法蘭密封是由法蘭、螺栓、墊片共同作用實現的。法蘭的剛度及密封面型式、螺栓預緊力、墊片性能都直接影響法蘭的密封效果。管道位移對法蘭產生附加力或力矩,對法蘭密封也有不良影響。


1. 設備配(pei)對法蘭


  國(guo)外設備結構材(cai)料與(yu)國(guo)內材(cai)料機(ji)械性能(neng)不盡相同(tong),溫度壓(ya)(ya)力(li)(li)值亦存在差異。以碳鋼(gang)API閥為例(li)。如(ru)果簡單配用20號碳鋼(gang)相當(dang)壓(ya)(ya)力(li)(li)等級法(fa)蘭,很可能(neng)出現法(fa)蘭密封失(shi)效(xiao)。因(yin)為20號鋼(gang)強度較A105鋼(gang)低,許(xu)用壓(ya)(ya)力(li)(li)值也低。解(jie)決辦法(fa)是核對20號鋼(gang)溫度壓(ya)(ya)力(li)(li)值是否符合要求,采用強度與(yu)A105鋼(gang)相當(dang)的(de)材(cai)料(如(ru)25號鋼(gang)、16Mn鋼(gang))。


2. 管道等(deng)級分界處金屬墊(dian)選(xuan)用


  為避免異種鋼焊接,不同材(cai)料等級管道多在法(fa)蘭連接處(chu)分界。高壓力等級法(fa)蘭往(wang)往(wang)采用(yong)金屬墊以承受較高的密(mi)封(feng)比壓。而金屬墊硬(ying)度應(ying)(ying)比法(fa)蘭密(mi)封(feng)面硬(ying)度至少低(di)HB30,因(yin)此,不同材(cai)料法(fa)蘭連接,墊片(圈)應(ying)(ying)按低(di)硬(ying)度法(fa)蘭選用(yong)。否則(ze),低(di)硬(ying)度法(fa)蘭密(mi)封(feng)面容易受到(dao)損傷,導致密(mi)封(feng)失效。


3. 法蘭密封副匹配


  法(fa)蘭密封副(fu)是由法(fa)蘭、螺栓(shuan)、墊(dian)(dian)片(pian)組(zu)成(cheng)的(de)密封結構的(de)總稱,各組(zu)成(cheng)件的(de)正確匹配(pei)也(ye)影響(xiang)密封效果。對某些有毒、易燃介質管法(fa)蘭,為防(fang)止泄(xie)漏,規范(fan)有最低壓(ya)(ya)力等級的(de)要求(qiu),即使操作溫度及壓(ya)(ya)力不高,甚(shen)至(zhi)遠低于規定等級,螺栓(shuan)、墊(dian)(dian)片(pian)材料應與之配(pei)套(tao),以防(fang)螺栓(shuan)預緊力達不到(dao)法(fa)蘭墊(dian)(dian)片(pian)所(suo)需初始(shi)密封比壓(ya)(ya)要求(qiu),或墊(dian)(dian)片(pian)產生過度變形。


4. 管道(dao)位移的影響(xiang)


  法(fa)蘭(lan)出現撓性變形,使墊片受(shou)力(li)(li)不均,造(zao)成密封副(fu)失效。就現象看,是(shi)法(fa)蘭(lan)剛度不夠,其本質是(shi)管道位移對(dui)(dui)法(fa)蘭(lan)產生附加力(li)(li)和力(li)(li)矩。對(dui)(dui)苛刻工況,可應(ying)用管道應(ying)力(li)(li)分(fen)析軟件對(dui)(dui)法(fa)蘭(lan)連(lian)接進行泄漏分(fen)析驗算(suan)。