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1、第 1 页 共 4 页法兰选用的一般原则一、法兰的分类及适用范围：上图给出了法兰分类的总的情况，下面来详细的看一下各类法兰。 按整体性质程度分类：（一）整体法兰平 焊法兰（图(a)、(b)） 法兰盘焊接在设备筒体或管道上，制造容易，应用广泛，但刚性较差。法兰受力后，法 兰盘的矩形截面发生微小转动，见下图，与法兰相联的筒壁或管壁随着发生弯曲变形。于是在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）。 对焊法兰（图(c)） 对焊法兰又称高颈法兰或长颈法兰。颈的存在提高了法兰的刚性，同时由于颈的根部厚度比筒体厚，所以降低了根部的弯曲应力。此外，法兰与筒
2、体（或管壁）的联接是对接焊缝，比平焊法兰的角焊缝强度好，故对焊法兰适用于压力、温度较高或设备直径较大的场合。对毒性为高度或极度危害介质、温度较高和三类压力容器上都应尽量采用带颈对焊管法兰，而不采用普通第 2 页 共 4 页的平焊法兰。对于真空或密封要求极为严格的连接, 可以采用法兰加焊唇焊死结构。（二）松式法兰松式法兰的特点是法兰未能有效地与容器或管道连接成一整体，不具有整体式连接的同等强度，如上图所示。由于法兰盘可以采用与设备或管道不同的材料制造，因此这种法兰适用于铜制、铝制、陶瓷、石墨及其非金属材料的设备或管道上。另外，这种法兰受力后不会对筒体或管道产生附加的弯曲应力，这也是它的一个优点，
3、但一般只适用于压力较低的场合。 （三）任意式法兰任意式法兰其整体性介于整体法兰和松式法兰之间，包括未焊透的焊接法兰。按形状：第 3 页 共 4 页圆形法兰是最常见的，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子上。二 、法 兰 的 参 数 确 定 ：（一 ）压 力 容 器 法 兰使 用 法 兰 标 准 确 定 法 兰 尺 寸 时 ，必 须 知 道 法 兰 的 公 称 直 径 与 公 称 压 力 。压 力 容 器法 兰 的 公 称 直 径 与 压 力 容 器 的 公 称 直 径 取 同 一 系 列 数 值 。例 如 DN 1000mm 的 压 力容 器 ，应 当 配 用
4、 DN 1000mm 的 压 力 容 器 法 兰 。法 兰 公 称 压 力 的 确 定 与 法 兰 的 最 大 操 作 压 力 、操 作 温 度 以 及 法 兰 材 料 有 关 。因 为在 制 定 法 兰 尺 寸 系 列 、计 算 法 兰 厚 度 时 ，是 以 16MnR 在 200时 的 机 械 性 能 为 基 准制 定 的 。所 以 规 定 以 此 基 准 所 确 定 的 法 兰 尺 寸 ，在 200时 ，它 的 最 大 允 许 操 作 压 力 就认 为 是 具 有 该 尺 寸 法 兰 的 公 称 压 力 。例 如 ，所 谓 公 称 压 力 PNO.6MPa 的 法 兰 ，就 是 指具 有
5、 这 样 一 种 具 体 尺 寸 的 法 兰 ，该 法 兰 是 用 16MnR 制 造 的 ，在 200时 ，它 的 最 大 允许 操 作 压 力 是 0.6MPa。如 果 把 这 个 PN0.6MPa 的 法 兰 用 在 高 于 200的 条 件 下 ，那 么 它 的 最 大 操 作 压 力 将 低 于 它 的 公 称 压 力 0.6MPa。反 之 ，如 果 将 它 用 于 低 于200的 条 件 下 ，仍 按 200确 定 其 最 高 工 作 压 力 。如 果 把 法 兰 的 材 料 改 为 Q235-A，那 么 Q235 一 A 钢 的 机 械 性 能 比 16MnR 差 ，这 个 公
