化工設備圖樣-化工設備常用零部件簡介（化工制圖課件）

化工制圖及CAD知識點3：化工設備常用零部件簡介化工設備基本結構一.筒體

筒體的直徑和高度（或長度）根據(jù)工藝要求確定，壁厚由強度計算決定，筒體直徑應在國家標準GB/T9019－2015《壓力容器公稱直徑》所規(guī)定的尺寸系列中選取。筒體是化工設備的主體部分，以圓柱形筒體應用最廣。筒體一般由鋼板卷焊成形。筒體的主要尺寸是公稱直徑、高度（或長度）和壁厚。當直徑小于500mm時，可用無縫鋼管作筒體。一.筒體壓力容器公稱直徑/mm卷焊而成的筒體，其公稱直徑系指筒體的內(nèi)徑。采用無縫鋼管作筒體時，其公稱直徑系指鋼管的外徑。內(nèi)

徑

為

基

準300350400450500550600650700750800850900

9501000110012001300140015001600170018001900200021002200230024002500260027002800290030003100320033003400

3500360037003800390040004100420043004400450046004700

4800490050005100520053005400550056005700580059006000

外

徑

為

基

準公稱直徑150200250300350400

外徑168319273325356406

一.筒體

提示：筒體在明細欄中填寫“筒體公稱直徑×壁厚”，在“備注”欄中填寫“H（L）=筒體高（長）”，公稱直徑用加尺寸數(shù)字表示“DN××”

【例】圓筒內(nèi)徑為2800mm的壓力容器筒體的標記格式如下公稱直徑DN××標準編號其規(guī)定標記為公稱直徑DN2800GB/T9019—2015

【例】公稱直徑為250、外徑為273mm的管子做筒體的壓力容器其規(guī)定標記為公稱直徑DN250GB/T9019—2015封頭及蓋板：凸形封頭、錐形封頭、平形蓋板。凸形封頭：半球形、碟形、橢圓形、無折邊球形頭。二.封頭及蓋板封頭是設備的重要組成部分，它與筒體一起構成設備的殼體。二.封頭及蓋板橢圓形封頭的公稱直徑與筒體相同，因此在設備圖中封頭的尺寸一般不單獨標注。當筒體由鋼板卷制時，橢圓形封頭的內(nèi)徑Di為公稱直徑DN；由無縫鋼管作筒體時，橢圓形封頭的外徑Do為公稱直徑DN。二.封頭及蓋板封頭類型代號封頭公稱直徑×封頭名義厚度（封頭成品最小厚度）-材料牌號標準號封頭的標記格式類型代號以內(nèi)徑為基準的橢圓形封頭，其類型代號為EHA；以外徑為基準的橢圓形封頭，其類型代號為EHB封頭成品最小厚度

即成品封頭實測厚度最小值標準號

現(xiàn)行的標準號為GB/T25198—2010，標注時省略年號

【例】公稱直徑1600mm、名義厚度12mm、材質16MnR、以內(nèi)徑為基準的橢圓形封頭，試寫出其規(guī)定標記EHA2000×12-16MnRGB/T25198提示：橢圓形封頭在明細欄的“名稱”欄中填寫“封頭

EHADN1600×18”管法蘭設備法蘭由于法蘭連接有較好的強度和密封性，而且拆卸方便，因此在化工設備中應用較普遍。法蘭連接由一對法蘭、密封墊片和螺栓、螺母和接管等零件所組成公稱直徑（DN）所連接管子的外徑公稱壓力（PN）

公稱壓力（PN）

公稱直徑（DN）所連接筒體的內(nèi)徑標準法蘭

三.法蘭與接管1．管法蘭（1）管法蘭的標識管法蘭用于管路與管路或設備上的接管與管路的連接。管法蘭屬于管路系統(tǒng)中的一種標準元件，它的公稱直徑并不等同于鋼管或管法蘭中的某個具體尺寸。在GB/T1047—2005《管道元件DN（公稱尺寸）的定義和選用》中，管法蘭的DN定義為：用于管道系統(tǒng)元件的字母和數(shù)字組合的尺寸標識。它由字母DN和后跟無因次的整數(shù)數(shù)字組成。這個數(shù)字與配用的鋼管外徑有固定的對應關系公稱尺寸DN1015202532405065鋼管外徑A（英制）17.221.326.933.742.448.360.376.1B（公制）1418253238455776公稱尺寸DN80100125150200250300350鋼管外徑A（英制）88.9114.3139.7168.3219.1273323.9355.6B（公制）89108133159219273325377公稱尺寸DN4004505006007008009001000鋼管外徑A（英制）406.44575086107118139141016B（公制）4264805306307208209501020表5-2管法蘭配用鋼管的公稱尺寸和鋼管外徑提示：鋼管外徑包括A、B兩個系列。A系列為國際通用系列（俗稱英制管），B系列為國內(nèi)沿用系列（俗稱公制管）三.法蘭與接管

