歐洲(PN)系列法蘭的型式見圖5.1.13。公稱壓(ya)力(li)參照EN1092-1,公稱壓(ya)力(li)范圍(wei)為(wei)PN2.5~PN160。沒有PN250等級(ji),PN250主要用于高壓(ya)法蘭(lan),由于配合的(de)鋼管(guan)壁厚(hou)增加(jia),為(wei)了維持(chi)管(guan)內的(de)通徑(jing),必須對鋼管(guan)的(de)外徑(jing)尺寸(cun)進行調(diao)整(zheng),加(jia)大(da)鋼管(guan)的(de)外徑(jing)。

1. 法蘭(lan)類(lei)型
有板(ban)式(shi)平焊(han)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)、帶頸平焊(han)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)、帶頸對焊(han)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)、整(zheng)體法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)、承插(cha)焊(han)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)、螺紋法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)、對焊(han)環松(song)套法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)、平焊(han)環松(song)套法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)、法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)蓋(gai)和襯里法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)蓋(gai)、孔板(ban)法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)及夾(jia)套法(fa)(fa)(fa)蘭(lan)共計12種。
①. 板(ban)式平焊法(fa)蘭
板式(shi)平(ping)焊法蘭的(de)適用(yong)范圍從PN25提(ti)高到PN40,建議(yi)不(bu)使(shi)用(yong)在易燃易爆和高度(du)、極度(du)危害介質(zhi)等要求(qiu)嚴格的(de)場合。其(qi)密封面型(xing)式(shi)包括突(tu)面和全平(ping)面。國內外管法蘭標準(zhun)中板式(shi)平(ping)焊法蘭的(de)適用(yong)壓力范圍見(jian)表5.1.23。

②. 帶頸平焊(han)法蘭和承插焊(han)法蘭
與帶(dai)(dai)頸對焊(han)(han)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)相比,帶(dai)(dai)頸平(ping)焊(han)(han)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)和承插焊(han)(han)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)的(de)(de)頸部高(gao)度低(di),生(sheng)產采(cai)用滾軋(ya)或模鍛(duan)的(de)(de)工(gong)藝,比帶(dai)(dai)頸對焊(han)(han)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)簡單(dan)。一方(fang)面,在(zai)引進的(de)(de)石油化工(gong)裝(zhuang)置中(zhong)普遍使用帶(dai)(dai)頸平(ping)焊(han)(han)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)和承插焊(han)(han)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)結(jie)構型式(shi)。另一方(fang)面,帶(dai)(dai)頸平(ping)焊(han)(han)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)和承插焊(han)(han)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)采(cai)用填角焊(han)(han)縫結(jie)構,現場安裝(zhuang)較(jiao)方(fang)便(bian)。對施工(gong)單(dan)位(wei)可(ke)以(yi)省略(lve)焊(han)(han)縫拍片(pian)探傷的(de)(de)工(gong)序,所以(yi),比較(jiao)受歡迎。
③. 螺紋法(fa)蘭(lan)
螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)法(fa)(fa)蘭是工程設計(ji)中(zhong)廣泛使用(yong)的(de)一種(zhong)法(fa)(fa)蘭結構,具有現場安裝方便,不需要焊接的(de)優點。螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)法(fa)(fa)蘭僅(jin)適(shi)用(yong)于英制管尺寸系列(lie)。采用(yong)的(de)管螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)分為(wei)(wei)(wei)按(an)GB/T 7306規定(ding)的(de)55°圓(yuan)錐(zhui)內螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(Rc)、按(an)GB/T 7306規定(ding)的(de)55°圓(yuan)柱內螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(Rp)和按(an)GB/T 12716規定(ding)的(de)60°圓(yuan)錐(zhui)管螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)(NPT)。在(zai)采用(yong)不同的(de)管螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)型式時應(ying)注意:采用(yong)55°管螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)時,DN150法(fa)(fa)蘭配(pei)用(yong)的(de)鋼(gang)管外(wai)徑應(ying)為(wei)(wei)(wei)165.1mm;采用(yong)60°圓(yuan)錐(zhui)管螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)時,DN65法(fa)(fa)蘭配(pei)用(yong)的(de)鋼(gang)管外(wai)徑應(ying)為(wei)(wei)(wei)73mm,DN125法(fa)(fa)蘭配(pei)用(yong)的(de)鋼(gang)管外(wai)徑應(ying)為(wei)(wei)(wei)141.3mm。
④. 對焊環(huan)松套法(fa)蘭和(he)平焊環(huan)松套法(fa)蘭