6、称 压 力 PN0.6MPa 的 法 兰 ， 即 使 是 在 200时 操 作 ，它 的 最 大 允 许 操 作 压 力 也 将 低 于 它 的 公 称 压 力 。反 之 ，如 果 把法 兰 的 材 料 由 16MnR 改 为 15MnVR，那 么 ，由 于 15MnVR 的 机 械 性 能 优 于16MnR，这 个 公 称 压 力 PN0.6MPa 的 法 兰 ，在 200操 作 时 ，它 的 最 大 允 许 操 作 压力 将 高 于 它 的 公 称 压 力 。总 之 ，只 要 法 兰 的 公 称 直 径 、公 称 压 力 确 定 了 ，法 兰 的 尺 寸 也就 确 定 了 。至 于 这 个
7、 法 兰 允 许 的 最 大 操 作 压 力 是 多 少 ，那 就 要 看 法 兰 的 操 作 温 度 和 用什 么 材 料 制 造 的 。压 力 容 器 法 兰 标 准 中 规 定 的 法 兰 材 料 是 低 碳 钢 (Q235-A、20g 等 ）及 普 低 钢 （16Mn，16MnR 和 15MnVR 等 ），表 4-17 是 甲 型 平 焊 法 兰 和 乙 型 平 焊 法兰 ，在 不 同 温 度 下 ，它 们 的 公 称 压 力 与 最 大 允 许 工 作 压 力 之 间 的 换 算 关 系 。利 用 这 个表 ，可 以 将 设 计 条 件 中 给 出 的 操 作 温 度 与 设 计 压
8、 力 换 算 成 查 取 法 兰 标 准 所 需 要 的 公 称第 4 页 共 4 页压 力 。 例 如 ，为 一 台 操 作 温 度 为 300，设 计 压 力 为 0.6MPa 的 容 器 选 配 法 兰 。查 法兰 标 准 可 见 ：如 果 法 兰 材 料 用 15MnVR，可 按 公 称 压 力 0.6MPa 查 取 法 兰 尺 寸 。如 果法 兰 材 料 用 20R，则 必 须 按 公 称 压 力 为 1.0MPa 的 查 取 法 兰 尺 寸 。例 如 ，为 一 台 操 作 温 度 为 300，设 计 压 力 为 0.6MPa 的 容 器 选 配 法 兰 。查 标 准可 见 ：如 果
9、 法 兰 材 料 用 15MnVR，可 按 公 称 压 力 0.6MPa 查 取 法 兰 尺 寸 。如 果 法 兰 材料 用 20R，则 必 须 按 公 称 压 力 为 1.0MPa 的 查 取 法 兰 尺 寸 。 管 法 兰由 于 容 器 筒 体 的 公 称 直 径 和 管 子 的 公 称 直 径 所 代 表 的 具 体 尺 寸 不 同 ，所 以 ，同 样公 称 直 径 的 容 器 法 兰 和 管 法 兰 ，它 们 的 尺 寸 亦 不 相 同 ，二 者 不 能 互 相 代 用 。管 法 兰 的型 式 除 平 焊 、对 焊 法 兰 外 ，还 有 铸 钢 法 兰 、铸 铁 法 兰 、活 套 法
10、兰 、螺 纹 法 兰 等 。管 法 兰 标准 的 查 选 方 法 、步 骤 与 压 力 容 器 法 兰 相 同 。 管 法 兰 标 准 除 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 。三 、凹凸面设备法兰或者接管法兰密封面朝向配置的问题1 设备法兰：立式容器的槽面或凹面应向上，卧式容器的槽面或凹面应位于筒体上2 接管法兰：原则上所有接管的凹面应向上。如果将容器顶部或侧面的接管法兰配置成凸面是不合理的,因为这样 配置使密封面容易受到损伤. 而容器底部的管口应该设置成凸面结构,这样就易于 垫片的安装和更换.选择压力容器接管法兰的压力等级或密封面形式时，没有考虑介质的毒性或易燃易爆性是不对的，不合理的！按照 HG20583 之 5.2.3 规定，对易爆或毒性为中度危害的介质，管法 兰的公称压力不小于 1Mpa;对毒性为高度或极度危害介质或强渗透性介质, 管法兰的公称 压力不小于 1.6Mpa。
