常用法蘭基礎(chǔ)知識

1、法蘭基礎(chǔ)知識法蘭基礎(chǔ)知識 黔希煤化工氣化廠黔希煤化工氣化廠設(shè)備培訓(xùn)課件設(shè)備培訓(xùn)課件課程目標(biāo)課程目標(biāo)通過學(xué)習(xí)，能夠識別各種法蘭的類型。掌握各種法蘭的使用場合。了解各種法蘭的結(jié)構(gòu)形式。主要內(nèi)容主要內(nèi)容1 1 法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)與密封原理，法蘭標(biāo)準(zhǔn)及選用。法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)與密封原理，法蘭標(biāo)準(zhǔn)及選用。2 2 壓力容器和管道中常用的法蘭密封面型式特點壓力容器和管道中常用的法蘭密封面型式特點 1.11.1 法蘭聯(lián)接法蘭聯(lián)接 生產(chǎn)工藝要求，為了制造、運輸、安裝、檢修方便，生產(chǎn)工藝要求，為了制造、運輸、安裝、檢修方便，常采用可拆卸的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。常采用可拆卸的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。常見的可拆卸結(jié)構(gòu)有：常見的可拆卸結(jié)構(gòu)有：法蘭聯(lián)接法蘭聯(lián)

2、接螺紋聯(lián)接螺紋聯(lián)接 承插式聯(lián)接。承插式聯(lián)接。特點：可拆卸聯(lián)接應(yīng)確保接口密封的可靠性。特點：可拆卸聯(lián)接應(yīng)確保接口密封的可靠性。法蘭聯(lián)接強(qiáng)度較好和緊密性，適用尺寸范圍寬，設(shè)備和管道應(yīng)法蘭聯(lián)接強(qiáng)度較好和緊密性，適用尺寸范圍寬，設(shè)備和管道應(yīng)用最普遍。用最普遍。缺點：法蘭聯(lián)接不能很快裝配與拆卸，制造成本較高。缺點：法蘭聯(lián)接不能很快裝配與拆卸，制造成本較高。 設(shè)備法蘭與管法蘭均已制定出標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)公稱直徑和公稱壓力，設(shè)備法蘭與管法蘭均已制定出標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)公稱直徑和公稱壓力，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，才需進(jìn)行可以從標(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。設(shè)計。1.2 1.2 法蘭聯(lián)

3、接結(jié)構(gòu)與密封原理法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)與密封原理聯(lián)接件強(qiáng)度破壞很少見，多是密封不好而泄漏。設(shè)計中要防止介質(zhì)泄漏。法蘭密封的原理法蘭密封的原理預(yù)緊力壓緊墊片。壓緊應(yīng)力（墊片密封比壓力）到一定數(shù)值使墊片變形，密封面上微隙被填滿，形成初始密封條件。密封比壓力主要決定于墊片材質(zhì)。法蘭密封的原理法蘭密封的原理墊片材質(zhì)確定后，墊片越寬，為保證比壓力，預(yù)緊力越大，螺栓和法蘭尺寸也越大，所以墊片不應(yīng)過寬，更不應(yīng)該把整個法蘭面都鋪滿墊片。法蘭密封的原理法蘭密封的原理工作狀態(tài)內(nèi)壓軸向力拉伸，降低了壓緊應(yīng)力。墊片有足夠回彈，工作狀態(tài)內(nèi)壓軸向力拉伸，降低了壓緊應(yīng)力。墊片有足夠回彈，補(bǔ)償變形，預(yù)緊密封比壓值不小于某一值補(bǔ)償變形，

4、預(yù)緊密封比壓值不小于某一值(工作密封比壓工作密封比壓)，保，保持良好密封。反之，回彈不足，則此密封失效。持良好密封。反之，回彈不足，則此密封失效。密封元件在操作壓力作用下，仍然保持一定的殘余壓緊力。螺密封元件在操作壓力作用下，仍然保持一定的殘余壓緊力。螺栓和法蘭須有足夠大的強(qiáng)度和剛度，不發(fā)生過大的變形。栓和法蘭須有足夠大的強(qiáng)度和剛度，不發(fā)生過大的變形。1.3 1.3 法蘭的分類法蘭的分類1.3.1 1.3.1 整體法蘭整體法蘭1.1.平焊法蘭平焊法蘭 制造容易，應(yīng)用廣泛，但剛性較差。法蘭附近筒壁的截面上，將產(chǎn)生附加的彎曲應(yīng)力。所以平焊法蘭適用的壓力范圍較低（PN4.0MPa）。平焊法蘭的適用范

5、圍2 2 對焊法蘭對焊法蘭又稱高頸法蘭或長頸法蘭頸提高剛性，厚度比筒體厚，降低根部彎曲應(yīng)力。對接焊縫，比平焊法蘭的角焊縫強(qiáng)度好，對焊法蘭適用于壓力、溫度較高或設(shè)備直徑較大的場合1.3.2 1.3.2 松式法蘭松式法蘭法蘭與容器或管道不連接，比整體式連接強(qiáng)度差法蘭盤可用不同材料，用于銅制、鋁制、陶瓷、石墨及其非金屬材料的設(shè)備或管道上。受力后無附加彎曲應(yīng)力，只適用于壓力較低場合受力后無附加彎曲應(yīng)力，只適用于壓力較低場合1.3.3 1.3.3 任意式法蘭任意式法蘭整體性介于整體法蘭和松式法蘭之間，包括未焊透的焊接法蘭。圓形法蘭最常見，方形法蘭利于管子排列緊湊，橢圓形法蘭常用于閥門和小直徑的高壓管子上

