第十章法蘭連接

1、O返回第二篇 壓力容器 第六章第六章 壓力容器與化工設(shè)備常用材料壓力容器與化工設(shè)備常用材料 第七章第七章 壓力容器的薄膜應(yīng)力、彎曲應(yīng)壓力容器的薄膜應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、二次應(yīng)力力、二次應(yīng)力 第八章第八章 內(nèi)壓容器內(nèi)壓容器 第九章第九章 外壓容器與壓桿的穩(wěn)定計(jì)算外壓容器與壓桿的穩(wěn)定計(jì)算 第十章第十章 法蘭連接法蘭連接 第十一章第十一章 人孔、手孔、視鏡和液面計(jì)人孔、手孔、視鏡和液面計(jì) 第十二章第十二章 開孔補(bǔ)強(qiáng)與設(shè)備凸緣開孔補(bǔ)強(qiáng)與設(shè)備凸緣 第十三章第十三章 容器支座容器支座 第十四章第十四章 容器的焊接結(jié)果容器的焊接結(jié)果 第十五章第十五章 壓力容器的監(jiān)察管理與定期壓力容器的監(jiān)察管理與定期檢驗(yàn)檢驗(yàn)O返回

2、1 壓力容器法蘭連接壓力容器法蘭連接2 管法蘭連接管法蘭連接第十章 法蘭連接O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接 由于生產(chǎn)工藝要求，或?yàn)橛捎谏a(chǎn)工藝要求，或?yàn)榱酥圃?、運(yùn)輸、安裝檢修方便，了制造、運(yùn)輸、安裝檢修方便，化工設(shè)備和管道常常采用可拆化工設(shè)備和管道常常采用可拆式連接結(jié)構(gòu)。式連接結(jié)構(gòu)。 如：法蘭連接、螺紋連接、如：法蘭連接、螺紋連接、插套連接等。插套連接等。 法蘭連接是一種應(yīng)用最廣法蘭連接是一種應(yīng)用最廣的可拆式連接。的可拆式連接。 O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接一、法蘭連接的密封原理一、法蘭連接的密封原理組成：組成：一對法蘭、數(shù)個(gè)螺栓和一個(gè)墊片一對法蘭、數(shù)個(gè)螺栓和一個(gè)墊片 密封原理：在螺栓預(yù)緊力作用

3、下，把法蘭密封面間的墊密封原理：在螺栓預(yù)緊力作用下，把法蘭密封面間的墊片壓緊，借助于墊片的變形，把密封面上的凹凸不平處填片壓緊，借助于墊片的變形，把密封面上的凹凸不平處填滿，形成初始的密封條件。滿，形成初始的密封條件。 這時(shí)在墊片單位面積上的壓緊力稱為這時(shí)在墊片單位面積上的壓緊力稱為預(yù)緊密封比壓預(yù)緊密封比壓。 法蘭密封面上實(shí)際存在的密封比壓，預(yù)緊時(shí)不低于墊法蘭密封面上實(shí)際存在的密封比壓，預(yù)緊時(shí)不低于墊圈的圈的預(yù)緊密封比壓預(yù)緊密封比壓，工作時(shí)應(yīng)高于，工作時(shí)應(yīng)高于工作密封比壓工作密封比壓。O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接二、壓力容器法蘭標(biāo)準(zhǔn)二、壓力容器法蘭標(biāo)準(zhǔn)（一）壓力容器法蘭的類型（一）壓力容器法蘭

4、的類型 壓力容器法蘭從整體看有三種形式：壓力容器法蘭從整體看有三種形式：甲型平焊法蘭甲型平焊法蘭、乙乙型平焊法蘭型平焊法蘭和和長頸對焊法蘭長頸對焊法蘭。甲型平焊法蘭：甲型平焊法蘭：法蘭盤直接與容器的筒體或封頭焊接。法蘭盤直接與容器的筒體或封頭焊接。 乙型平焊法蘭：乙型平焊法蘭：法蘭盤外增加了一個(gè)厚度大于筒體壁厚法蘭盤外增加了一個(gè)厚度大于筒體壁厚的短節(jié)。的短節(jié)。甲型平焊法蘭甲型平焊法蘭 乙型平焊法蘭乙型平焊法蘭O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接 長勁對焊法蘭：長勁對焊法蘭：法蘭盤上有長頸，采用對焊與封頭或法蘭盤上有長頸，采用對焊與封頭或筒體連接。筒體連接。 長勁對焊法蘭由于長勁對焊法蘭由于有長頸，并采

