию, где на маркировке стояло 'Ду 150', а по факту диаметр по наружным упорам был 285 мм вместо 295. Разница в 10 мм — это уже не погрешность, это брак. Пришлось возвращать всю поставку.
По опыту скажу: если видишь, что отверстия под шпильки развернуты с заусенцами, а фаска на внутреннем диаметре неровная — такой фланец гост 12820 80 лучше не ставить на ответственные линии. Особенно критично для вибрационных нагрузок — например, на конвейерных системах шахт, где мы с 'ЛАЗУРНОЕ МОРЕ' поставляем комплектующие.
Еще один момент — качество поверхности под прокладку. По стандарту должна быть шероховатость не грубее Rz 80, но некоторые производители экономят на финишной обработке. В результате даже при затяжке 110 Н·м графитовая прокладка не герметизируется равномерно.
В том самом провальном случае с пропановой линией мы использовали фланцы из ст3, хотя по техрегламенту требовалась сталь 20. Разница в содержании углерода всего 0,17% против 0,2%, но при циклических нагрузках ст3 начинает 'уставать' быстрее.
Сейчас при подборе всегда смотрим не только на марку стали, но и на термообработку. Для северных проектов — только нормализация, иначе ударная вязкость не соответствует. На сайте https://www.azure-sea.ru мы специально разместили таблицы соответствия материалов климатическим исполнениям, потому что знаем: в Заполярье от этого зависит безопасность всей цепи.
Кстати, про сварку — если фланец из ст20, а труба из 09Г2С, нужно менять технологию сварки. Мы обычно берем электроды УОНИ 13/55 с подогревом до 120°C. Без этого в зоне термического влияния появляются закалочные структуры.
Самая частая ошибка — когда монтажники затягивают шпильки по кругу, а не крест-накрест. Из-за этого упорные поверхности фланцев перекашиваются, и на давлениях выше 1,6 МПа начинает подтекать. Приходится перебирать всю обвязку.
На одном из объектов Газпрома мы внедрили простую схему: на каждый фланец ду 150 наносим метки через 90 градусов, чтобы бригада видела последовательность затяжки. Мелочь, а снижает количество рекламаций на 30%.
Еще важно контролировать момент затяжки. Для Ду150 это обычно 120-140 Н·м в зависимости от материала шпилек. Но если шпильки из стали 35, а гайки из ст20 — момент нужно уменьшать на 15%, иначе сорвешь резьбу. Мы в 'ЛАЗУРНОЕ МОРЕ' даже разработали памятку для монтажников с такими нюансами.
Несмотря на надежность ГОСТ 12820-80, для новых проектов в энергетике я бы рекомендовал рассматривать фланцы по ГОСТ 33259. У них лучше распределение напряжений в зоне воротника, особенно для труб с переменными нагрузками.
Но есть нюанс: если меняешь тип фланца, нужно пересчитывать всю обвязку — не только по давлениям, но и по компенсации температурных расширений. Мы как-то поставили в Татарстане современные фланцы на старую трубную подводку, так при первом же тепловом ударе порвало компенсатор.
Для горнодобывающего оборудования — другое дело. Там вибрационные нагрузки преобладают, и плоские фланцы по 80-му ГОСТу показывают себя лучше. Особенно на конвейерных системах, где мы специализируемся. Коллеги из 'ЛАЗУРНОЕ МОРЕ' подтвердят: иногда старое — действительно надежнее.
Первое — наличие клейма с маркировкой не только на упаковке, но и на самом фланце. Второе — соответствие диаметра отверстий под шпильки. По стандарту для Ду150 это 18 мм, но некоторые производители делают 17,5 'для удобства' — это недопустимо.
Обязательно проверяем твердость по Бринеллю — должна быть в пределах 140-160 HB для стали 20. Если выше — будет проблематично фрезеровать при подгонке, если ниже — быстро износятся упорные поверхности.
И самое главное — сертификат с указанием не только химического состава, но и ударной вязкости КСU. Для северного исполнения это не менее 34 Дж/см2 при -40°C. Мы в 'ЛАЗУРНОЕ МОРЕ' всегда требуем этот параметр, особенно для поставок в Сибирь и на Дальний Восток.
Был у нас случай на дренажной системе карьера — поставили фланцы без проверки сертификатов, мол, там всего вода течет. Через полгода один фланец лопнул ночью, затопило трансформаторную подстанцию. Простой стоил дороже, чем вся экономия на комплектующих.
Сейчас даже для технической воды мы берем только сертифицированные изделия. Как показывает практика, дефекты проявляются именно на вспомогательных линиях — потому что там реже проводят диагностику.
Если нужна консультация по применению конкретных типов фланцев — специалисты 'ЛАЗУРНОЕ МОРЕ' всегда помогут подобрать вариант под ваши условия. Мы же не просто продаем, а сами участвуем в монтаже и знаем специфику разных отраслей.