法蘭基礎(chǔ)知識.ppt課件

1、第一章 法蘭l化工裝置中大量采用法蘭連接，分為設(shè)備法蘭與管法蘭兩大系列。設(shè)備法蘭維修中很少需要更換；檢修中常常在更換閥門、液位計、等零部件時，管法蘭需同步更換。1 1、法蘭的分類l按化工(HG)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分： 整體法蘭 (IF)、 螺紋法蘭 (Th)、 板式平焊法蘭 (PL)、 帶頸對焊法蘭 (WN)、 帶頸平焊法蘭 (SO)、 承插焊法蘭 (SW)、 對焊環(huán)松套法蘭(PJ/SE)、 平焊環(huán)松套法蘭(PJ/RJ)、 襯里法蘭蓋 (BL(S)、 法蘭蓋 (BL)。2 2、法蘭的結(jié)構(gòu)形式l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。l按法蘭結(jié)

2、構(gòu)及其管子的連接方式分為： 整體法蘭 螺紋法蘭 對焊法蘭 平焊法蘭 松套法蘭 法蘭蓋等 l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)場不允許焊接的場合使用。但在管道溫度變化急劇或溫度高于20低于-45的條件下，建議不使用螺紋法蘭，以免發(fā)生泄漏。2 2、法蘭的結(jié)構(gòu)形式l對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而傾斜的高頸，此段高頸的壁厚沿高度方向逐漸過渡到管壁厚度，改善了應(yīng)力的不連續(xù)性，因而增加了法蘭強(qiáng)度。對焊法蘭主要用于工況比較苛刻的場合，如管道熱膨脹或其他載

3、荷而使法蘭處受的應(yīng)力較大，或應(yīng)力變化反復(fù)的場合；壓力、溫度大幅度波動的管道和高溫、高壓及零下低溫的管道。2 2、法蘭的結(jié)構(gòu)形式2 2、法蘭的結(jié)構(gòu)形式l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)在于焊接裝配時較易對中，且價格便宜，因而得到了廣泛的應(yīng)用。按內(nèi)壓計算，平焊法蘭的強(qiáng)度約為相應(yīng)對焊法蘭的三分之二，疲勞壽命約為對焊法蘭的三分之一。所以，平焊法蘭只適用于壓力等級比較低，壓力波動、振動及震蕩均不嚴(yán)重的管道系統(tǒng)中。2 2、法蘭的結(jié)構(gòu)形式2 2、法蘭的結(jié)構(gòu)形式l松套法蘭的連接實(shí)際也是通過焊接實(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

4、，然后通過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質(zhì)的管道。2 2、法蘭的結(jié)構(gòu)形式2 2、法蘭的結(jié)構(gòu)形式l法蘭蓋也稱盲板法蘭，是中間不帶孔的法蘭，供封住管道堵頭用。2 2、法蘭的結(jié)構(gòu)形式法蘭密封面型式和代號（GB/T9112-2000）密封面型式代號平面FF突面RF凹凸面凸面MFM凹面F榫槽面榫面TGT槽面G環(huán)連接面RJ3 3、法蘭的密封面形式3 3、法

5、蘭的密封面形式l全平面（FF）：全平面密封適合于壓力較小的場合（PN1.6MPa）；3 3、法蘭的密封面形式l平面密封面主要用于寬面法蘭及低壓管道系統(tǒng)中，與相配密封墊片接觸面分布于法蘭螺栓中心圓的內(nèi)外兩側(cè)。對應(yīng)的墊片材質(zhì)多為石棉橡膠等非金屬軟質(zhì)材料，墊片預(yù)緊比壓較低，無論是平焊法蘭還是對焊法蘭或者是承插法蘭都有用到。3 3、法蘭的密封面形式l突面（RF）：表面是一個光滑的平面，也可車制密紋水線。密封面結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，且便于進(jìn)行防腐襯里。但是，這種密封面墊片接觸面積較大，預(yù)緊時墊片容易往兩邊擠，不易壓緊。l突面密封面主要用于窄面法蘭，即墊片的接觸面位于螺栓孔所包圍的區(qū)域范圍內(nèi)，也就是突面密封

