法蘭、墊片及閥門基本知識(shí).ppt

1、,常用法蘭、墊片及閥門選用,講義內(nèi)容,第一部分：法蘭 第二部分：墊片 第三部分：閥門產(chǎn)品型號(hào)及代號(hào)說(shuō)明,第一部分、法蘭,一、法蘭的型式、參數(shù)。 二、法蘭密封面 三、法蘭公稱通徑和鋼管外經(jīng) 四、法蘭的標(biāo)記 五、壓力容器法蘭,一、法蘭結(jié)構(gòu)型式、參數(shù),按法蘭結(jié)構(gòu)及其管子的連接方式分為： 整體法蘭、螺紋法蘭、對(duì)焊法蘭、平焊法蘭、松套法蘭與法蘭蓋等。 整體法蘭系指泵、閥、機(jī)等機(jī)械設(shè)備與管道連接的進(jìn)出口法蘭，通常和這些管道設(shè)備制成一體，作為設(shè)備的一部分。 螺紋法蘭是將法蘭的內(nèi)孔加工成管螺紋，并和帶螺紋的管子配合實(shí)現(xiàn)連接，是一種非焊接法蘭。與焊接法蘭相比，它具有安裝、維修方便的特點(diǎn)，可在一些現(xiàn)場(chǎng)不允許焊接的

2、場(chǎng)合使用。但在溫度高于260和低于-45的條件下，建議不使用螺紋法蘭，以免發(fā)生泄漏。,一、法蘭結(jié)構(gòu)型式、參數(shù),對(duì)焊法蘭又稱高頸法蘭，它與其他法蘭不同之處在于從法蘭與管子焊接處到法蘭盤有一段長(zhǎng)而傾斜的高頸，此段高頸的壁厚沿高度方向逐漸過(guò)渡到管壁厚度，改善了應(yīng)力的不連續(xù)性，因而增加了法蘭強(qiáng)度。對(duì)焊法蘭主要用于工況比較苛刻的場(chǎng)合，如管道熱膨脹或其他載荷而使法蘭處受的應(yīng)力較大，或應(yīng)力變化反復(fù)的場(chǎng)合；壓力、溫度大幅度波動(dòng)的管道和高溫、高壓及零下低溫的管道。,一、法蘭結(jié)構(gòu)型式、參數(shù),平焊法蘭又稱搭焊法蘭。平焊法蘭與管子的連接是將管子插入法蘭內(nèi)孔至適當(dāng)位置，然后在搭焊，其優(yōu)點(diǎn)在于焊接裝配時(shí)較易對(duì)中，且價(jià)格便

3、宜，因而得到了廣泛的應(yīng)用。按內(nèi)壓計(jì)算，平焊法蘭的強(qiáng)度約為相應(yīng)對(duì)焊法蘭的三分之二，疲勞壽命約為對(duì)焊法蘭的三分之一。所以，平焊法蘭只適用于壓力等級(jí)比較低，壓力波動(dòng)、振動(dòng)及震蕩均不嚴(yán)重的管道系統(tǒng)中。,一、法蘭結(jié)構(gòu)型式、參數(shù),松套法蘭的連接實(shí)際也是通過(guò)焊接實(shí)現(xiàn)的，只是這種法蘭是松套在已與管子焊接在一起的附屬元件上，然后通過(guò)連接螺栓將附屬元件和墊片壓緊以實(shí)現(xiàn)密封，法蘭（即松套）本身則不接觸介質(zhì)。這種法蘭連接的優(yōu)點(diǎn)是法蘭可以旋轉(zhuǎn)，易于對(duì)中螺栓孔，使用在大口徑管道上易于安裝，也適用于管道需要頻繁拆卸以供清洗和檢查的地方。其法蘭附屬元件材料與管子材料一致，而法蘭材料可與管子材料不同，因此比較適合于輸送腐蝕性介