（2）管法蘭的結構管法蘭用于管路與管路或設備上的接管與管路的連接?；ば袠I(yè)管法蘭標準共規(guī)定了八種不同類型的管法蘭和兩種法蘭蓋，最常用的是：板式平焊法蘭、帶頸平焊法蘭、帶頸對焊法蘭和法蘭蓋。

（3）管法蘭的密封面管法蘭密封面有全平面、突面、凹凸面、榫槽面和環(huán)連接面五種形式。全平面、突面型；凹凸形的密封面由一凸面和一凹面配對，凹面內(nèi)放置墊片，密封效果較好；榫槽形的密封面由一榫形面和一槽形面配對，墊片放置在榫槽中，密封效果最好。三.法蘭與接管管法蘭類型、密封面形式及其適用范圍注：PN≤4.0MPa的突面法蘭采用非金屬平墊片、聚四氟乙烯包覆墊和柔性石墨復合墊時，可車制密紋水線，密封面代號為RF（A）法蘭類型（代號）密封面形式（代號）公

稱

壓

力

PN/bar2.561016254063100板式平焊法蘭（PL）突面（RF）DN10～DN2000DN10～DN600—全平面（FF）DN10～DN2000DN10～DN600—帶頸平焊法蘭（SO）突面（RF）—DN10～DN300DN10～DN600—凹面（FM）凸面（M）—DN10～DN600—榫面（T）槽面（G）—DN10～DN600—全平面（FF）—DN10～DN300DN10～DN600—帶頸對焊法蘭（WN）突面（RF）—DN10～DN2000DN10～DN600DN10～DN400DN10～DN350凹面（FM）凸面（M）—DN10～DN600DN10～DN400DN10～DN350榫面（T）槽面（G）—DN10～DN600DN10～DN400DN10～DN350全平面（FF）—DN10～DN2000—環(huán)連接面（RJ）—DN15～DN400法蘭蓋（BL）突面（RF）DN10～DN2000DN10～DN1200DN10～DN600DN10～DN400凹面（FM）凸面（M）—DN10～DN600DN10～DN400榫面（T）槽面（G）—DN10～DN600DN10～DN400全平面（FF）DN10～DN2000DN10～DN1200—環(huán)連接面（RJ）—DN15～DN400公稱尺寸系列10，15，20，25，32，40，50，65，80，100，125，150，200，250，300，350，400，450，500，600，700，800，900，1000三.法蘭與接管

（4）管法蘭及法蘭蓋的標記

管法蘭及法蘭蓋的標記格式提示：管法蘭在明細欄的“名稱”欄中填寫“法蘭

PL1200（B）-6RF”

b——法蘭類型代號，按表5-3中的規(guī)定c——法蘭公稱尺寸DN并注明所用的鋼管外徑系列（A或B）。如果所用的鋼管外徑系列為A系列，則鋼管外徑系列標記可以省略，只標記DN即可。只有所用的鋼管外徑系列為B系列時，才需標記“DN××（B）”d——法蘭公稱壓力等級PN，bare——密封面型式代號，按表5-3的規(guī)定f——鋼管壁厚g——法蘭材料牌號h——表示其他附加的要求，如密封表面的粗糙度等

【例】公稱尺寸DN1200，公稱壓力PN6，配用公制管的突面板式平焊鋼制管法蘭，材料為Q235A，試寫出其規(guī)定標記HG/T20592法蘭PL1200（B）-6RFQ235A

【例】公稱尺寸DN100，公稱壓力PN100，配用公制管的凹面帶頸對焊鋼制法蘭，材料為16Mn，鋼管壁厚為8mm，試寫出其規(guī)定標記HG/T20592法蘭

WN100（B）-100FMS=8mm16MnHG/T20592法蘭（或法蘭蓋）bc-defgh

【例】公稱尺寸DN300，公稱壓力PN25，配用英制管的凸面帶頸對焊鋼制管法蘭，材料為20鋼，試寫出其規(guī)定標記HG/T20592法蘭

SO300-25M20三.法蘭與接管

（5）管法蘭用密封墊片

墊片作為法蘭連接的主要元件，對密封起著重要作用。非金屬墊片的“平”指的是墊片的截面形狀是簡單的矩形，根據(jù)所配用的法蘭密封面型式來劃分、命名。用于全平面密封面的稱為FF型；用于突面、凹凸面、榫槽面密封面的，分別稱為RF型、MFM型、TG型；在墊片內(nèi)孔處有用不銹鋼將墊片包起來的，稱為帶內(nèi)包邊型，用于突面密封面，代號是RF-E。非金屬墊片的使用條件