對焊環(huan)(huan)松套(tao)(tao)(tao)法(fa)蘭(lan)(lan)和平焊環(huan)(huan)松套(tao)(tao)(tao)法(fa)蘭(lan)(lan)主要適(shi)用于具有腐(fu)蝕性介質的管道系統,法(fa)蘭(lan)(lan)和對焊環(huan)(huan)、平焊環(huan)(huan)可(ke)以采用不同(tong)的材料,所以能(neng)節省(sheng)不銹鋼的用量,降低法(fa)蘭(lan)(lan)成本,提高使用性能(neng)。松套(tao)(tao)(tao)法(fa)蘭(lan)(lan)中法(fa)蘭(lan)(lan)的變形并不直接導致密封面的轉角。平焊環(huan)(huan)松套(tao)(tao)(tao)法(fa)蘭(lan)(lan)的制作較為簡單(dan),尤其適(shi)合(he)設備制造廠單(dan)件生產,可(ke)以避(bi)免(mian)單(dan)件、小批采購的困難。
⑤. 不(bu)銹(xiu)鋼(gang)襯里(li)法蘭蓋
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)襯里(li)法(fa)蘭蓋(gai)的使(shi)用(yong)(yong)可以節省不(bu)銹(xiu)鋼(gang)等(deng)貴重金屬材料,降低成本(ben)。本(ben)標準不(bu)銹(xiu)鋼(gang)襯里(li)法(fa)蘭蓋(gai)除可以用(yong)(yong)作內(nei)壓法(fa)蘭蓋(gai)外,也適用(yong)(yong)于真空條件。襯里(li)層與法(fa)蘭蓋(gai)的外側填角焊縫,實際上(shang)不(bu)承受強度,且與密(mi)封(feng)無關,因此,凸面或榫(sun)面襯里(li)法(fa)蘭蓋(gai)可采用(yong)(yong)間斷焊。
⑥. 孔(kong)板(ban)管法蘭
孔板管(guan)(guan)(guan)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)是由美國ASME B16.36中移植到PN系(xi)(xi)列管(guan)(guan)(guan)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)標準中的法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)型式(shi)。孔板管(guan)(guan)(guan)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)與孔板配(pei)(pei)合(he),用于測定(ding)管(guan)(guan)(guan)內流體速度,廣泛用于配(pei)(pei)管(guan)(guan)(guan)工程中。孔板法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)的適(shi)用公稱壓(ya)力和(he)公稱尺寸(cun)范圍(wei)參考ASME B16.36定(ding)為PN10~PN160和(he)DN25~DN600,密封面型式(shi)僅有突面一種,測壓(ya)孔型式(shi)有NPY管(guan)(guan)(guan)螺紋連(lian)接(jie)和(he)承插焊連(lian)接(jie),適(shi)用于A、B兩個鋼管(guan)(guan)(guan)尺寸(cun)系(xi)(xi)列。
⑦. 夾套管法蘭
夾(jia)(jia)套管(guan)法(fa)蘭(lan)是石油(you)化工(gong)配(pei)管(guan)工(gong)程中經常(chang)使用(yong)的(de)(de)一(yi)種法(fa)蘭(lan)結(jie)構型(xing)式(shi)(shi)。主要(yao)用(yong)于夾(jia)(jia)套管(guan)的(de)(de)管(guan)道連接(jie),夾(jia)(jia)套管(guan)內的(de)(de)蒸(zheng)汽等(deng)介質對內管(guan)介質進行加(jia)熱。夾(jia)(jia)套法(fa)蘭(lan)的(de)(de)適(shi)用(yong)公稱(cheng)壓(ya)力和(he)(he)公稱(cheng)尺寸(cun)(cun)范圍參照(zhao)了SH/T3040《石油(you)化工(gong)管(guan)道伴(ban)管(guan)和(he)(he)夾(jia)(jia)套管(guan)設計規范》。夾(jia)(jia)套法(fa)蘭(lan)的(de)(de)連接(jie)型(xing)式(shi)(shi)有板式(shi)(shi)平焊(han)(han)夾(jia)(jia)套管(guan)法(fa)蘭(lan)、帶頸平焊(han)(han)夾(jia)(jia)套管(guan)法(fa)蘭(lan)和(he)(he)帶頸對焊(han)(han)夾(jia)(jia)套管(guan)法(fa)蘭(lan)3種,密封面型(xing)式(shi)(shi)有突(tu)面、凹(ao)面/凸面和(he)(he)樺(hua)面/槽(cao)面三種,適(shi)用(yong)于A、B兩個(ge)鋼管(guan)尺寸(cun)(cun)系列(lie)。夾(jia)(jia)套法(fa)蘭(lan)的(de)(de)壓(ya)力額定(ding)值是按內管(guan)所承受的(de)(de)壓(ya)力來確定(ding)。
2. 法蘭的壓力-溫度表(biao)
法(fa)蘭(lan)(lan)的(de)(de)(de)(de)壓力(li)-溫(wen)度(du)(du)(du)表數值(zhi)是指(zhi)法(fa)蘭(lan)(lan)在不同(tong)的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du)(du)(du)下(xia)所能(neng)承受的(de)(de)(de)(de)最(zui)(zui)大(da)允許工作(zuo)(zuo)壓力(li),是標準法(fa)蘭(lan)(lan)選用的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要參數,尤其是對高(gao)溫(wen)下(xia)使用的(de)(de)(de)(de)法(fa)蘭(lan)(lan)。EN1092-1中設(she)定(ding)材料(liao)(liao)屈服強度(du)(du)(du)225MPa為基(ji)準。設(she)計強度(du)(du)(du)取(qu)下(xia)列(lie)最(zui)(zui)小值(zhi):①. 當工作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du)(du)(du)低于材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)蠕變溫(wen)度(du)(du)(du)時,取(qu)材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)屈服強度(du)(du)(du);②. 蠕變溫(wen)度(du)(du)(du)時取(qu)材料(liao)(liao)最(zui)(zui)大(da)許用應力(li)的(de)(de)(de)(de)1.5倍;③. 材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)設(she)計強度(du)(du)(du)高(gao)于225MPa者,仍取(qu)225MPa。由于法(fa)蘭(lan)(lan)的(de)(de)(de)(de)失(shi)(shi)效(xiao)并(bing)非僅強度(du)(du)(du)失(shi)(shi)效(xiao),而(er)大(da)多為剛度(du)(du)(du)-變形(xing)-密封(feng)失(shi)(shi)效(xiao)。因此,當材料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)設(she)計強度(du)(du)(du)高(gao)于225MPa時,并(bing)不增加(jia)承載能(neng)力(li)。

