歐洲(PN)系列法蘭(lan)的型式見圖5.1.13。公(gong)稱壓力(li)參照EN1092-1,公(gong)稱壓力(li)范圍為(wei)PN2.5~PN160。沒有PN250等(deng)級,PN250主要用(yong)于高壓法蘭,由于配(pei)合(he)的鋼(gang)管(guan)壁(bi)厚增加(jia),為(wei)了維持管(guan)內的通徑(jing)(jing),必須對鋼(gang)管(guan)的外(wai)徑(jing)(jing)尺寸進行調整(zheng),加(jia)大鋼(gang)管(guan)的外(wai)徑(jing)(jing)。

1. 法(fa)蘭(lan)類型
有板(ban)式平焊法(fa)蘭(lan)(lan)、帶(dai)頸平焊法(fa)蘭(lan)(lan)、帶(dai)頸對焊法(fa)蘭(lan)(lan)、整體(ti)法(fa)蘭(lan)(lan)、承插焊法(fa)蘭(lan)(lan)、螺(luo)紋法(fa)蘭(lan)(lan)、對焊環松套法(fa)蘭(lan)(lan)、平焊環松套法(fa)蘭(lan)(lan)、法(fa)蘭(lan)(lan)蓋和襯里法(fa)蘭(lan)(lan)蓋、孔(kong)板(ban)法(fa)蘭(lan)(lan)及夾套法(fa)蘭(lan)(lan)共計12種(zhong)。
①. 板(ban)式平焊法(fa)蘭
板(ban)式(shi)(shi)平(ping)(ping)焊(han)法(fa)蘭(lan)的(de)適(shi)用范圍(wei)從PN25提高到PN40,建(jian)議不使用在易燃易爆和高度、極(ji)度危害(hai)介質等要求嚴格(ge)的(de)場(chang)合。其密封面(mian)(mian)型式(shi)(shi)包括突面(mian)(mian)和全平(ping)(ping)面(mian)(mian)。國內外管法(fa)蘭(lan)標準中(zhong)板(ban)式(shi)(shi)平(ping)(ping)焊(han)法(fa)蘭(lan)的(de)適(shi)用壓力范圍(wei)見(jian)表5.1.23。

②. 帶頸平焊(han)法(fa)蘭和承插焊(han)法(fa)蘭
與帶(dai)頸(jing)對焊(han)法(fa)蘭相(xiang)比,帶(dai)頸(jing)平焊(han)法(fa)蘭和承插焊(han)法(fa)蘭的(de)頸(jing)部高度低(di),生產采用滾軋(ya)或模鍛的(de)工(gong)藝,比帶(dai)頸(jing)對焊(han)法(fa)蘭簡(jian)單。一(yi)方(fang)面,在引(yin)進的(de)石油化工(gong)裝置中(zhong)普遍(bian)使用帶(dai)頸(jing)平焊(han)法(fa)蘭和承插焊(han)法(fa)蘭結構型式。另一(yi)方(fang)面,帶(dai)頸(jing)平焊(han)法(fa)蘭和承插焊(han)法(fa)蘭采用填角焊(han)縫(feng)結構,現場安(an)裝較(jiao)方(fang)便(bian)。對施工(gong)單位可以省(sheng)略焊(han)縫(feng)拍片(pian)探傷的(de)工(gong)序,所(suo)以,比較(jiao)受歡迎(ying)。
③. 螺紋法(fa)蘭
螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)法(fa)(fa)蘭是工程(cheng)設計中廣(guang)泛使用(yong)(yong)的(de)一種法(fa)(fa)蘭結構,具(ju)有現(xian)場安裝方便,不(bu)需要焊接的(de)優點。螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)法(fa)(fa)蘭僅適(shi)用(yong)(yong)于英(ying)制管(guan)尺寸系列。采(cai)(cai)用(yong)(yong)的(de)管(guan)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)分為按(an)GB/T 7306規定(ding)(ding)的(de)55°圓(yuan)錐內螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(Rc)、按(an)GB/T 7306規定(ding)(ding)的(de)55°圓(yuan)柱內螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(Rp)和(he)按(an)GB/T 12716規定(ding)(ding)的(de)60°圓(yuan)錐管(guan)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(NPT)。在采(cai)(cai)用(yong)(yong)不(bu)同的(de)管(guan)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)型式時(shi)應注意:采(cai)(cai)用(yong)(yong)55°管(guan)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)時(shi),DN150法(fa)(fa)蘭配(pei)用(yong)(yong)的(de)鋼管(guan)外徑(jing)應為165.1mm;采(cai)(cai)用(yong)(yong)60°圓(yuan)錐管(guan)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)時(shi),DN65法(fa)(fa)蘭配(pei)用(yong)(yong)的(de)鋼管(guan)外徑(jing)應為73mm,DN125法(fa)(fa)蘭配(pei)用(yong)(yong)的(de)鋼管(guan)外徑(jing)應為141.3mm。