管法蘭用非金屬墊片可用在全平面、突面、凹凸面和榫槽面四種密封面上，按其所使用的密封面名稱代號來命名墊片的型號。類別名稱代號適用范圍最大（p×T）（MPa×℃）公稱壓力（PN/bar）工作溫度（℃）橡膠天然橡膠NR≤16-50～+8060氯丁橡膠CR≤16-20～+10060丁腈橡膠NBR≤16-20～+11060丁苯橡膠SBR≤16-20～+9060三元乙丙橡膠EPDM≤16-30～+14090氟橡膠FKM≤16-20～+20090石棉橡膠石棉橡膠板XB350≤25-40～+300650XB450耐油石棉橡膠板XB400非石棉纖維橡膠非石棉纖維的橡膠壓制板無機纖維NAS≤40-40～+290960有機纖維-40～+200聚四氟乙烯聚四氟乙烯板PTFE≤16-50～+100—膨脹聚四氟乙烯板或帶ePTFE≤40-200～+200填充改性聚四氟乙烯板RPTFE三.法蘭與接管

管法蘭用墊片的標記格式

【例】公稱尺寸DN200，公稱壓力PN10的全平面法蘭，選用厚度為1.5mm的丁苯橡膠墊片，其規(guī)定標記為：HG/T20606墊片

b

c-d

e

b——墊片的型號代號（見表5-4之前的文字）c——配用法蘭的公稱尺寸DNd——配用法蘭的公稱壓力PN，bare——法蘭墊片材料

HG/T20606墊片F(xiàn)F200-10SBR提示：墊片在明細欄的“名稱”欄中填寫“墊片

FF200-10”

【例】公稱尺寸DN100，公稱壓力PN25的突面法蘭，選用厚度為1.5mm的0Cr18Ni9（304）不銹鋼包邊的XB450石棉橡膠墊片，其規(guī)定標記為：

HG/T20606墊片RF-E100-25XB450/304三.法蘭與接管

（6）鋼制管法蘭緊固件

管法蘭連接使用的緊固件分成商品級和專用級兩類。商品級六角螺栓應在PN≤16bar、配用非金屬軟墊片、非劇烈循環(huán)場合、介質為非易燃、易爆及毒性程度不屬極度和高度危害的條件下使用。商品級雙頭螺柱及螺母在PN≤40bar、配用非金屬軟墊片、非劇烈循環(huán)場合下使用

【例】螺紋規(guī)格為M16、公稱長度l=100mm、性能等級為8.8級、表面不經(jīng)處理、產(chǎn)品等級為A級的六角頭螺栓，其規(guī)定標記為：螺栓GB/T5782M16×100提示：緊固件在明細欄的“名稱”欄中填寫“螺栓

M16×100”管法蘭用緊固件的標記格式

名稱標準編號螺紋規(guī)格×公稱長度三.法蘭與接管

（1）壓力容器法蘭的結構與類型壓力容器法蘭用于設備筒體與封頭的連接。根據(jù)法蘭的承受能力，壓力容器法蘭分成三種類型式，即甲型平焊法蘭、乙型平焊法蘭和長頸對焊法蘭

甲型平焊法蘭直接與筒體或封頭焊接。在上緊法蘭和工作時，法蘭會作用給容器器壁一定的附加彎矩。由于法蘭盤的自身剛度較小，甲型平焊法蘭適用于壓力等級較低、筒體直徑較小的場合

乙型平焊法蘭與甲型相比，法蘭盤外增加了一個厚度常常是大于筒體壁厚的短節(jié)。有了這個短節(jié)，既可增加整個法蘭的剛度，又可使容器器壁避免承受附加彎矩。因此這種法蘭適用于筒體直徑較大、壓力較高的場合

長頸對焊法蘭是用根部增厚的徑，取代了乙型平焊法蘭中的短節(jié)，有效地增大了法蘭的整體剛度，消除了可能發(fā)生的焊接變形及可能存在的焊接殘余應力三.法蘭與接管

