Фланец стальной Ду630 Ру10 с порошковым покрытием

Частота замены уплотнительных прокладок при работе фланца под давлением 4,0 МПа зависит от типа прокладки, температуры, среды и вибраций. Прокладки из графита или фторопласта обычно более долговечны при высоких давлениях и температурах, чем асбостальные или паронитовые. Необходимо следовать рекомендациям производителя прокладок и регулярно проводить инспекции.

Фланцы из сталей с высокой ударной вязкостью и твердостью лучше выдерживают ударные нагрузки при транспортировке твердых частиц. Могут применяться стали типа 09Г2С или другие износостойкие марки. Внутренняя поверхность может быть защищена покрытиями или футеровкой.

Для трубопровода, находящегося под землей, требуются фланцы из коррозионностойких материалов или с надежной антикоррозионной защитой. Углеродистые стальные фланцы нуждаются в усиленных защитных покрытиях (битумных, полимерных) для защиты от почвенной коррозии. В агрессивных грунтах может потребоваться катодная защита.

Долговечность фланцевого соединения в условиях циклического изменения нагрузки обеспечивается использованием фланцев с приварным воротником (тип 11). Необходимо правильный расчет соединения на усталостную прочность, выбор крепежных элементов, рассчитанных на циклические нагрузки, и применение средств предотвращения ослабления крепежа (контргаек).

Для работы с растворами щелочей применимы фланцы из углеродистых сталей Ст20 или 09Г2С при невысоких концентрациях и температурах. При повышении агрессивности щелочной среды могут потребоваться легированные стали, устойчивые к щелочной коррозии. Выбор материала зависит от конкретного типа щелочи, ее концентрации и температуры.

Марки стали фланцев, применимые для работы с углекислым газом, включают углеродистые стали Ст20 или низколегированные стали 09Г2С. В отсутствие влаги и высоких температур углекислый газ обычно не агрессивен. При наличии влаги или высоких температур может возникать углекислотная коррозия, требующая коррозионностойких материалов.

Наиболее устойчивы к вибрационным нагрузкам фланцы с приварным воротником (тип 11) и, при корректном монтаже, резьбовые фланцы (тип 31). Приварной воротник обеспечивает жесткое соединение с трубой, снижая концентрацию напряжений. Резьбовые фланцы с контролируемой затяжкой и контргайками также могут противостоять вибрациям. Плоские приварные фланцы (тип 01) менее адаптированы к вибрационным воздействиям без дополнительных конструктивных мер.