④. 對焊環(huan)松套法蘭(lan)和平焊環(huan)松套法蘭(lan)
對焊(han)環(huan)松套(tao)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)和平(ping)焊(han)環(huan)松套(tao)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)主(zhu)要適用于具有腐(fu)蝕(shi)性(xing)介(jie)質的(de)(de)管道系統(tong),法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)和對焊(han)環(huan)、平(ping)焊(han)環(huan)可以(yi)采用不(bu)同(tong)的(de)(de)材料,所以(yi)能(neng)節省不(bu)銹鋼的(de)(de)用量,降(jiang)低法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)成本,提高使用性(xing)能(neng)。松套(tao)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)中法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)的(de)(de)變形并(bing)不(bu)直接導致密封面的(de)(de)轉(zhuan)角。平(ping)焊(han)環(huan)松套(tao)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)的(de)(de)制作較(jiao)為簡單,尤(you)其(qi)適合設備制造廠單件生產,可以(yi)避(bi)免單件、小批(pi)采購的(de)(de)困難。
⑤. 不銹鋼襯里(li)法蘭(lan)蓋(gai)
不銹鋼襯(chen)(chen)里法(fa)蘭(lan)蓋(gai)的(de)使用可以(yi)節省不銹鋼等(deng)貴重金屬材料,降低(di)成本(ben)(ben)。本(ben)(ben)標準不銹鋼襯(chen)(chen)里法(fa)蘭(lan)蓋(gai)除可以(yi)用作(zuo)內壓(ya)法(fa)蘭(lan)蓋(gai)外,也適用于真空條件。襯(chen)(chen)里層與法(fa)蘭(lan)蓋(gai)的(de)外側(ce)填(tian)角焊(han)縫(feng),實(shi)際上不承受強(qiang)度(du),且與密(mi)封無(wu)關,因此,凸(tu)面或榫面襯(chen)(chen)里法(fa)蘭(lan)蓋(gai)可采用間斷焊(han)。
⑥. 孔板管法蘭(lan)
孔(kong)(kong)板管(guan)法(fa)蘭是由美國ASME B16.36中移植到(dao)PN系(xi)列管(guan)法(fa)蘭標準(zhun)中的法(fa)蘭型(xing)(xing)式。孔(kong)(kong)板管(guan)法(fa)蘭與孔(kong)(kong)板配(pei)合,用于測定(ding)管(guan)內(nei)流體速度,廣泛用于配(pei)管(guan)工程中。孔(kong)(kong)板法(fa)蘭的適(shi)用公稱壓力(li)和(he)公稱尺寸(cun)范圍參考ASME B16.36定(ding)為PN10~PN160和(he)DN25~DN600,密封面型(xing)(xing)式僅有(you)突(tu)面一(yi)種,測壓孔(kong)(kong)型(xing)(xing)式有(you)NPY管(guan)螺(luo)紋連(lian)接和(he)承插(cha)焊連(lian)接,適(shi)用于A、B兩個鋼管(guan)尺寸(cun)系(xi)列。
⑦. 夾套(tao)管法蘭
夾(jia)(jia)(jia)(jia)套(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)法蘭(lan)是(shi)石油化(hua)工配管(guan)(guan)(guan)工程中經常使用(yong)的(de)(de)一種法蘭(lan)結構型式(shi)。主要用(yong)于夾(jia)(jia)(jia)(jia)套(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)道連接,夾(jia)(jia)(jia)(jia)套(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)內的(de)(de)蒸汽等(deng)介(jie)質對(dui)(dui)內管(guan)(guan)(guan)介(jie)質進行加(jia)熱。