5、用對焊，有長頸，并采用對焊，故剛性更好，適用于故剛性更好，適用于壓力、溫度較高或設(shè)壓力、溫度較高或設(shè)備直徑較大的場合。備直徑較大的場合。 O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接（二）壓力容器法蘭的結(jié)構(gòu)（二）壓力容器法蘭的結(jié)構(gòu)1. 密封面形式密封面形式 密封表面是一個(gè)突出的光滑平面。這種密封面結(jié)構(gòu)簡密封表面是一個(gè)突出的光滑平面。這種密封面結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，便于進(jìn)行防腐襯里。但不易壓緊，常用于單，加工方便，便于進(jìn)行防腐襯里。但不易壓緊，常用于壓力不高且介質(zhì)無毒的場合。壓力不高且介質(zhì)無毒的場合。（1）平面型密封面）平面型密封面O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接 密封面由一個(gè)凸面和一個(gè)凹面所組成，在凹面上放置密封面

6、由一個(gè)凸面和一個(gè)凹面所組成，在凹面上放置墊圈，壓緊時(shí)，由于凹面外側(cè)有擋臺(tái)，墊圈不會(huì)擠出來，墊圈，壓緊時(shí)，由于凹面外側(cè)有擋臺(tái)，墊圈不會(huì)擠出來，墊片便于對中，但寬度較大，需較大的螺栓預(yù)緊力。墊片便于對中，但寬度較大，需較大的螺栓預(yù)緊力。（2）凹凸型密封面）凹凸型密封面O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接 密封面由一個(gè)榫和一個(gè)槽所組成，墊圈放在槽內(nèi)。密封面由一個(gè)榫和一個(gè)槽所組成，墊圈放在槽內(nèi)。 3）榫槽型密封面）榫槽型密封面O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接（三）壓力容器法蘭的尺寸系列（三）壓力容器法蘭的尺寸系列1. 公稱直徑和公稱壓力公稱直徑和公稱壓力 容

7、器法蘭的容器法蘭的公稱直徑公稱直徑DN指的是與法蘭相配的筒體或封指的是與法蘭相配的筒體或封頭的公稱直徑。頭的公稱直徑。 壓力容器法蘭的公稱直徑與壓力容器的公稱直徑取同一壓力容器法蘭的公稱直徑與壓力容器的公稱直徑取同一系列數(shù)值。系列數(shù)值。 例如例如DN 1000mm的壓力容器，應(yīng)當(dāng)配用的壓力容器，應(yīng)當(dāng)配用DN 1000mm的的壓力容器法蘭。壓力容器法蘭。O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接 法蘭的法蘭的公稱壓力公稱壓力PN指的是在規(guī)定的設(shè)計(jì)條件下，在確指的是在規(guī)定的設(shè)計(jì)條件下，在確定法蘭尺寸時(shí)所采用的設(shè)計(jì)壓力。定法蘭尺寸時(shí)所采用的設(shè)計(jì)壓力。 壓力容器法蘭共有壓力容器法蘭共有七七個(gè)個(gè)公稱壓力等級：公稱壓力

8、等級：0.25、0.60、1.00、1.60、2.50、4.00、6.40（MPa） （表（表10-210-8即即按此編排）。按此編排）。 只要法蘭的公稱直徑、公稱壓力確定了，法蘭的尺寸只要法蘭的公稱直徑、公稱壓力確定了，法蘭的尺寸也就確定了。也就確定了。O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接 壓力容器法蘭與管法蘭均已制定出標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)壓力容器法蘭與管法蘭均已制定出標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)公稱直徑公稱直徑和和公稱壓力公稱壓力，可以從標(biāo)準(zhǔn)中查到，少量超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍法蘭，可以從標(biāo)準(zhǔn)中查到，少量超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍法蘭，才需進(jìn)行設(shè)計(jì)。才需進(jìn)行設(shè)計(jì)。（四）壓力容器法蘭選用（四）壓力容器法蘭選用O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接 內(nèi)徑為