（2）壓力容器法蘭的密封面

壓力容器法蘭的密封面共有平面型密封面、凹凸型密封面和榫槽型密封面三種型式

平面型密封面是一個突出的光滑平面。這種密封面結構簡單，加工方便，便于進行防腐處理。但螺栓上緊后，墊片材料容易往外伸展，不易壓緊，用于所需壓緊力不高，且介質無毒的場合

凹凸型密封面是由一個凸面和一個凹面所組成，在凹面上放置墊片。壓緊時，由于凹面的外側有擋臺，墊片不會擠出來

榫槽型密封面是由一個榫和一個槽所組成，墊片放在槽內(nèi)。這種密封面規(guī)定不用非金屬墊片，可采用纏繞式或金屬包墊片，容易獲得良好的密封效果

提示：在上述三種密封面中，甲型平焊法蘭只有平面型和凹凸型，乙型平焊法蘭和長頸對焊法蘭則三種密封面形式均有三.法蘭與接管

（3）壓力容器法蘭標記

壓力容器法蘭的標記格式

【例】壓力容器用甲型平焊凹凸密封面法蘭，公稱壓力1.6MPa，公稱直徑500mm，密封面為凹密封面，其規(guī)定標記為：a-bc-d/e-fga——法蘭名稱及代號，見表5-5b——密封面型式及代號，見表5-5c——公稱直徑，mmd——公稱壓力，MPae——法蘭厚度，mm（采用標準值時，省略）f——法蘭總高度，mm（采用標準值時，省略）g——標準編號密封面型式及代號法蘭類型名稱及代號平面密封面平密封面RF一般法蘭法蘭凹凸密封面凹密封面FM環(huán)襯法蘭法蘭C凸密封面M法蘭標準號榫槽密封面榫密封面T甲型平焊法蘭NB/T47021—2012乙型平焊法蘭NB/T47022—2012長頸對焊法蘭NB/T47023—2012槽密封面G表5-5壓力容器法蘭名稱、密封面型式代號及標準號

法蘭-FM500-1.6NB/T47021－2012提示：壓力容器法蘭在明細欄的“名稱”欄中填寫“法蘭-FM500-1.6”

三.法蘭與接管

（4）壓力容器法蘭用密封墊片

壓力容器法蘭用密封墊片有以下三種：

非金屬墊片（NB/T47024－2012）

纏繞式墊片（NB/T47025－2012）金屬包墊片（NB/T47026－2012）

【例】公稱直徑DN1000mm，公稱壓力PN2.5MPa法蘭用非金屬墊片，其規(guī)定標記為：墊片公稱直徑-公稱壓力NB/T47024－2012墊片

1000-2.5NB/T47024－2012

提示：非金屬墊片在明細欄的“名稱”欄中填寫“墊片

1000-2.5”

非金屬墊片指的是耐油石棉橡膠板（GB/T589－2008）和石棉橡膠板（GB/T3985－2008）,它們在三種類型的法蘭上均可使用。但是如果是榫槽密封面，墊片擠在槽中，更換困難，不宜使用。

非金屬墊片的標記格式三.法蘭與接管

（5）壓力容器法蘭用等長雙頭螺柱

壓力容器法蘭用的雙頭螺柱有A型和B型兩種

【例】公稱直徑d=M20、長度L=160mm、d2＜d的等長雙頭螺柱，其規(guī)定標記為：螺柱螺紋規(guī)格×公稱長度-型號NB/T47027－2012

螺柱M20×160-BNB/T47027－2012

提示：雙頭螺柱在明細欄的“名稱”欄中填寫“螺柱

M20×160-B”

在法蘭連接中，法蘭和殼體是焊在一起的。安裝時，法蘭與螺柱的溫度相同。工作時，法蘭隨殼體溫度有所升高，法蘭沿其厚度方向的熱變形大于螺柱的熱伸長量，使螺柱產(chǎn)生一定量的彈性變形。A型螺柱危險截面上的附加熱應力大于B型螺柱。所以，法蘭與螺柱在工作狀態(tài)下溫差較大時，應選用B型螺柱雙頭螺柱的標記格式A型螺柱B型螺柱三.法蘭與接管3．接管人們約定：凡是能夠實現(xiàn)連接的管子與法蘭、管子與管件或管子與閥門，就規(guī)定這兩個連接件具有相同的公稱直徑。例如，與外徑為219mm的管子連接的法蘭，其內(nèi)孔直徑應為220mm表5-6