夾(jia)(jia)(jia)(jia)套(tao)(tao)法蘭(lan)的(de)(de)適用(yong)公稱(cheng)壓力(li)和公稱(cheng)尺寸(cun)范圍參照(zhao)了(le)SH/T3040《石油化(hua)工管(guan)(guan)(guan)道伴(ban)管(guan)(guan)(guan)和夾(jia)(jia)(jia)(jia)套(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)設計(ji)規(gui)范》。夾(jia)(jia)(jia)(jia)套(tao)(tao)法蘭(lan)的(de)(de)連接型式(shi)有(you)板式(shi)平焊夾(jia)(jia)(jia)(jia)套(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)法蘭(lan)、帶頸平焊夾(jia)(jia)(jia)(jia)套(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)法蘭(lan)和帶頸對(dui)(dui)焊夾(jia)(jia)(jia)(jia)套(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)法蘭(lan)3種,密封面(mian)(mian)(mian)(mian)型式(shi)有(you)突面(mian)(mian)(mian)(mian)、凹面(mian)(mian)(mian)(mian)/凸面(mian)(mian)(mian)(mian)和樺面(mian)(mian)(mian)(mian)/槽面(mian)(mian)(mian)(mian)三種,適用(yong)于A、B兩個(ge)鋼管(guan)(guan)(guan)尺寸(cun)系列。夾(jia)(jia)(jia)(jia)套(tao)(tao)法蘭(lan)的(de)(de)壓力(li)額定(ding)值是(shi)按內管(guan)(guan)(guan)所(suo)承(cheng)受的(de)(de)壓力(li)來確(que)定(ding)。
2. 法蘭的壓力-溫度表(biao)
法蘭(lan)(lan)(lan)的(de)(de)(de)壓力(li)-溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)表數值(zhi)是(shi)指法蘭(lan)(lan)(lan)在不同的(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)下(xia)(xia)所能(neng)承受的(de)(de)(de)最大(da)允許工(gong)作(zuo)壓力(li),是(shi)標準法蘭(lan)(lan)(lan)選用的(de)(de)(de)重要參數,尤其(qi)是(shi)對高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)使用的(de)(de)(de)法蘭(lan)(lan)(lan)。EN1092-1中設(she)(she)定材(cai)(cai)料(liao)屈服強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)225MPa為基準。設(she)(she)計強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)取(qu)下(xia)(xia)列最小值(zhi):①. 當工(gong)作(zuo)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)低于(yu)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)蠕變(bian)(bian)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)時,取(qu)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)屈服強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du);②. 蠕變(bian)(bian)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)時取(qu)材(cai)(cai)料(liao)最大(da)許用應力(li)的(de)(de)(de)1.5倍;③. 材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)設(she)(she)計強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)高(gao)于(yu)225MPa者(zhe),仍取(qu)225MPa。由于(yu)法蘭(lan)(lan)(lan)的(de)(de)(de)失(shi)效并非僅強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)失(shi)效,而大(da)多為剛度(du)(du)(du)-變(bian)(bian)形-密封失(shi)效。因此,當材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)設(she)(she)計強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)高(gao)于(yu)225MPa時,并不增(zeng)加承載(zai)能(neng)力(li)。