4、質(zhì)的管道。,一、法蘭結(jié)構(gòu)型式、參數(shù),二、法蘭密封面,二、法蘭密封面,法蘭密封面型式和代號(hào)（GB/T9112-2000）,三、法蘭公稱通徑和鋼管外經(jīng),1、法蘭公稱通徑 在管道系統(tǒng)中，管道元件公稱通經(jīng)是一個(gè)重要的基本參數(shù)。公稱通經(jīng)是僅與制造尺寸有關(guān)且引用方便的一個(gè)園整數(shù)值，不適用于計(jì)算，它是管道系統(tǒng)中除了用外經(jīng)和螺紋尺寸代號(hào)標(biāo)記的元件以外的所有其他元件通用的一種規(guī)格標(biāo)記。法蘭公稱通經(jīng)與管道公稱通經(jīng)含義相同，它并不是某一個(gè)實(shí)際結(jié)構(gòu)尺寸，也不等于法蘭內(nèi)經(jīng)，而僅僅是與制造尺寸有關(guān)聯(lián)的經(jīng)過(guò)園整后的一個(gè)名義尺寸，其標(biāo)記方法是在字母“DN”后跟一個(gè)以mm為單位的數(shù)字。,三、法蘭公稱通徑和鋼管外經(jīng),2、鋼管外經(jīng)

5、： 我國(guó)目前生產(chǎn)和使用的鋼管，從外徑來(lái)分有兩個(gè)系列：標(biāo)準(zhǔn)中標(biāo)注為“系列”和“系列”，或稱“A系列”及“B系列”。系列或A系列的鋼管為“英制管”，俗稱“大外徑管”；系列或B系列的鋼管為“公制管”，俗稱“小外徑管”。所謂“大外徑管及小外徑管”的含義是：在相同管道公稱通徑的條件下，管道附件（諸如法蘭、閥門、管件及管道過(guò)濾器等）所配用鋼管外徑尺寸的大小，尺寸大的叫“大外徑”管；尺寸小的叫“小外徑”管。例如：公稱通經(jīng)DN100的法蘭，配管外徑為114.3mm及108mm兩種，外徑114.3mm的鋼管稱為“大外徑”管或“系列或A系列”管；外徑108mm的鋼管稱為“小外徑”管或“系列或B系列”管。鋼管外徑系

6、列是管法蘭尺寸的基礎(chǔ)。,三、法蘭公稱通徑和鋼管外經(jīng),管法蘭公稱通徑和鋼管外徑,四、法蘭的標(biāo)記,1、對(duì)焊法蘭： 公稱通徑100mm、公稱壓力2.5MPa的平面對(duì)焊法蘭：法蘭 DN100-PN25 FF（系列）GB/T9115.1-2000 公稱通徑80mm、公稱壓力2.5MPa的突面對(duì)焊法蘭：法蘭 DN100-PN25 RF（系列）GB/T9115.1-2000 公稱通徑80mm、公稱壓力4.0MPa的凸面對(duì)焊法蘭：法蘭 DN100-PN40 M（系列）GB/T9115.2-2000,四、法蘭的標(biāo)記,2、帶頸平焊法蘭 公稱通徑100mm、公稱壓力2.5MPa的平面帶頸平焊法蘭：法蘭 DN100-

7、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：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：法蘭 DN80-PN40 M（系列）GB/T9116.2-2000,四、法蘭的標(biāo)記,3、法蘭蓋 公稱通徑80mm、公稱壓力2.5MPa的平面鋼制管法蘭蓋：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：法蘭蓋 DN80-PN25 RF GB/T9123.1-2000 公稱通徑80m

