壓力(li)(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)法蘭是(shi)壓力(li)(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)常用部(bu)(bu)件(jian),是(shi)連接各種壓力(li)(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)部(bu)(bu)件(jian)的(de)(de)(de)(de)基本元(yuan)件(jian),廣(guang)泛地用于石(shi)油(you)、石(shi)化、電(dian)力(li)(li)(li)、原子能(neng)、輕工等(deng)領域。對于容(rong)器(qi)(qi)而言,應(ying)該是(shi)一(yi)個組件(jian),包(bao)括法蘭、墊片和連接螺(luo)栓或(huo)螺(luo)柱以及(ji)螺(luo)母,其(qi)作用是(shi)使(shi)不同的(de)(de)(de)(de)受壓元(yuan)件(jian)組合在一(yi)起,同時保證連接部(bu)(bu)位不發(fa)生(sheng)(sheng)泄漏(lou)。法蘭連接的(de)(de)(de)(de)主要失效形式為(wei)接頭的(de)(de)(de)(de)剛度失效,其(qi)外部(bu)(bu)表(biao)現型式為(wei)泄漏(lou)。壓力(li)(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)內部(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)介(jie)質具有(you)高溫(wen)、高壓的(de)(de)(de)(de)特(te)點,同時具有(you)易燃(ran)、易爆(bao)的(de)(de)(de)(de)特(te)性或(huo)毒性,一(yi)旦(dan)產(chan)生(sheng)(sheng)泄漏(lou),將發(fa)生(sheng)(sheng)嚴重的(de)(de)(de)(de)次(ci)生(sheng)(sheng)災害,嚴重威(wei)脅壓力(li)(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)本體(ti)和周圍(wei)設備(bei)以及(ji)人員(yuan)的(de)(de)(de)(de)安(an)全。因(yin)此(ci)容(rong)器(qi)(qi)法蘭的(de)(de)(de)(de)設計和選用應(ying)優先考慮的(de)(de)(de)(de)因(yin)素是(shi)整體(ti)密封性能(neng)。


  我(wo)國壓力(li)容器(qi)(qi)法(fa)(fa)蘭標準(zhun)自成體(ti)系。最早的(de)(de)(de)壓力(li)容器(qi)(qi)法(fa)(fa)蘭標準(zhun)可(ke)以追溯到(dao)20世紀70年代,當時使用(yong)的(de)(de)(de)是由原(yuan)一機部(bu)、石油部(bu)、化工部(bu)三(san)部(bu)共同發(fa)布(bu)的(de)(de)(de)壓力(li)容器(qi)(qi)法(fa)(fa)蘭行業(ye)標準(zhun)JB 1157~1164-1973.經過長(chang)期的(de)(de)(de)試用(yong)及不斷的(de)(de)(de)修訂(ding),目前最新的(de)(de)(de)標準(zhun)為(wei)NB/T 47020~47027-2012《壓力(li)容器(qi)(qi)法(fa)(fa)蘭》。


  就法蘭(lan)的(de)結(jie)構型式和工(gong)作原理而言,壓(ya)力容(rong)器法蘭(lan)和管(guan)法蘭(lan)沒有(you)多(duo)大差(cha)異。比(bi)較明顯的(de)區別是,壓(ya)力容(rong)器法蘭(lan)規格較大,與(yu)(yu)(yu)各類(lei)壓(ya)力容(rong)器連接(jie)(jie)使用(yong)(yong);而管(guan)法蘭(lan)常常與(yu)(yu)(yu)管(guan)子直接(jie)(jie)連接(jie)(jie)或與(yu)(yu)(yu)泵、閥、機等管(guan)道設備的(de)進出口管(guan)子連接(jie)(jie)使用(yong)(yong)。


  壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)容器法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)工(gong)作原理為(wei):當對法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)螺(luo)栓(shuan)施加(jia)預(yu)緊(jin)力(li)(li)(li)時(shi),螺(luo)栓(shuan)力(li)(li)(li)通過法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)環把(ba)墊(dian)片(pian)(pian)壓(ya)(ya)(ya)緊(jin),迫使法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)墊(dian)片(pian)(pian)產生(sheng)壓(ya)(ya)(ya)縮變形。當螺(luo)栓(shuan)力(li)(li)(li)達到一定數值(zhi)后(hou),迫使法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)(mian)和墊(dian)片(pian)(pian)上的(de)(de)(de)凹(ao)凸(tu)不(bu)平面(mian)(mian)借助墊(dian)片(pian)(pian)變形而填滿,這(zhe)就為(wei)阻止流(liu)體介(jie)質泄(xie)漏(lou)創造了初(chu)(chu)始(shi)(shi)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)條件。此時(shi)墊(dian)片(pian)(pian)單位有效(xiao)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)(mian)積上的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)緊(jin)力(li)(li)(li)稱為(wei)墊(dian)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)初(chu)(chu)始(shi)(shi)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比(bi)(bi)壓(ya)(ya)(ya)。當設備或管道承受(shou)介(jie)質壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)后(hou),螺(luo)栓(shuan)受(shou)到拉伸應力(li)(li)(li)而伸長,法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)(mian)沿著彼此分離的(de)(de)(de)方向移(yi)動,密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)(mian)與(yu)墊(dian)片(pian)(pian)之間的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)緊(jin)力(li)(li)(li)下(xia)降,墊(dian)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)縮量減少,預(yu)緊(jin)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比(bi)(bi)壓(ya)(ya)(ya)下(xia)降。如果這(zhe)時(shi)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)墊(dian)片(pian)(pian)具有足夠的(de)(de)(de)回彈(dan)能(neng)力(li)(li)(li),墊(dian)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)變形能(neng)補償(chang)螺(luo)栓(shuan)和密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)分離值(zhi),而使預(yu)緊(jin)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比(bi)(bi)壓(ya)(ya)(ya)只下(xia)降到不(bu)小于工(gong)作密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比(bi)(bi)壓(ya)(ya)(ya),則(ze)法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)依(yi)然保持良好的(de)(de)(de)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)狀態(tai)。反(fan)之,如墊(dian)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)回彈(dan)能(neng)力(li)(li)(li)不(bu)足,密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比(bi)(bi)壓(ya)(ya)(ya)下(xia)降到工(gong)作密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比(bi)(bi)壓(ya)(ya)(ya)以下(xia),甚至(zhi)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)口重新(xin)出現縫隙,則(ze)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)失效(xiao)。