第十六章 容器零部件的设计 化工机械基础课件.pptVIP

第十六章 容器零部件设计 ;主要内容：;第一节 法兰联接 ;可拆卸联接应确保接口密封的可靠性。 法兰联接强度较好和紧密性，适用尺寸范围宽，设备和管道应用最普遍。 法兰联接不能很快装配与拆卸，制造成本较高。 设备法兰与管法兰均已制定出标准。根据公称直径和公称压力，可以从标准中查到，少量超出标准规定范围法兰，才需进行设计。;一、法兰联接结构与密封原理;二、法兰的分类;（一）整体法兰;法兰附近筒壁的截面上，将产生附加的弯曲应力。所以平焊法兰适用的压力范围较低（PN4.0MPa）。;２．对焊法兰;（二）松式法兰;法兰盘可用不同材料，用于铜制、铝制、陶瓷、石墨及其非金属材料的设备或管道上。 受力后无附加弯曲应力，只适用于压力较低场合;（三）任意式法兰;三、影响法兰密封的因素;㈠ 螺栓预紧力;㈡ 密封面;压力容器和管道中常用的法兰密封面型式和特点：;2、凹凸面（MFM）;3、榫槽面(TG);4、全平面（FF）与环连接面（RJ）;5、其他类型密封面;㈢ 垫片性能;非金属垫片：;金属与非金属混合制垫片：;金属包垫片及缠绕垫片较单纯的金属垫片有较好的性能，适应的温度与压力范围较高一些。 ;金属垫片：;垫片材料的选择：;;四、法兰标准及选用;㈠ 压力容器法兰标准 　;1．平焊法兰：;;2．对焊法兰 ;乙型平焊法兰中DN 2000mm以下规格包括在长颈对焊法兰的规定范围之内。两者联接尺寸和法兰厚度一样。DN2000mm以下的乙型平焊法兰可用轧制长颈对焊法兰代替，以降低成本。;平焊与对焊法兰都有带衬环的与不带衬环的两种。 当设备是由不锈钢制作时，采用碳钢法兰加不锈钢衬环，可以节省不锈钢。;3、公称直径与公称压力;法兰公称压力：;公称压力PNO.6MPa法兰，用16MnR制造的，在200℃时，最大允许操作压力0.6MPa。 高于200℃的最大操作压力将低于它的公称压力0.6MPa。 低于200℃仍按200℃确定其最高工作压力。;材料改为Q235-A，机械性能比16MnR差，公称压力PN0.6MPa的法兰，200℃操作，最大允许操作压力也低于公称压力。 材料由16MnR改为15MnVR，机械性能优于16MnR，公称压力PN0.6MPa的法兰，在200℃操作时，最大允许操作压力将高于它的公称压力。 只要法兰的公称直径、???称压力确定了，法兰的尺寸也就确定了。;最大允许工作压力的确定：;为操作温度300℃，设计压力0.6MPa的容器选配法兰。 材料15MnVR按公称压力0.6MPa查取。 材料20R按公称压力1.0MPa查取尺寸。;㈡ 管法兰标准;GB9119.7-88外，常用标准还有：化工部标准HG20592～HG20602-97；中石化标准SH3406-96等。其中化工部标准中分为欧洲体系、美洲体系等，我国常用的为欧洲体系。 ;例4-6：塔身与封头的法兰。塔内径1000mm，操作温度280℃，设计压力0.2MPa。Q235-A。 ;思考题：