8、m、公稱壓力2.5MPa的凸面鋼制管法蘭蓋：法蘭蓋 DN80-PN25 M GB/T9123.2-2000,五、壓力容器法蘭,1、法蘭分類及法蘭類型代號(hào),五、壓力容器法蘭,2、法蘭標(biāo)記 法蘭標(biāo)記由7部分組成。,標(biāo)準(zhǔn)編號(hào),法蘭總高度，mm,法蘭厚度，mm,公稱壓力，MPa,公稱直徑，mm,密封面型式代號(hào),法蘭名稱及代號(hào),五、壓力容器法蘭,2、法蘭標(biāo)記 公稱壓力2.5MPa、公稱直徑1000mm的平面密封長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭，厚度78mm，總高度155mm的標(biāo)記為： 法蘭-RF 1000-2.5/78-155 JB/T470320000,第二部分、墊片,一、墊片的結(jié)構(gòu)型式和種類 二、非金屬平墊片 三、金屬

9、復(fù)合墊片 四、金屬墊片 五、墊片尺寸選用,一、墊片的結(jié)構(gòu)型式和種類,1、墊片的結(jié)構(gòu)型式 工業(yè)上使用的平墊片一般由密封元件及內(nèi)、外加強(qiáng)環(huán)組成，密封元件或稱墊片本體是阻止泄漏的關(guān)鍵部分。其常用的材料有非金屬材料，如柔性石墨、聚四氟乙烯、纖維增強(qiáng)橡膠基復(fù)合板等。此外，密封元件材料也可以是剛性或柔性的金屬，通常用于壓力和溫度較高的場(chǎng)合。對(duì)于非金屬材料的密封元件，通常插入金屬材料予以增強(qiáng)，同時(shí)也方便了如石墨等易破碎材料密封元件的制造加工。增強(qiáng)材料可以是金屬薄板或絲網(wǎng),金屬薄板常常采用沖刺孔的方式以提高增強(qiáng)效果和增加彈性，并通過(guò)粘結(jié)劑和輥壓將它們貼合在一起。密封元件也可以可設(shè)一表面層或抗粘結(jié)處理層來(lái)增加密

10、封效果和防止法蘭密封面粘結(jié)。,一、墊片的結(jié)構(gòu)型式和種類,1、墊片的結(jié)構(gòu)型式 外加強(qiáng)環(huán)或外環(huán)材料均為實(shí)體金屬，其作用是：幫助密封元件安裝時(shí)對(duì)中；防止密封元件過(guò)份壓縮而破壞；防止墊片吹出和減少法蘭轉(zhuǎn)動(dòng)等。外加強(qiáng)環(huán)不與密封介質(zhì)接觸，因此不要求耐介質(zhì)腐蝕，故常常由碳鋼材料制成。外加強(qiáng)環(huán)還可以與密封元件制成一體，例如金屬齒形墊片、波齒復(fù)合墊片。 內(nèi)加強(qiáng)環(huán)或內(nèi)環(huán)接觸流體，其材料應(yīng)能抵御密封介質(zhì)的腐蝕。內(nèi)加強(qiáng)環(huán)的作用是：防止密封元件與容器或管道法蘭之間的空隙，以避免此空隙干擾流體的流動(dòng)以及由此引起的流體對(duì)墊片的沖蝕。,一、墊片的結(jié)構(gòu)型式和種類,2、墊片的種類,金屬墊片,金屬?gòu)?fù)合墊片,非金屬軟墊片,法蘭用密封

11、墊片,非金屬軟墊片,聚四氟乙烯墊片,聚四氟乙烯包覆墊片,橡膠墊片,石棉橡膠墊片,非石棉纖維橡膠墊片,金屬纏繞式墊片,金屬?zèng)_齒板柔性石墨復(fù)合墊片,金屬波齒復(fù)合墊片,金屬齒型復(fù)合墊片,金屬包履墊片,金屬平墊片,金屬波紋形墊片,金屬齒形墊片,金屬環(huán)形墊片,金屬透鏡墊片,八角形環(huán)墊,橢圓形環(huán)墊,RX型及BX型自緊 密封環(huán)墊,二、非金屬平墊片,1、 國(guó)產(chǎn)石棉橡膠板使用范圍和性能,二、非金屬平墊片,、聚四氟乙烯包履墊片 聚四氟乙烯包履墊片是一種非金屬?gòu)?fù)合型軟墊片，一般由包封皮及嵌入物兩部分組成。包封皮主要起抗腐蝕作用，通常由聚四氟乙烯材料制成，嵌入物（填料）為帶或不帶金屬加強(qiáng)筋的非金屬材料，通常由石棉橡膠

