Фланец стальной Ду1200 с покрытием

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.

Для обеспечения герметичности фланцевого соединения при низких температурах, например, -50°С, критичен выбор морозостойкой уплотнительной прокладки. Могут использоваться прокладки из специальных эластомеров или графита. Важно также применять крепежные элементы из стали с соответствующей хладостойкостью и правильно рассчитывать момент затяжки с учетом термического расширения.

Для обеспечения надежности фланцевого соединения при постоянных вибрациях критично использовать фланцы с приварным воротником (тип 11). Жесткое соединение с трубой и использование крепежных элементов с повышенным классом прочности с применением средств предотвращения самоотвинчивания (контргаек) необходимы для противостояния вибрации.

Срок службы фланца в условиях повышенной влажности сокращается из-за процессов атмосферной коррозии. Углеродистые стали подвержены коррозии во влажной среде, особенно при наличии в воздухе агрессивных примесей. Недостаточная или отсутствующая антикоррозионная защита поверхности фланца ускоряет этот процесс.

Для трубопровода с пульсирующим давлением предпочтительны фланцы с приварным воротником (тип 11). Они обеспечивают более высокую прочность и усталостную стойкость, необходимые для компенсации колебаний давления. Соединение должно быть рассчитано на усталостную прочность, а крепежные элементы должны быть рассчитаны на циклические нагрузки с использованием средств предотвращения ослабления.

Фланцы из сталей с повышенной твердостью и износостойкостью лучше выдерживают абразивный износ в суспензионных трубопроводах. В зависимости от характеристик абразивной среды может применяться сталь 09Г2С или другие марки. В некоторых случаях для повышения стойкости используются защитные покрытия или футеровка внутренней поверхности фланца.

Фланцы из стали 09Г2С обладают повышенной хладостойкостью по сравнению с фланцами из стали Ст20 при низких температурах. Легирование марганцем и кремнием в стали 09Г2С улучшает ее вязкость и снижает порог хрупкости при отрицательных температурах. Сталь Ст20 при низких температурах склонна к охрупчиванию, что увеличивает риск разрушения под нагрузкой.