9、內(nèi)徑為Di，設(shè)計(jì)壓力為，設(shè)計(jì)壓力為p，設(shè)計(jì)溫度為，設(shè)計(jì)溫度為t的容器筒體或的容器筒體或封頭選配法蘭步驟：封頭選配法蘭步驟：（1）根據(jù)容器的公稱直徑和設(shè)計(jì)壓力）根據(jù)容器的公稱直徑和設(shè)計(jì)壓力p，參照表，參照表10-1初初步確定法蘭的結(jié)構(gòu)類型。步確定法蘭的結(jié)構(gòu)類型。（2）根據(jù)容器的設(shè)計(jì)壓力）根據(jù)容器的設(shè)計(jì)壓力p，設(shè)計(jì)溫度，設(shè)計(jì)溫度t及準(zhǔn)備采用的法及準(zhǔn)備采用的法蘭材料，按表蘭材料，按表10-9或表或表10-10確定所選用法蘭的確定所選用法蘭的PN。（3）根據(jù)所確定的法蘭）根據(jù)所確定的法蘭PN與與DN再查看表再查看表10-1，驗(yàn)證一下，驗(yàn)證一下初步確定的法蘭類型是否覆蓋了所確定的初步確定的法蘭類型是否覆

10、蓋了所確定的PN、DN。如果。如果覆蓋，則可按所確定的覆蓋，則可按所確定的PN和和DN確定法蘭尺寸，否則需變確定法蘭尺寸，否則需變更所選法蘭類型或變更材料，調(diào)整更所選法蘭類型或變更材料，調(diào)整PN。（4）根據(jù)）根據(jù)PN和和DN，從表，從表10-2至表至表10-8中查取法蘭尺寸。中查取法蘭尺寸。P263O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接例例1 為一臺(tái)精餾塔塔節(jié)選配法蘭。該塔內(nèi)徑為一臺(tái)精餾塔塔節(jié)選配法蘭。該塔內(nèi)徑Di=1000mm，d dn=4mm，操作溫度，操作溫度280，設(shè)計(jì)壓力，設(shè)計(jì)壓力p=0.2MPa，法蘭材，法蘭材料可用料可用20R，也可用，也可用16MnR，試分別確定使用這兩種材料，試分別確定

11、使用這兩種材料時(shí)，法蘭的類型和尺寸。時(shí)，法蘭的類型和尺寸。1）確定法蘭類型）確定法蘭類型DN=1000mmp=0.2MPa，根據(jù)表，根據(jù)表10-1選甲型平焊法蘭（估計(jì)選甲型平焊法蘭（估計(jì)PN0.6MPa）2）確定公稱壓力）確定公稱壓力根據(jù)根據(jù)p=0.2MPa，t=280，查表，查表10-10用用20R時(shí)，若取時(shí)，若取PN=0.25MPa，300的的p=0.15MPa0.2MPa，因此定，因此定PN=0.6MPaO返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接3）確定法蘭尺寸）確定法蘭尺寸20R：DN=1000mm，PN=0.6MPa，查表，查表10-3確定尺寸確定尺寸16MnR ：DN=1000mm，PN=0.2

12、5MPa，查表，查表10-2確定確定尺寸尺寸4）在圖樣上標(biāo)記）在圖樣上標(biāo)記法蘭標(biāo)記：法蘭標(biāo)記：- - / - 法蘭名稱及代號(hào)（法蘭名稱及代號(hào)（p264表）表）法蘭密封面形式代號(hào)法蘭密封面形式代號(hào)公稱直徑公稱直徑公稱壓力公稱壓力法蘭厚度法蘭厚度法蘭總高度法蘭總高度標(biāo)準(zhǔn)號(hào)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)O返回第一節(jié)壓力容器法蘭連接（五）密封墊片（五）密封墊片 密封墊片應(yīng)具有適當(dāng)密封墊片應(yīng)具有適當(dāng)變形變形和和回彈回彈能力。能力。 最常用墊片分為：最常用墊片分為：非金屬、非金屬、 金屬、非金屬與金屬混金屬、非金屬與金屬混合制合制的墊片的墊片O返回1 壓力容器法蘭連接壓力容器法蘭連接2 管法蘭連接管法蘭連接第十章 法蘭連接O返回第二節(jié) 管法蘭連接管法蘭標(biāo)準(zhǔn)：管法蘭標(biāo)準(zhǔn)：1）HG205922063597 鋼制管法蘭、墊片、緊固件鋼制管法蘭、墊片、緊固件標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)2）GB911291232000 鋼制管法蘭鋼制管法蘭標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程推薦推薦1 由于容器筒體的公稱直徑和管子的公稱直徑所代表的具由于容器筒體的公稱直徑和管子的公稱直徑所代表的具體尺寸不同，所以，同樣公稱直徑