12、板制成。 聚四氟乙烯包履墊片主要適用于全平面型及突面型鋼制管法蘭連接，適用公稱壓力PN為0.65.0MPa、工作溫度為0150 的腐蝕介質(zhì)或?qū)η鍧嵍扔休^高要求的介質(zhì)。 管法蘭用聚四氟乙烯包履墊片按制造方式可分為三種型式：剖切型（S型）、機(jī)加工型（M型）、折包型（F型）。剖切型是采用聚四氟乙烯筒料車削成0.81mm厚的環(huán)狀薄片，從外側(cè)厚度的中心切開(kāi)，在切口中放入芯材。切口開(kāi)至距內(nèi)孔處約1.52mm。對(duì)于機(jī)加工型包履墊片，其包封層內(nèi)徑可與法蘭內(nèi)徑一致，以防止流體在法蘭處產(chǎn)生渦流。對(duì)于折包型包履墊片，它是由厚度為0.40.8mm的帶狀聚四氟乙烯薄膜，用熱密封方法將兩端熱合后包在環(huán)狀的芯材外面呈U形狀

13、，制造簡(jiǎn)便，適用于尺寸較大的法蘭密封。,二、非金屬平墊片,、聚四氟乙烯包履墊片 標(biāo)記示例 公稱通徑50mm、公稱壓力1.0MPa的剖切型聚四氟乙烯墊片： S-50-1.0 GB/T 公稱通徑50mm、公稱壓力1.0MPa的機(jī)加工型聚四氟乙烯墊片： M-50-1.0 GB/T 公稱通徑50mm、公稱壓力1.0MPa的折包型聚四氟乙烯墊片： F-50-1.0 GB/T,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,、金屬纏繞式墊片 金屬纏繞式墊片是由金屬帶和非金屬帶螺旋復(fù)合繞制而成的一種半金屬平墊片。其特性是：壓縮、回彈性能好；具有多道密封和一定的自緊功能；對(duì)于法蘭壓緊面的表面缺陷不太敏感，不粘接法蘭密封面，容易對(duì)中，因而拆

14、卸便捷；可部分消除壓力、溫度變化和機(jī)械振動(dòng)的影響；能在高溫、低壓、高真空、沖擊振動(dòng)等循環(huán)交變的各種苛刻條件下，保持其優(yōu)良的密封性能。 纏繞式墊片按其結(jié)構(gòu)不同可分為四種型式：基本型、帶內(nèi)環(huán)型、帶定為環(huán)型、帶內(nèi)環(huán)和定為環(huán)型。,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,墊片型式代號(hào)（GB/T4622.12003）,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,墊片材料代號(hào)（GB/T 4622.12003）,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,標(biāo)記,墊片尺寸標(biāo)準(zhǔn)編號(hào),公稱通徑,墊片材料代號(hào)（定為環(huán)、金屬帶、填充帶、內(nèi)環(huán)）,墊片型式代號(hào),-,-,公稱壓力（數(shù)值按 bar標(biāo)記）,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,標(biāo)記示例 墊片型式：帶內(nèi)環(huán)和定為環(huán)型；定為環(huán)材料為低碳鋼、金屬帶材料為0Cr1

15、8Ni9；公稱通徑150mm；公稱壓力4.0MPa（40bar）；墊片尺寸標(biāo)準(zhǔn)GB/T4622.22003；其標(biāo)記為： 纏繞墊 D 1222DN150PN40 GB/T4622.2 墊片型式：基本型；墊片材料：金屬帶材料為0Cr18Ni9、填充帶材料為柔性石墨；公稱通徑150mm；公稱壓力4.0MPa（40bar）；墊片尺寸標(biāo)準(zhǔn)GB/T4622.22003；其標(biāo)記為： 纏繞墊 A 0220DN150PN40 GB/T4622.2,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,纏繞式墊片的選擇和使用方法： a、基本型墊片適用于榫槽面法蘭 b、內(nèi)環(huán)型墊片適用于凹凸面法蘭 c、定為環(huán)型墊片適用于平面和突面法蘭 d、內(nèi)環(huán)和定為環(huán)