管法蘭配用鋼管的公稱尺寸和鋼管外徑公稱尺寸DN1015202532405065鋼管外徑d01418253238455776公稱尺寸DN80100125150200250300350鋼管外徑d089108133159219273325377公稱尺寸DN400450500600700800900100鋼管外徑d04264805306307208209201020雖然這兩個零件的具體尺寸沒有任何一個尺寸是一樣的，但是為使它們能夠實現(xiàn)連接，就規(guī)定這兩個零件有相同的公稱直徑，即規(guī)定它們的公稱直徑DN都等于200mm。顯然這個“200”并不是管子或法蘭上的某一個具體尺寸，但是只要是DN等于200mm的管子，那么管子的外徑就一定是219mm；只要是DN等于200mm的平焊管法蘭，這個法蘭的內(nèi)孔直徑就一定是220mm由此可見，不管是鋼管的公稱直徑，或者是法蘭的公稱直徑，或者是閥門、管件的公稱直徑，它們都不代表該零件的某個具體尺寸，但是卻可以依靠它來尋找可以連接相配的另一個標準件壓力容器與化工設備圖樣上，對所有接口管的尺寸都要標注清楚三.法蘭與接管四.人孔、手孔為了設備內(nèi)部構件的安裝和檢修方便，需要在設備上設置人孔或手孔。當容器的內(nèi)徑為450～900mm時，一般不考慮設置人孔，可開設1～2個手孔；內(nèi)徑大于900mm時至少應設置一個人孔；設備內(nèi)徑大于2500mm時，頂蓋與筒體上至少應各開設一個人孔。四.人孔、手孔常壓人孔和手孔的標記格式

【例】公稱直徑DN450、H1=160、Ⅰ類材料、采用石棉橡膠板墊片的常壓人孔，其規(guī)定標記為：名稱材料類別及代號緊固螺栓（柱）代號（墊片代號）公稱直徑

標準編號常壓人孔標準編號為HG/T21515－2014，常壓手孔標準編號為HG/T21528－2014。省略標準編號中的年號人孔Ⅰb（A-XB350）450HG/T21515

提示：常壓人孔和手孔在明細欄的“名稱”欄中填寫“人孔（A-XB350）450”名稱僅填簡稱“手孔”或“人孔”緊固螺栓（柱）代號：8.8級六角頭螺栓填寫“b”材料類別及代號按標準填寫。

【例】接管公稱直徑dN450圈厚度為10mm、坡口型式為D型（用于內(nèi)坡口全焊透結構）、材料為mm、補強Q235B的補強圈，其規(guī)定標記為：補強圈是用來彌補設備殼體因開孔過大而造成的強度損失。補強圈形狀應與被補強部分相符，使之與設備殼體緊密貼合，焊接后能與殼體同時受力。補強圈上有一螺紋孔，焊后通入壓縮空氣，以檢查焊縫的氣密性。補強圈補強圈的標記格式接管公稱直稱×補強圈厚度-坡口型式-材質標準編號dN450×10-D-Q235BJB/T4736

提示：補強圈在明細欄的“名稱”欄中填寫“補強圈

dN150×10-D”

接管公稱直徑用dN表示，mm五.補強圈六.支座用于支承容器重量并將其固定在基礎上。支座立式容器支座臥式容器支座球形容器支座懸掛式（耳式）支承式裙式鞍式圈式支承式裙式柱式1．鞍式支座

鞍式支座是臥式設備使用的一種支座。它主要由一塊腹板支承著一塊圓弧形墊板（與設備外形相貼合），腹板焊在底板上，中間焊接若干肋板，組成鞍式支座。弧形墊板腹板肋板底板六.支座

（1）鞍式支座有焊制與彎制之分。焊制鞍座由底板、腹板、肋板和墊板四種板組焊而成。彎制鞍座與焊制鞍座的區(qū)別僅僅是腹板與底板是由一塊鋼板彎出來的，這二板之間沒有焊縫。只有DN≤900mm的鞍座才有彎制鞍座。

（2）由于同一直徑的容器長度有長有短、介質有輕有重，因而同一公稱直徑的鞍座有輕型（代號為A型）和重型（代號為B型）之分。對于DN≤900mm的鞍座，只有重型，沒有輕型。

（3）鞍座大都帶有墊板，但是對于DN≤900mm的鞍座也有不帶有墊板的。對稱中心線兩側分別畫出帶墊板和不帶墊板的兩種鞍座結構。六.支座（4）為了使容器的壁溫發(fā)生變化時能夠沿軸線方向自由伸縮，鞍座的底板有兩種，一種底板上的地腳螺栓孔是圓形的（代號為F型），另一種底板上的地腳螺栓孔是長圓形的（代號為S型），F(xiàn)型與S型配對使用。安裝時，F(xiàn)型鞍座是被底板上的地腳螺栓固定在