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1、第14章 压力容器上的标准件与附 件 第一节 法兰连接（flange）u压力容器的法兰连接 ；u管法兰连接。1（1）法兰连接的密封原理 218（2）压紧面的选择 要求：有良好的密封性能，加工容 易，装配方便，成本低。压紧面形式（图49）： 图49 法兰密封面形式（1）平行压紧面：（a） （b）；（2） 凹凸形压紧面：（c）；（3）榫槽压紧面：（d）；（4）锥形压紧面：（e）；（5）梯形压紧面：（f）。 319（一）平行密封面压紧面是光滑的，（b ）形式有三角形断面的沟 槽。适用于公称压力 P2.5Mpa，广泛应用于 P0.6Mpa, 压紧面的宽 度：压力容器法兰：20 60mm，管法兰：10
2、20mm。420(二)凹凸型压紧面在凹型面内放置垫 片，其优点是便于对 中，能够防止软质垫 片的挤出，而且比平 行面窄，容易压紧。 最大DN=3000mm, PN6.4 Mpa5（三）榫槽压紧面榫槽法兰由一个榫面和 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。u主要用于： 易燃，易 爆，有毒介质的场合， 当PN=20Mpa, 可用到 DN=800 mm621(四)锥形压紧面（e）属于线接触的弹性密封 。当拧紧螺栓时，金属 透镜垫与圆锥面接触形 成一条很窄的弹性线； 因此，施加不大的螺栓 力就会产生很好的密封 效果。通常用于高
3、压管 件密封，PN=100Mpa或 更高。722(五)梯形压紧面利用槽的内外锥面与垫片 接触而形成密封，槽底不 起密封作用。压紧面与槽 中心成成30角。若采用椭 圆形或八角形截面的金属 垫配用时，亦为线接触弹 性密封，有一定径向自紧 作用。这种密封适用于高 压容器及高压管等的密封 ，P=770Mpa 8（3）法兰连接受力分析910u例如：分离松节油和蒎烯的分离塔，真 空操作，700mmHg，平型压紧面，由于刚 度不足使法兰翘曲造成密封失效。11法兰连接是工业生产中广泛使用的连接方法 。当前，国内外均已将法兰标准化。我国实施的法兰标准：JB47012000 甲型平焊法兰；JB47022000 乙
4、型平焊法兰；JB47032000 长颈对焊法兰；JB/T8494 凹凸面对焊环板式松套钢制法兰；JB/T8594 翻边板式松套钢制法兰。法 兰 标 准12u法兰标准中所含内容:法 兰 标 准13公称直径DN1.管道法兰：其公称直径与相配的管子直径相一 致。管子的公称直径不是管子的内径或外径， 是与管子内径相近的一个圆整数值。例如：DN100，具体尺寸为：1083.5， 1084，1084.5，（摘：GB816387，热 轧钢管）DN100，(4 inch) 1144，（摘：GB309182，GB309282，水、煤气 输送钢管） 2.化工容器及设备法兰：其公称直径为设备内径DN 3004000
5、mm小直径设备常用无缝钢管制造。 14公称压力PN法兰标准中所列的能够承受的公称压力PN，是 以法兰材质为16MnR时计算而得，操作温度为： 200。GB15098钢制压力容器规定中明确规定： 选用的优于16MnR的钢材，不允许用于比规定压力 的再高压力。例如：选用PN5.0MPa，DN100，榫 槽面对焊管法兰。当选材为：15MnR t=200 180MPa16MnR t=200 173MPa不允许提高压力。例如：P=5.1MPa等。当使用低于16MnR的材料。例如：Q235A， 其允许的最高工作压力则必须低于公称压力。15法兰类型u甲型平焊法兰 16乙型平焊法兰17长颈对焊法兰18三、标准
6、法兰尺寸分析u1.连接尺寸：u法兰外径Du螺栓中心圆直径D1u螺栓孔直径 du螺栓孔数 nu2.压紧面尺寸：u压紧面宽度u榫槽宽度等u由密封设计给定在利用法兰尺寸系列表确定法兰的尺寸时，只需要知道 法兰的公称直径和公称压力，二者一旦确定，则尺寸就 是唯一的，而和实际的温度以及材料是没有关系的。 192021222313.1.2管法兰连接24（2）管法兰的密封面型式25（3）管法兰的标记方法2623二垫片材料类型及选择1.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。2.常用垫片的断面形状
7、图410 常用垫片的断面形状 27第二节 检查孔 为了检查压力容器在使用过程中 是否产生裂纹、变形、腐蚀，以 及安装拆卸设备的内部装置，压 力容器均应开检查孔。包括：人 孔、手孔和螺纹管塞孔。28容器上开设人孔、手孔的规 定： 29回转盖人孔从人孔盖的开启方式及开启后人孔盖所处的位置，将人孔分 为回转盖人孔、垂直吊盖人孔和水平吊盖人孔。 30垂直吊盖人孔31水平吊盖人孔32第三节 容器支座设置容器支座的作用： 支承容器的设备重量， 固定设备于工艺设计位置， 支承操作引起的振动， 承受地震载荷和风载荷。容器支座类型： 立式容器支座， 卧式容器支座， 球形容器支座。33（1）卧式容器支 座34一、
8、卧式容器支座类型 图 卧式容器支座卧式容器的支座 有鞍座、圈座和 支腿。小型的设 备采用支腿，而 因为自身的重量 可能造成严重挠 曲的薄壁容器可 采用圈座。35鞍座有焊制和弯制36鞍座有焊制和弯制37二、鞍座的放置位置支座位置的确定原则：当容器放置于鞍座上，鞍座 的约束反力将几种作用于容器的局部器壁上，引起 复杂而且相当大的局部应力。1、鞍座中心线至圆筒体端部的距离A小0.2L。其中，L为圆筒体长度(两封头切线间距离)，A为鞍座中心线至圆筒体端部的距离。2、当鞍座邻近封头时，则封头对支座处筒体有加强刚性的作用。因此，在满足A4t46（3）圆筒形裙座图4-3-16 圆筒形裙座473 球形容器支座（1）柱式支座：赤道正切柱式支座， （a） V型支座， （b）三柱汇一型支座， （c）图4-3-18 球形容器支座4849（2）裙式支座 裙式支座，图， 半埋式支座，图， 高架式支座，图。图 裙式支座 图 半埋式支座 图高架式支座 50