6、面對的墊片外徑正好與法蘭連接螺栓內(nèi)切圓直徑相當(dāng)，安裝時可借助螺栓使墊片位置固定在法蘭面中央。這種密封面在法蘭上應(yīng)用最為廣泛。3 3、法蘭的密封面形式3 3、法蘭的密封面形式l凹凸面（MFM）密封面是由一個凸面和一個凹面相配合組成，在凹面上放置墊片，能夠防止墊片被擠出，故可適用于壓力較高的場合。l凹凸面密封面的特點(diǎn)是墊片嵌在凹面的凹槽中，減少墊片被壓力沖擊的可能性，裝配時便于對中，和突面密封面法蘭相比，這種密封面常?？梢杂迷诿芊庖筝^嚴(yán)的場合，其缺點(diǎn)是一對法蘭兩種密封面，密封面加工較突面法蘭復(fù)雜，因此不像突面法蘭那樣應(yīng)用廣泛。和榫槽面法蘭相比，它還有不能保護(hù)墊片不被擠入管道內(nèi)的缺點(diǎn)。3 3、法蘭

7、的密封面形式3 3、法蘭的密封面形式3 3、法蘭的密封面形式l榫槽面(TG)密封面是由榫和槽所組成的，墊片置于槽中，不會被擠動。墊片可以較窄，因而壓緊墊片所需的螺栓力也就相應(yīng)較小。即使用于壓力較高之處，螺栓尺寸也不致過大。因而，它比以上兩種密封面均易獲得良好的密封效果。密封面的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)與制造比較復(fù)雜，更換擠在槽中的墊片比較困難。此外，榫面部分容易損壞，在拆裝或運(yùn)輸過程中應(yīng)加以注意。榫槽密封面適于易燃、易爆、有毒的介質(zhì)以及較高壓力的場合。當(dāng)壓力不大時，即使直徑較大，也能很好地密封。3 3、法蘭的密封面形式l環(huán)連接面（RJ）：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（6.3MPa

8、PN25.0MPa）。l環(huán)連接面密封的法蘭，也屬于窄面法蘭，井在法蘭的突面上開出一環(huán)狀梯形槽作為法蘭密封面，和榫槽面法蘭一樣，這種法蘭在安裝和拆卸時必須在軸向?qū)⒎ㄌm分開，因此，在管線設(shè)計時要考慮到將法蘭在軸向分開的可能。3 3、法蘭的密封面形式3 3、法蘭的密封面形式4 4、法蘭的壓力等級l法蘭標(biāo)準(zhǔn)：HG20592-2009(PN系列）HG20615-2009（Calss系列）l歐洲體系分為 0.25MPa、0.6MPa、1.0MPa、1.6MPa、2.5MPa、4.0MPa、6.3MPa、10.0MPa、16.0MPa、25.0MPa共10個壓力等級，適用公稱直徑DN=102000mm。l美

9、洲體系分6個壓力等級， 適用于DN=151500mm。 Class（磅級）150、300、600、900、1500、2500 公稱壓力/MPa 2.0 、5.0、11.0、15.0、26.0、42.04 4、法蘭的壓力等級4 4、法蘭的壓力等級4 4、法蘭的壓力等級5 5、法蘭的材質(zhì)lWCB（碳鋼）、LCB（低溫碳鋼）、LC3（3.5%鎳鋼）、WC5(1.25%鉻0.5%鉬鋼）、WC9（2.25%鉻）、C5（5%鉻0.5%鉬）、C12（9%鉻1%鉬）、CA6NM(4）（12%鉻鋼）、CA15(4)（12%鉻）、CF8M（316不銹鋼）、CF8C（347不銹鋼）、CF8（304不銹鋼）、CF3（304L不銹鋼）、CF3M（316L不銹鋼）、CN7M（合