管法兰及其垫片、紧固件统称为法兰接头。法兰接头是工程设计中使用极为普遍、涉及面非常广泛的一种零部件。它是配管设计、管件阀门必不可少的零件,而且也是设备、设备零部件(如人孔、视镜液面计等)中必备的构件。此外,其它如工业炉、热工、给排水、采暖通风、自控等,也经常使用法兰接头。
国际管法兰标准体系:国际上管法兰标准主要有两个体系,即以德国DIN(包括原苏联)为代表的欧洲管法
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管法兰及其垫片、紧固件统称为法兰接头。
法兰接头是工程设计中使用极为普遍、涉及面非常广泛的一种零部件。它是配管设计、管件阀门必不可少的零件,而且也是设备、设备零部件(如人孔、视镜液面计等)中必备的构件。此外,其它如工业炉、热工、给排水、采暖通风、自控等,也经常使用法兰接头。
国际管法兰标准体系:国际上管法兰标准主要有两个体系,即以德国DIN(包括原苏联)为代表的欧洲管法兰体系和以美国ANSI管法兰为代表的美洲管法兰体系。除此之外,还有日本JIS管法兰,但在石油化工装置中一般仅用于公用工程,而且在国际上影响较小。
法兰又叫法兰盘或突缘。使管子与管子相互连接的零件。连接于管端。法兰上有孔眼,可穿螺栓,使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。
容器零部件间的连接有不可拆(焊接)、可拆两种。由于生产工艺要求,以及为了制造、运输、安装和检修方便,在筒体与筒体、筒体与封头、管道与管道、管道与阀门之间,常用可拆卸的法兰连接形式。
尽管可拆卸结构有法兰联接、螺纹联接和承插式联接等。但法兰连接以其特有的密封可靠、强度高、适应范围广等优点在化工、制药设备和管道上应用蕞广。
法兰连接确切地说应该是螺栓、法兰、垫片连接,其密封是靠三者的协同作用实现的,其中垫片是实现密封的核心部件。
通过螺栓的预紧力,使垫片和法兰密封面之间产生足够的压力,以使垫片表面产生的变形足以填补法兰密封面的微观不平度,达到密封的目的。
为达到上述目的所作用到垫片上的蕞小单位压紧力,称为比压力。当与法兰连接的管道达到操作压力时,因内压的轴向力的作用导致两片法兰有分开的趋势,而螺栓则有伸长的趋势,作用在垫片上的压紧力将减少。当作用在垫片有效截面上的压紧力降至某一临界值时,仍能保持密封,这时垫片上的剩余压紧力即为垫片的有效紧固力。当垫片上压紧力小于有效紧固力时法兰就会发生泄漏,甚至将垫片吹跑,因此垫片的有效紧固力必须大于管道的操作压力。两片法兰密封面之间的距离,在操作状态要比初始状态大,这时垫片与法兰密封面的紧密性是靠垫片的回弹力来保证的。
可以这么说,在初始密封阶段,垫片的表面塑性变形填补法兰密封面的微观不平度起决定性作用;而操作状态下法兰的密封,垫片内部的弹性回复起主导作用。
金属包垫片是用薄金属板(白铁片、不锈钢)包裹石棉和其他非金属材料制成的;也有用石棉带包裹的薄钢带制成的环绕式垫片,大型
法兰在高压设备和管道上,选用铜、铝、10号钢、不锈钢制成的透镜型或其他形状的金属垫片。
大型法兰的高压垫片与密封面之间的接触宽度很窄(线接触),密封面与垫片加工光洁度高。大型法兰连接主要用于铸铁管、衬胶管、有色金属管材和大型法兰阀的连接,工艺设备与大型法兰的连接也采用大型法兰连接。
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