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第1页/共65页压力容器零部件设计3法兰设计第2页/共65页螺栓法兰连接结构第3页/共65页失效形式:主要表现为泄漏, 泄漏量控制在工艺和环境允许的范围内。第4页/共65页第5页/共65页第6页/共65页第7页/共65页密封机理第8页/共65页第9页/共65页第10页/共65页第11页/共65页第12页/共65页第13页/共65页保证密封的条件预紧时，法兰密封面上的比压不低于预紧密封比压y工作时，法兰密封面上的比压不低于操作密封比压，即m倍的介质计算压力 第14页/共65页第15页/共65页第16页/共65页影响密封的因素螺栓预紧力 操作条件垫片性能 法兰刚度压紧面形式和加工质 量 第17页/共65页第18页/共65页第19页/共65页第20页/共65页第21页/共65页第22页/共65页第23页/共65页螺栓法兰连接设计 密封性设计（压紧面、垫片、螺栓） 法兰标准简介 法兰强度计算方法简介第24页/共65页第25页/共65页第26页/共65页压紧面形式第27页/共65页第28页/共65页第29页/共65页密封面型式④环连接面(梯形槽)：与椭圆型或八角型金属垫圈配用。特点：槽的锥面与垫圈成线（或窄面）接触密封。适用：温度、压力有波动，介质渗透性第30页/共65页垫片垫片形状 平面形、O形、波形、齿形、八角形、 椭圆形等 垫片类型 ① 非金属垫片 常用材料：石棉橡胶板、橡胶板、聚四氟乙烯、合成纤维、石墨等。② 金属垫片 常用材料：铜、铝、低碳钢、不锈钢、合金等。③ 组合式垫片包括：金属包垫片；缠绕式垫片；带骨架的非金属垫片等。 第31页/共65页垫片断面形式垫片选择原则第32页/共65页① 要有全面的观念，综合考虑温度、压力、介质、压紧面形式等方面要求，其中温度和压力是影响密封的主要因素，也是选择垫片的主要依据。② 在保证密封的前提下，尽量选用结构简单、价格便宜、便于安装和更换的垫片。③ 垫片选用表（表4-10） 第33页/共65页第34页/共65页第35页/共65页第36页/共65页第37页/共65页第38页/共65页第39页/共65页第40页/共65页第41页/共65页第42页/共65页第43页/共65页螺栓材料螺栓是法兰密封连接中的重要元件，对其基本要求是强度要高、韧性要好。① 螺母更换比螺栓容易，且螺母价廉，所以要求螺栓材料的强度比螺母高。② 为避免螺栓和螺母咬死或胶合，要求螺栓材料的硬度比螺母高HB30以上。③ 对于t≤-20℃的螺栓，要求选用低合金钢，并进行夏比V形缺口低温冲击试验。 第44页/共65页第45页/共65页第46页/共65页第47页/共65页第48页/共65页第49页/共65页第50页/共65页第51页/共65页第52页/共65页第53页/共65页第54页/共65页第55页/共65页第56页/共65页此外还有SHJ406 中国石化总公司工程建设标准。第57页/共65页压力容器法兰标准：JB4700～4707-2000 包括法兰、垫片、螺栓的标准第58页/共65页第59页/共65页第60页/共65页第61页/共65页第62页/共65页第63页/共65页应力分析模型第64页/共65页第65页/共65页谢谢观看！