1、法蘭基礎知識,黔希煤化工氣化廠,設備培訓課件,課程目標,通過學習，能夠識別各種法蘭的類型。掌握各種法蘭的使用場合。 了解各種法蘭的結構形式。,主要內容,1 法蘭聯(lián)接結構與密封原理，法蘭標準及選用。 2 壓力容器和管道中常用的法蘭密封面型式特點,1.1 法蘭聯(lián)接,生產工藝要求，為了制造、運輸、安裝、檢修方便，常采用可拆卸的聯(lián)接結構。 常見的可拆卸結構有： 法蘭聯(lián)接 螺紋聯(lián)接 承插式聯(lián)接。,特點：可拆卸聯(lián)接應確保接口密封的可靠性。 法蘭聯(lián)接強度較好和緊密性，適用尺寸范圍寬，設備和管道應用最普遍。 缺點：法蘭聯(lián)接不能很快裝配與拆卸，制造成本較高。 設備法蘭與管法蘭均已制定出標準。根據公稱直徑和公稱壓

2、力，可以從標準中查到，少量超出標準規(guī)定范圍法蘭，才需進行設計。,1.2 法蘭聯(lián)接結構與密封原理,聯(lián)接件強度破壞很少見，多是密封不好而泄漏。設計中要防止介質泄漏。,法蘭密封的原理,預緊力壓緊墊片。 壓緊應力（墊片密封比壓力）到一定數值使墊片變形，密封面上微隙被填滿，形成初始密封條件。 密封比壓力主要決定于墊片材質。,法蘭密封的原理,墊片材質確定后，墊片越寬，為保證比壓力，預緊力越大，螺栓和法蘭尺寸也越大，所以墊片不應過寬，更不應該把整個法蘭面都鋪滿墊片。,法蘭密封的原理,工作狀態(tài)內壓軸向力拉伸，降低了壓緊應力。墊片有足夠回彈，補償變形，預緊密封比壓值不小于某一值(工作密封比壓)，保持良好密封。反

3、之，回彈不足，則此密封失效。 密封元件在操作壓力作用下，仍然保持一定的殘余壓緊力。螺栓和法蘭須有足夠大的強度和剛度，不發(fā)生過大的變形。,1.3 法蘭的分類,1.3.1 整體法蘭,1.平焊法蘭 制造容易，應用廣泛，但剛性較差。,法蘭附近筒壁的截面上，將產生附加的彎曲應力。所以平焊法蘭適用的壓力范圍較低（PN4.0MPa）。,平焊法蘭的適用范圍,2 對焊法蘭,又稱高頸法蘭或長頸法蘭 頸提高剛性，厚度比筒體厚，降低根部彎曲應力。 對接焊縫，比平焊法蘭的角焊縫強度好，對焊法蘭適用于壓力、溫度較高或設備直徑較大的場合,1.3.2 松式法蘭,法蘭與容器或管道不連接， 比整體式連接強度差,法蘭盤可用不同材料

4、，用于銅制、鋁制、陶瓷、石墨及其非金屬材料的設備或管道上。 受力后無附加彎曲應力，只適用于壓力較低場合,1.3.3 任意式法蘭,整體性介于整體法蘭和松式法蘭之間，包括未焊透的焊接法蘭。,圓形法蘭最常見，方形法蘭利于管子排列緊湊，橢圓形法蘭常用于閥門和小直徑的高壓管子上。,1.4 影響法蘭密封的因素,影響法蘭密封的因素主要有： 螺栓預緊力 密封面型式 墊片性能 法蘭剛度 操作條件,1.4.1 螺栓預緊力,螺栓預緊力是影響密封一個重要因素。 預緊力使墊片壓緊并實現初始密封。 預緊力過大則墊片被壓壞或擠出。 預緊力通過法蘭密封面?zhèn)鬟f給墊片，良好的密封，必須使預緊力均勻地作用于墊片。 當需要預緊力一定

5、時，采取增加螺栓個數 對密封有利,1.4.2 密封面,法蘭聯(lián)接密封性能與密封面型式有關，密封面型式選擇： 主要考慮壓力、溫度、介質。,2 壓力容器和管道中常用的法蘭密封面型式和特點：,法蘭密封面型式和代號（GB/T9112-2000）,2.1 突面（RF）光滑平面，可車制密紋水線。結構簡單，加工方便，便于進行防腐襯里。接觸面積大，預緊時墊片容易往兩邊擠，不易壓緊。,2.2 凹凸面（MFM）,凸面和凹面相配合，凹面上放置墊片，防止墊片被擠出，適用于壓力較高。,2.3 榫槽面(TG),榫面容易損壞， 槽中墊片不被擠動。 結構較復雜，更換墊片較困難。 螺栓力較小。獲得良好的密封效果。 適于易燃、易爆

6、、有毒介質及較高壓力。 壓力不大時，即使直徑較大，也能很好 密封。,2.4 全平面（FF）與環(huán)連接面（RJ）,全平面密封適合于壓力較小的場合（PN1.6MPa） 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（6.3MPaPN25.0MPa）,2.5 其他類型密封面,高壓容器和高壓管道用 球面（透鏡）和橢圓或八角形截面金屬墊片,4 法蘭選用,石油、化工上用的法蘭標準有兩類： 一類是壓力容器法蘭標準 一類是管法蘭標準,壓力容器法蘭標準,4.1 平焊法蘭,416表,4.2 對焊法蘭,長頸對焊法蘭有厚度更大的頸，剛性大。 更高壓力范圍(PN 0.6MPa6.4MPa)和直徑范圍(DN300

7、mm2000mm)，適用溫度范圍為-20450。,乙型平焊法蘭中DN 2000mm以下規(guī)格包括在長頸對焊法蘭的規(guī)定范圍之內。兩者聯(lián)接尺寸和法蘭厚度一樣。 DN2000mm以下的乙型平焊法蘭可用軋制長頸對焊法蘭代替，以降低成本。,平焊與對焊法蘭都有帶襯環(huán)的與不帶襯環(huán)的兩種。 當設備是由不銹鋼制作時，采用碳鋼法蘭加不銹鋼襯環(huán)，可以節(jié)省不銹鋼。,4.3 管法蘭標準,同樣公稱直徑的容器法蘭和管法蘭的尺寸不相同，不能互相代用。 管法蘭的型式除平焊、對焊法蘭外，還有鑄鋼法蘭、鑄鐵法蘭、活套法蘭、螺紋法蘭等。 管法蘭標準查選方法、步驟與壓力容器法蘭同。,五、法蘭的標記,2、帶頸平焊法蘭 公稱通徑100mm、

8、公稱壓力2.5MPa的平面帶頸平焊法蘭：法蘭 DN100-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/T9116.2-2000,3、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80mm、公稱壓力2.5MPa的凸面鋼制管法蘭蓋：法蘭蓋 DN80-PN25 M GB/T9123.2-2000,4、法蘭標記 法蘭標記由7部分組成。,例如：公稱壓力2.5MPa、公稱直徑1000mm的平面密封長頸對焊法蘭，厚度78mm，總高度155mm的標記