歐洲(PN)系列法蘭的型式見圖5.1.13。公稱壓力參照EN1092-1,公稱壓力范圍為(wei)PN2.5~PN160。沒有PN250等(deng)級,PN250主要(yao)用于高(gao)壓法蘭,由于配合的鋼(gang)管(guan)壁(bi)厚增加,為(wei)了維持管(guan)內的通徑,必須對(dui)鋼(gang)管(guan)的外(wai)徑尺寸進行調(diao)整,加大鋼(gang)管(guan)的外(wai)徑。

1. 法蘭類型
有板式平焊(han)法蘭(lan)(lan)、帶頸平焊(han)法蘭(lan)(lan)、帶頸對(dui)焊(han)法蘭(lan)(lan)、整體法蘭(lan)(lan)、承(cheng)插焊(han)法蘭(lan)(lan)、螺紋法蘭(lan)(lan)、對(dui)焊(han)環松(song)套(tao)法蘭(lan)(lan)、平焊(han)環松(song)套(tao)法蘭(lan)(lan)、法蘭(lan)(lan)蓋和襯(chen)里(li)法蘭(lan)(lan)蓋、孔板法蘭(lan)(lan)及夾套(tao)法蘭(lan)(lan)共計(ji)12種。
①. 板式(shi)平焊法蘭
板式(shi)平焊(han)法蘭的(de)適用范圍(wei)從(cong)PN25提高(gao)到PN40,建議不使用在易燃(ran)易爆和(he)高(gao)度(du)、極(ji)度(du)危害介(jie)質等(deng)要求(qiu)嚴(yan)格的(de)場合。其密(mi)封面型式(shi)包(bao)括(kuo)突面和(he)全平面。國內外管法蘭標準(zhun)中板式(shi)平焊(han)法蘭的(de)適用壓(ya)力范圍(wei)見表5.1.23。

②. 帶頸平焊(han)法(fa)(fa)蘭(lan)和承插焊(han)法(fa)(fa)蘭(lan)
與帶頸(jing)(jing)對焊法蘭(lan)(lan)相比(bi)(bi)(bi),帶頸(jing)(jing)平焊法蘭(lan)(lan)和承插焊法蘭(lan)(lan)的(de)頸(jing)(jing)部(bu)高度低(di),生產采用滾軋(ya)或模(mo)鍛的(de)工(gong)藝,比(bi)(bi)(bi)帶頸(jing)(jing)對焊法蘭(lan)(lan)簡單(dan)(dan)。一(yi)方面(mian),在(zai)引進的(de)石油化(hua)工(gong)裝置中普遍使(shi)用帶頸(jing)(jing)平焊法蘭(lan)(lan)和承插焊法蘭(lan)(lan)結(jie)構(gou)型式。另(ling)一(yi)方面(mian),帶頸(jing)(jing)平焊法蘭(lan)(lan)和承插焊法蘭(lan)(lan)采用填角焊縫結(jie)構(gou),現場(chang)安裝較方便。對施(shi)工(gong)單(dan)(dan)位可(ke)以省略(lve)焊縫拍片探傷的(de)工(gong)序,所以,比(bi)(bi)(bi)較受歡迎。
③. 螺紋法(fa)蘭
螺(luo)(luo)紋法蘭(lan)(lan)是(shi)工(gong)程設計中廣泛使(shi)用(yong)的(de)(de)一種法蘭(lan)(lan)結構,具(ju)有現場安裝方便(bian),不需要焊接的(de)(de)優點(dian)。螺(luo)(luo)紋法蘭(lan)(lan)僅適用(yong)于英制(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)尺寸(cun)系列。采(cai)用(yong)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)螺(luo)(luo)紋分為按(an)(an)GB/T 7306規定的(de)(de)55°圓錐(zhui)內(nei)螺(luo)(luo)紋(Rc)、按(an)(an)GB/T 7306規定的(de)(de)55°圓柱內(nei)螺(luo)(luo)紋(Rp)和按(an)(an)GB/T 12716規定的(de)(de)60°圓錐(zhui)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)螺(luo)(luo)紋(NPT)。在(zai)采(cai)用(yong)不同的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)螺(luo)(luo)紋型式時應(ying)(ying)注意:采(cai)用(yong)55°管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)螺(luo)(luo)紋時,DN150法蘭(lan)(lan)配用(yong)的(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)應(ying)(ying)為165.1mm;采(cai)用(yong)60°圓錐(zhui)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)螺(luo)(luo)紋時,DN65法蘭(lan)(lan)配用(yong)的(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)應(ying)(ying)為73mm,DN125法蘭(lan)(lan)配用(yong)的(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)應(ying)(ying)為141.3mm。
④. 對焊環(huan)松套(tao)法(fa)蘭和平焊環(huan)松套(tao)法(fa)蘭
對焊(han)(han)環(huan)松套(tao)(tao)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)和(he)平(ping)焊(han)(han)環(huan)松套(tao)(tao)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)主要(yao)適(shi)(shi)用(yong)(yong)于具有腐蝕性介質的(de)(de)管道系統,法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)和(he)對焊(han)(han)環(huan)、平(ping)焊(han)(han)環(huan)可以(yi)采用(yong)(yong)不(bu)同的(de)(de)材(cai)料,所(suo)以(yi)能(neng)節省(sheng)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)用(yong)(yong)量,降(jiang)低法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)成本,提高使用(yong)(yong)性能(neng)。松套(tao)(tao)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)中法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)的(de)(de)變(bian)形并不(bu)直接導致(zhi)密封面的(de)(de)轉角。平(ping)焊(han)(han)環(huan)松套(tao)(tao)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)的(de)(de)制作較為簡單,尤其適(shi)(shi)合設(she)備(bei)制造廠單件生產,可以(yi)避(bi)免單件、小批采購的(de)(de)困難。
⑤. 不銹(xiu)鋼襯(chen)里(li)法蘭蓋