6、。1.4 1.4 影響法蘭密封的因素影響法蘭密封的因素影響法蘭密封的因素主要有： 螺栓預(yù)緊力 密封面型式墊片性能法蘭剛度操作條件1.4.1 1.4.1 螺栓預(yù)緊力螺栓預(yù)緊力螺栓預(yù)緊力是影響密封一個重要因素。預(yù)緊力使墊片壓緊并實現(xiàn)初始密封。預(yù)緊力過大則墊片被壓壞或擠出。 預(yù)緊力通過法蘭密封面?zhèn)鬟f給墊片，良好的密封，必須使預(yù)緊力均勻地作用于墊片。當(dāng)需要預(yù)緊力一定時，采取增加螺栓個數(shù)對密封有利1.4.2 1.4.2 密封面密封面法蘭聯(lián)接密封性能與密封面型式有關(guān)，密封面型式選擇：主要考慮壓力、溫度、介質(zhì)。2 2 壓力容器和管道中常用的法蘭密封壓力容器和管道中常用的法蘭密封面型式和特點：面型式和特點：法

7、蘭密封面型式和代號（GB/T9112-2000）2.1 2.1 突面（突面（RFRF）光滑平面，可車制密紋水線。結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，便于進(jìn)行防腐襯里。接觸面積大，預(yù)緊時墊片容易往兩邊擠，不易壓緊。2.2 2.2 凹凸面（凹凸面（MFMMFM）凸面和凹面相配合，凹面上放置墊片，防止墊片被擠出，適用于壓力較高。2.3 2.3 榫槽面榫槽面(TG)(TG) 榫面容易損壞， 槽中墊片不被擠動。 結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，更換墊片較困難。 螺栓力較小。獲得良好的密封效果。 適于易燃、易爆、有毒介質(zhì)及較高壓力。 壓力不大時，即使直徑較大，也能很好 密封。2.4 2.4 全平面（全平面（FFFF）與環(huán)連接面（）與環(huán)連接面

8、（RJRJ） 全平面密封適合于壓力較小的場合（PN1.6MPa） 環(huán)連接面主要用在帶頸對焊法蘭與整體法蘭上，適用壓力范圍為（6.3MPaPN25.0MPa）2.5 2.5 其他類型密封面其他類型密封面高壓容器和高壓管道用球面（透鏡）和橢圓或八角形截面金屬墊片4 4 法蘭選用法蘭選用石油、化工上用的法蘭標(biāo)準(zhǔn)有兩類： 一類是壓力容器法蘭標(biāo)準(zhǔn) 一類是管法蘭標(biāo)準(zhǔn)壓力容器法蘭標(biāo)準(zhǔn)壓力容器法蘭標(biāo)準(zhǔn) 4.1 4.1 平焊法蘭平焊法蘭416表4.2 4.2 對焊法蘭對焊法蘭 長頸對焊法蘭有厚度更大的頸，剛性大。更高壓力范圍(PN 0.6MPa6.4MPa)和直徑范圍(DN300mm2000mm)，適用溫度范圍

9、為-20450。乙型平焊法蘭中DN 2000mm以下規(guī)格包括在長頸對焊法蘭的規(guī)定范圍之內(nèi)。兩者聯(lián)接尺寸和法蘭厚度一樣。DN2000mm以下的乙型平焊法蘭可用軋制長頸對焊法蘭代替，以降低成本。平焊與對焊法蘭都有帶襯環(huán)的與不帶襯環(huán)的兩種。當(dāng)設(shè)備是由不銹鋼制作時，采用碳鋼法蘭加不銹鋼襯環(huán)，可以節(jié)省不銹鋼。4.3 4.3 管法蘭標(biāo)準(zhǔn)管法蘭標(biāo)準(zhǔn)同樣公稱直徑的容器法蘭和管法蘭的尺寸不相同，不能互相代用。管法蘭的型式除平焊、對焊法蘭外，還有鑄鋼法蘭、鑄鐵法蘭、活套法蘭、螺紋法蘭等。管法蘭標(biāo)準(zhǔn)查選方法、步驟與壓力容器法蘭同。 五、法蘭的標(biāo)記 2 2、帶頸平焊法蘭、帶頸平焊法蘭 公稱通徑100mm、公稱壓力2.

10、5MPa的平面帶頸平焊法蘭帶頸平焊法蘭：法蘭 DN100-PN25 FF（系列）GB/T9116.1-2000 公稱通徑80mm、公稱壓力2.5MPa的突面帶頸平焊法蘭帶頸平焊法蘭：法蘭 DN100-PN25 RF（系列）GB/T9116.1-2000 公稱通徑80mm、公稱壓力4.0MPa的凸面帶頸平焊法蘭帶頸平焊法蘭：法蘭 DN80-PN40 M（系列）GB/T9116.2-20003、法蘭蓋 公稱通徑80mm、公稱壓力2.5MPa的平面鋼制管法蘭蓋：鋼制管法蘭蓋：法蘭蓋 DN80-PN25 FF GB/T9123.1-2000 公稱通徑80mm、公稱壓力2.5MPa的突面鋼制管法蘭蓋：鋼制管法蘭蓋：法蘭蓋 DN80-PN25 RF GB/T9123.1-2000 公稱通徑80mm、公稱壓力2.5MPa的凸面鋼制管法蘭蓋：鋼制管法蘭蓋：法蘭蓋 DN80-PN25 M GB/T9123.2-2000 4、法蘭標(biāo)記 法蘭標(biāo)記由7部分組成。例如：公稱壓力2.5MPa、公稱直徑