16、型墊片適用于平面和突面法蘭,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,2、金屬包履墊片 金屬包履墊片是以非金屬材料為芯材，切成所需形狀，外面包以厚度為0.250.5mm的金屬薄板組成的一種復(fù)合墊片。根據(jù)包履狀態(tài)，一般分為平面型和波紋型兩種。,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,2、金屬包履墊片 按結(jié)構(gòu)型式分為平面型（F型）及波紋型（C型）兩種。壓力容器法蘭用金屬包履墊片結(jié)構(gòu)型式為平面型一種。 金屬板材標(biāo)準(zhǔn)和代號(hào)（JB/T47062000）,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,2、金屬包履墊片 a、標(biāo)記,標(biāo)準(zhǔn)代號(hào),公稱壓力，MPa,公稱直徑，mm,墊片結(jié)構(gòu)型式,標(biāo)記示例 公稱通徑50mm，公稱壓力2.0MPa的波紋型金屬包履墊片：C502.0 GB/T1

17、5601,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,2、金屬包履墊片 壓力容器法蘭用金屬包履墊片的標(biāo)記及示例：,標(biāo)準(zhǔn)代號(hào),公稱壓力，MPa,墊片結(jié)構(gòu)型式,公稱通徑，mm,公稱直徑1000mm，公稱壓力2.50MPa，金屬板材為0Cr18Ni9的包履墊片： 墊片 G10002.50 JB/T47062000,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,3、金屬?zèng)_齒板柔性石墨復(fù)合墊片 這種墊片又稱柔性石墨金屬增強(qiáng)復(fù)合墊片，它是由沖齒的金屬齒板或沖孔金屬芯板與柔性石墨粒子復(fù)合壓成的一種密封墊片，它通常由柔性石墨復(fù)合增強(qiáng)板裁制而成。 根據(jù)需要，柔性石墨金屬增強(qiáng)復(fù)合墊片可制成帶不銹鋼或碳鋼內(nèi)包邊或內(nèi)外包邊。主要特點(diǎn)是：有良好的耐高、低溫，耐腐蝕，耐輻射

18、等性能，強(qiáng)度較高，能在高壓工況下使用。所需預(yù)緊力比使用金屬墊片或金屬纏繞墊片小。由于柔性石墨具有可塑性和良好的充填性，使用這種墊片時(shí)對(duì)相配法蘭密封面不需要進(jìn)行精密加工，對(duì)法蘭密封面上制有“水線”溝槽也能適應(yīng)，相對(duì)來(lái)說(shuō)比較經(jīng)濟(jì)。 柔性石墨復(fù)合墊片型式分為RF型、MFM型和TG型，分別適用于突面、凹凸面和榫槽面法蘭。根據(jù)需要，RF型墊片可帶不銹鋼或碳鋼內(nèi)包邊，即為RFE型。,RFE型柔性石墨金屬增強(qiáng)復(fù)合墊片,三、金屬?gòu)?fù)合墊片,3、金屬?zèng)_齒板柔性石墨復(fù)合墊片 標(biāo)記示例 公稱通徑100mm、公稱壓力2.5MPa、芯板材料為低碳鋼的榫槽面法蘭用柔性石墨金屬增強(qiáng)復(fù)合墊片： HG/T 20608 石墨復(fù)合墊 TG 1002.5 St 公稱通徑200mm、公稱壓力4.0MPa、芯板材料為0Cr18Ni9的突面法蘭用內(nèi)包邊柔性石墨金屬增強(qiáng)復(fù)合墊片： HG/T 20608 石墨復(fù)合墊 RFE 2