Фланец Ду 100 должен соответствовать определенным характеристикам, как конструктивным, так и технологическим, надежно выполнять свои функции в любых температурных условиях, а также способствовать сохранению пропускной способности трубопроводов в тех случаях, когда требуется транспортирование агрессивной среды. Именно поэтому для его изготовления наиболее часто применяют сталь.
По конструктивным особенностям различают три стандартных вида фланца:
- фланец Ду 100 плоский приварной (ГОСТ 1820-80) — при монтаже как бы надевается на трубу;
- приварной встык (ГОСТ 1821-80) — при монтаже накладывают только один сварочный шов;
- свободный на приварном кольце (ГОСТ 1820-80) — приварной конец имеет кольцо, которое приваривается к трубе, а сам фланец остается свободным. Удобство монтажа такого вида фланца заключается в том, что его болтовые отверстия очень легко стыковываются с болтовыми отверстиями присоединяемой арматуры или другого оборудования, причем для этого не требуется поворачивать трубу. Естественно, что к этому виду фланцев монтажники трубопроводов проявляют особый интерес в тех случаях, когда требуется провести ремонтные работы или установить трубопровод в труднодоступном месте.
Фланец 100 имеет наиболее точную расточку внутреннего диаметра, что позволяет добиться идеального соединения с трубой. Этого нельзя сказать о фланцах с диаметром более 200 мм, где по нормам допускает зазор до 2,5 мм на одну сторону трубы, в сумме — это уже 5 мм, что в свою очередь дает отклонение от идеальной формы круга и затрудняет соединение трубы с фланцем.
Исполнение с 1 по 9 — еще одна особенность конструкции фланцев. Она определяет вид поверхности под прокладку, что влияет на качество соединения. И, конечно, материал, из которого изготавливаются фланцы. В настоящее время для производства используют большое количество марок стали, основные из которых — ст20, ст09Г2С, ст15Х5М и ст12Х18Н10Т.
Следующей важной конструктивной особенностью фланцев является условное давление. Величина обозначается как РУ, измеряется в кгс/см² и зависит от геометрических размеров фланца и исполнения уплотнительной поверхности. Например, фланец 100 стальной плоский приварной и стальной свободный на приварном кольце выдерживают давление до 30 кгс/см², а фланец 100 стальной приварной встык способен выдерживать давление до 250 кгс/см².
В последнее время на отечественном рынке появились фланцы, изготовленные по зарубежным стандартам. Они имеют некоторые отличия в конструкции от российских фланцев. Самые распространенные из них — фланцы, выполненные по немецкой технологии 01М и американской АМ-51. Фланцы, производимые по российским стандартам — это: стальные приварные, изолирующие и фланцы сосудов и аппаратов. Из этих трех видов наибольшую популярность получил первый. Способы крепления зависят от размера фланца.