二法兰连接1.法兰连接的结构法兰连接是由一对法兰一个垫片数.pptVIP

二、法兰连接1.法兰连接的结构法兰连接是由一对法兰、一个垫片、数个螺栓、螺母和垫圈所组成。用于筒体之间或筒体与封头之间连接的称为压力容器法兰用于管道之间或设备上的接管与管道之间连接的称为管法兰按外廓形状一般分为圆形，方形和椭圆形。方形法兰有利于把管子排列紧凑，椭圆形法兰通常用于阀门和小直径的高压管上。2.法兰连接的密封（1）法兰的密封面结构压力容器法兰常用的密封面结构：1）平面型密封面：（a）（b）；2）凹凸型密封面：（c）；3）榫槽型密封面：（d）；压紧面是光滑的平面，（b）形式有三角形断面的沟槽。适用于公称压力P≤2.5Mpa，广泛应用于P≤0.6Mpa,压紧面的宽度：压力容器法兰：20～60mm，管法兰：10～20mm。平面型密封面用于压力不高、介质无毒的场合。在凹型面内放置垫片，其优点是便于对中，能够防止软质垫片的挤出，而且比平面形密封面窄，容易压紧。最大DN=3000mm,PN≤6.4Mpa凹凸型密封面是由一个凸面和一个凹面所组成，用于易燃、易爆、有毒介质及压力稍高的场合。榫槽形密封面是由一个榫面和一个槽面组成，垫片放在槽内，由于压紧面积小，垫片又受到槽的阻挡，不会从周边挤出，容易获得较好的密封效果。主要用于：剧毒的介质和压力较高的场合，当PN=20Mpa,可用到DN=800mm管法兰密封面分类（2）垫片作用：封住两法兰密封面之间的间隙，防止流体泄露。垫片的类型有：1）非金属垫片用石棉、橡胶、合成树脂、聚四氟乙烯等非金属制成的垫片。主要用在中低压设备和管道法兰上。2）半金属垫片用金属和非金属材料制成的垫片，如金属包垫片和缠绕垫片。3）金属垫片用钢、铝、铜、镍或蒙乃尔合金等金属制成的垫片。（金属镍为基体添加铜、铁、锰等其它元素而成的合金），主要用在高压设备和管道的法兰上。选用垫片的原则：(1)耐腐蚀，不污染介质；（2）具有良好的变形能力和回弹能力；（3）有一定的机械强度和适当的柔软性；（4）在工作温度下不变形和软化。常用垫片的断面形状3、压力容器法兰的标准及选用我国实施的法兰标准有两个：压力容器法兰标准NB/T47020～NB/T47027(JB/T4700～4707-2000)钢制管法兰、垫片、紧固件标准HG/T20592～20635-2009（1）压力容器法兰的分类压力容器法兰分为平焊法兰和对焊法兰两类，平焊法兰又分为甲型和乙型两种。甲型平焊法兰是法兰盘直接与筒体或封头焊接，这种法兰在预紧和工作时都会在容器壁中产生附加的弯曲应力，法兰的刚度较差，容易变形，造成密封失效，所以适用于压力等级较低和筒体直径较小的情况甲型平焊法兰配有平面形和凹凸形两种密封面，只限使用非金属垫片乙型平焊法兰与甲型平焊法兰相比，多了一个圆筒形短节，其厚度t为12mm或16mm，这个厚度要比相同公称直径和公称压力下的筒体壁厚大得多，所以它加强了法兰的刚性，使它的使用范围增大。这种法兰有平面形、凹凸形和榫槽形三种密封面，可使用非金属垫片、金属包垫片和缠绕垫片。对焊法兰又称长颈对焊法兰，这种法兰用根部增厚且与法兰盘为一整体的颈取代了乙型平焊法兰中的短节，从而进一步增大了法兰的整体刚度，它可使用于更高的压力和直径范围内。由于在顶部与法兰盘之间没有焊缝，消除了可能发生的焊接变形和可能存在的焊接残余应力，而且这种法兰可以用专用型钢制造，降低了法兰的成本。乙型平焊法兰和长颈对焊法兰在2m以下时连接尺寸和法兰厚度完全一样，所以2m以下的乙型平焊法兰常用轧轧制的长颈对焊法兰代替，以降低法兰的生产成本。平焊法兰和对焊法兰都有带衬环与不带衬环两种。不带衬环的法兰用碳钢或低合金钢制造；带衬环的法兰衬环用不锈钢制造，其他部分采用碳钢或低合金钢内挂不锈钢衬里，用于不锈钢设备，可以节省不锈钢。（2）公称直径和公称压力法兰的公称直径DN就是与其相配的筒体，封头或管子的公称直径。对于压力容器法兰，公称直径DN就是与其相匹配的筒体或封头的公称直径，也就是筒体或封头的内径。例如公称直径DN1000的筒体，应当选用公称直径DN1000的压力容器法兰公称压力PN表示法兰连接的承载能力。我国在制定压力容器法兰标准的时候，将法兰材质为16MnR或16Mn在操作温度为200℃的最大允许工作压力值（MPa）规定为公称压力，分为七个等级：0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.4。如果法兰材料不是16MnR或16Mn，或工作温度不是200℃，由于材料许用应力值的不同，法兰的允许工作压力值也将不同，有时允许工作压力值可能高于公称压力，不同类型压力容器法兰在不同材料