
Когда речь заходит о присоединительных размерах фланцев, многие думают, что ГОСТ — это просто таблицы и цифры. Но на практике даже опытные технологи иногда путают, например, исполнение 1 и 2 для фланцев в исполнении с выступом. Особенно сложно бывает с зарубежными заказами, где пытаются совместить наш стандарт с европейским EN 1092-1. У нас на производстве был случай, когда из-за разницы в 0,5 мм по диаметру окружности болтовой разболтовки пришлось переделывать партию фланцев для нефтехимического объекта. И это при том, что вроде бы всё по ГОСТу...
Стандарт 2015 года стал серьёзным шагом вперёд, но до сих пор некоторые заводы используют старые чертежи. Например, для фланцев типа 01 (плоских) часто забывают уточнять толщину прокладки при расчёте высоты. Мы в ООО Шаньдун Жуйе Новая Энергия Оборудование столкнулись с этим, когда делали фланцы из углеродистой стали для газопровода: заказчик предоставил техзадание по старому ГОСТ 12820-80, а по новому стандарту изменились допуски на смещение отверстий под шпильки.
Кстати, про углеродистую сталь — это отдельная история. Когда делаешь фланцы по ГОСТ 33259 из Ст20, приходится учитывать усадку при ковке. Особенно для размеров DN300 и выше. На нашем сайте https://www.ryflange.ru есть технические спецификации, но в жизни часто приходится делать поправки на конкретный станок. Например, пресс усилием 4000 тонн даёт другую деформацию compared to 6000-тонным, и это влияет на конечные присоединительные размеры.
Ещё один нюанс — обработка торцевых поверхностей. По стандарту шероховатость должна быть не грубее Ra 20, но некоторые заказчики требуют Ra 12.5 для фланцев, работающих с агрессивными средами. При этом в ГОСТ чётко не прописано, как это влияет на присоединительные размеры, хотя на практике при более гладкой поверхности может измениться толщина прокладки и, соответственно, расчётная высота фланца.
Сейчас много проектов, где наше оборудование стыкуется с европейским. И вот здесь начинается самое интересное с фланцами по ГОСТ 33259. Немцы, например, часто используют фланцы по DIN с другим расположением отверстий. Был у нас заказ для химического завода — пришлось делать фланцы с двумя комплектами отверстий: по ГОСТ и DIN. Конечно, это усложнило производство, но зато избежали проблем при монтаже.
Особенно сложно с размерами DN50-DN100. Казалось бы, мелочь, но именно на этих диаметрах чаще всего возникают нестыковки. Помню, для насосной станции делали фланцы из алюминиевых сплавов — пришлось трижды переделывать из-за того, что заказчик неправильно указал тип уплотнения. В итоге сделали с запасом по толщине и обработали по месту.
Ещё одна головная боль — фланцы для вакуумных систем. Тут требования к плоскостности совсем другие, и стандартные допуски по ГОСТ 33259 не всегда подходят. Приходится увеличивать точность обработки, что сказывается на стоимости. Но как показала практика, лучше сразу заложить этот момент в техпроцесс, чем потом переделывать.
На нашем заводе контроль присоединительных размеров фланцев — это отдельная операция. Используем калибры-шаблоны, но для ответственных изделий перешли на 3D-сканирование. Особенно важно контролировать соосность отверстий и параллельность торцевых поверхностей. Для фланцев высокого давления (Ру100 и выше) даже незначительное отклонение может привести к протечкам.
Интересный случай был с фланцами DN500 из алюминиевых прутков. При контроле выяснилось, что из-за внутренних напряжений после термообработки изменилась геометрия. Пришлось разрабатывать специальную технологию правки. Сейчас для таких случаев у нас есть отдельный регламент, который не найти в открытых источниках.
Ещё важно учитывать температурные расширения. Для фланцев, работающих при температурах выше 300°C, мы вводим поправки в размеры на холодном состоянии. Это особенно критично для энергетического оборудования, где перепады температур могут достигать 500°C. ГОСТ даёт общие рекомендации, но конкретные значения приходится определять экспериментально для каждого материала.
В нефтегазовой отрасли к фланцам по ГОСТ 33259 требования особенно жёсткие. Например, для морских платформ нужны дополнительные испытания на циклические нагрузки. Мы такие делали для проекта на Сахалине — пришлось модифицировать технологию ковки, чтобы обеспечить необходимую усталостную прочность.
Для химической промышленности часто требуются фланцы из специальных сплавов. Стандарт предусматривает различные материалы, но на практике возникают сложности с термообработкой. Например, для фланцев из титановых сплавов приходится использовать специальные режимы, чтобы сохранить геометрию.
Интересный опыт получили при работе с объектами водоподготовки. Там фланцы работают в условиях переменной влажности и химически агрессивных сред. Выяснилось, что стандартные покрытия не всегда эффективны, пришлось разрабатывать собственные решения. Сейчас это стало нашей специализацией, о чём указано на https://www.ryflange.ru в разделе про антикоррозионную защиту.
Если говорить о будущем присоединительных размеров фланцев, то явно прослеживается тенденция к унификации с международными стандартами. Но полностью переходить на EN вряд ли целесообразно — у нашего ГОСТ есть свои преимущества, особенно в части учёта специфики российских производственных условий.
На мой взгляд, следующий пересмотр ГОСТ 33259 должен учесть опыт цифровизации. Уже сейчас многие проектные институты переходят на 3D-модели, и было бы логично дополнить стандарт требованиями к цифровым двойникам фланцевых соединений.
Что касается производства, то мы в ООО Шаньдун Жуйе Новая Энергия Оборудование постепенно внедряем системы автоматизированного контроля размеров. Это позволяет снизить влияние человеческого фактора, особенно при больших объёмах производства. Но полностью отказаться от ручного контроля пока невозможно — слишком много нюансов, которые не учтёшь в программе.