不(bu)(bu)銹鋼(gang)襯(chen)里(li)(li)(li)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)蓋的使(shi)用(yong)可以節省不(bu)(bu)銹鋼(gang)等(deng)貴重金屬材料,降低(di)成本(ben)。本(ben)標準(zhun)不(bu)(bu)銹鋼(gang)襯(chen)里(li)(li)(li)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)蓋除可以用(yong)作內(nei)壓法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)蓋外(wai),也適(shi)用(yong)于真空條件。襯(chen)里(li)(li)(li)層與法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)蓋的外(wai)側(ce)填角焊(han)縫,實際上不(bu)(bu)承(cheng)受(shou)強度,且(qie)與密封無關,因此,凸面(mian)(mian)或榫面(mian)(mian)襯(chen)里(li)(li)(li)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)蓋可采用(yong)間斷焊(han)。
⑥. 孔(kong)板管法蘭
孔(kong)板(ban)管(guan)法(fa)(fa)蘭是由美(mei)國ASME B16.36中移植到PN系列管(guan)法(fa)(fa)蘭標準中的(de)法(fa)(fa)蘭型式(shi)。孔(kong)板(ban)管(guan)法(fa)(fa)蘭與孔(kong)板(ban)配合,用于(yu)(yu)測定管(guan)內流(liu)體速度,廣(guang)泛用于(yu)(yu)配管(guan)工(gong)程(cheng)中。孔(kong)板(ban)法(fa)(fa)蘭的(de)適用公稱壓力和(he)公稱尺寸(cun)(cun)范圍參(can)考ASME B16.36定為PN10~PN160和(he)DN25~DN600,密封(feng)面型式(shi)僅(jin)有突面一種(zhong),測壓孔(kong)型式(shi)有NPY管(guan)螺(luo)紋連接和(he)承插焊連接,適用于(yu)(yu)A、B兩個鋼管(guan)尺寸(cun)(cun)系列。
⑦. 夾套管法蘭
夾(jia)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)法(fa)蘭(lan)(lan)是石(shi)油化(hua)工(gong)配管(guan)(guan)(guan)(guan)工(gong)程(cheng)中經常使用(yong)的一種法(fa)蘭(lan)(lan)結構型式(shi)(shi)。主要用(yong)于(yu)夾(jia)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)的管(guan)(guan)(guan)(guan)道連接(jie),夾(jia)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)內的蒸汽等(deng)介質對內管(guan)(guan)(guan)(guan)介質進行加(jia)熱(re)。夾(jia)套(tao)(tao)(tao)法(fa)蘭(lan)(lan)的適用(yong)公(gong)稱壓力和公(gong)稱尺寸(cun)范(fan)圍(wei)參照了SH/T3040《石(shi)油化(hua)工(gong)管(guan)(guan)(guan)(guan)道伴(ban)管(guan)(guan)(guan)(guan)和夾(jia)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)設計規范(fan)》。夾(jia)套(tao)(tao)(tao)法(fa)蘭(lan)(lan)的連接(jie)型式(shi)(shi)有板(ban)式(shi)(shi)平焊(han)夾(jia)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)法(fa)蘭(lan)(lan)、帶(dai)頸平焊(han)夾(jia)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)法(fa)蘭(lan)(lan)和帶(dai)頸對焊(han)夾(jia)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)法(fa)蘭(lan)(lan)3種,密封(feng)面(mian)型式(shi)(shi)有突(tu)面(mian)、凹面(mian)/凸面(mian)和樺面(mian)/槽(cao)面(mian)三(san)種,適用(yong)于(yu)A、B兩(liang)個鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)尺寸(cun)系列。夾(jia)套(tao)(tao)(tao)法(fa)蘭(lan)(lan)的壓力額定值是按內管(guan)(guan)(guan)(guan)所承受的壓力來確(que)定。
2. 法(fa)蘭的壓力-溫度(du)表
法(fa)(fa)(fa)蘭的(de)(de)(de)壓力(li)-溫度(du)(du)(du)(du)(du)表數值(zhi)是指法(fa)(fa)(fa)蘭在不同的(de)(de)(de)工作溫度(du)(du)(du)(du)(du)下(xia)所能承受的(de)(de)(de)最大(da)允許工作壓力(li),是標準法(fa)(fa)(fa)蘭選用的(de)(de)(de)重要參數,尤其(qi)是對高溫下(xia)使用的(de)(de)(de)法(fa)(fa)(fa)蘭。EN1092-1中設(she)(she)定材(cai)料(liao)屈(qu)服強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)225MPa為基準。設(she)(she)計強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)取(qu)(qu)下(xia)列最小值(zhi):①. 當(dang)工作溫度(du)(du)(du)(du)(du)低于材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)蠕變(bian)溫度(du)(du)(du)(du)(du)時,取(qu)(qu)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)屈(qu)服強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du);②. 蠕變(bian)溫度(du)(du)(du)(du)(du)時取(qu)(qu)材(cai)料(liao)最大(da)許用應力(li)的(de)(de)(de)1.5倍;③. 材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)設(she)(she)計強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)高于225MPa者,仍取(qu)(qu)225MPa。由于法(fa)(fa)(fa)蘭的(de)(de)(de)失效并非僅強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)失效,而大(da)多為剛度(du)(du)(du)(du)(du)-變(bian)形-密封失效。因此(ci),當(dang)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)設(she)(she)計強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)高于225MPa時,并不增(zeng)加(jia)承載能力(li)。

