第14章 压力容器上的标准件与附件
第十四章压力容器的标准件与附件

(3)榫槽压紧面:
(d); (4)锥形压紧面:
(e);
(5)梯形压紧面: (f)。 图4-9 法兰密封面形式
3 18
(一)平行密封面 压紧面是光滑的,(b) 形式有三角形断面的沟 槽。适用于公称压力 P≤2.5Mpa,广泛应用于 P≤0.6Mpa, 压紧面的宽 度:压力容器法兰: 20 ~ 60mm ,管法兰: 10~20mm。
第14章 压力容器上的标准件与附件
第一节 法兰连接(flange) 压力容器的法兰连接 ; 管法兰连接。
1
(1)法兰连接的密封原理
2
(2)压紧面的选择
要求:有良好的密封性能,加工容 易,装配方便,成本低。压紧面形式(图4-9):
(1)平行压紧面:
(a) (b); (2) 凹凸形压紧面: (c);
图4-10 常用垫片的断面形状
27
23
第二节 检查孔
为了检查压力容器在使用过程中 是否产生裂纹、变形、腐蚀,以 及安装拆卸设备的内部装置,压 力容器均应开检查孔。包括:人 孔、手孔和螺纹管塞孔。
28
容器上开设人孔、手孔的规定:
29
回转盖人孔
从人孔盖的开启方式及开启后人孔盖所处的位置,将人孔分 为回转盖人孔、垂直吊盖人孔和水平吊盖人孔。
6
(四)锥形压紧面(e)
属于线接触的弹性密封 。当拧紧螺栓时,金属 透镜垫与圆锥面接触形 成一条很窄的弹性线; 因此,施加不大的螺栓 力就会产生很好的密封 效果。通常用于高压管 件密封,PN=100Mpa或 更高。
7 21
(五)梯形压紧面
利用槽的内外锥面与垫片 接触而形成密封,槽底不 起密封作用。压紧面与槽 中心成成30°角。若采用 椭圆形或八角形截面的金 属垫配用时,亦为线接触 弹性密封,有一定径向自 紧作用。这种密封适用于 高压容器及高压管等的密 封,P=7~70Mpa
压力容器常用安全附件的选用及校验

压力容器常用安全附件的选择和校准由于压力容器的使用特点及其内部介质的化学工艺特性,往往需要在容器上设置一些安全装置和测量、控制仪表来监控工作介质的参数,以保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。
其中安全附件是预防容器的高温、高压、过载被安装在设备上,作为最后一道屏障,以保护安全,稳定运行,其重要性是毫无疑问的。
按照有关规定,安全附件的校验周期缺乏,不正确的压力容器检验周期将给压力容器的安全运行带来严重的安全隐患,有必要确保安全附件的选择和校准。
<b> 压力容器上的安全附件是防止容器超温,超压,过载而安装在设备上的附属装置,作为保障安全和稳定性的最后一道屏障,其重要性是毋庸置疑的。
但令人不安的是在检查过程中发现,未定期校验和维护安全阀是很常见的,即使对设备使用单位进行解释,告知安全附件的重要性,有些人还是不以为然,持有一种无所谓的态度。
一些安全附件检查时间往往是在最近一次定期检查,根据安全阀安全技术监察规程,安全附件的检查周期比压力容器的检查周期短,基本上是每年都要进行一次离线检验,安全阀长时间超期运行,给压力容器的使用埋下了严重的安全隐患。
与国外相比,在国内由于安全附件造成压力容器破裂或爆炸事故很多。
压力容器的安全附件,由<固定式压力容器安全技术监察规程>” (简称监管,下同)安全附件管辖范围包括安全阀,爆破片,压力表,液位计,紧急切断阀,壁面温度测试仪器。
本文阐述了安全附件的准确选型和定期检查,以引起有关人士足够重视。
主要针对常见的安全附件,安全阀和压力表的选择和验证问题。
安全阀的选择和检查安全阀的选择是非常重要的,它对于压力容器的作用也是非常显著的。
(它是一种自动阀门,它利用介质本身的力来排出一定量的流体,而无需任何外力的帮助,以防止系统内部压力超过预定的安全压力数值。
当压力恢复正常值后,阀门自行关闭并阻止介质继续流出,以确保设备的安全运行。
2.1 可选安全阀安全阀的选择应以工作压力释放阀,安全排放,排放方式,关闭机构,装载机制方面的考虑范围基于过程条件和中型容器的特性。
第14章 压力容器零部件

• 圈座的适用范围:因自身重量而可能在支座处造 成较大变形的薄壁容器,某些外压或真空容器, 多于两个支座的长容器。
• 支腿容易在与容器连接处产生局部应力,只用于 小型容器。
圈式支座和支腿的结构如下:
圈座
支腿
14.2.2 立式容器支座
立式支座
JB/T4712.3《耳式支座》(悬挂式) JB/T4712.4 《支承式支座》 JB/T4712.2 《腿式支座》 裙式(高大直立设备用)
平面型
凹凸型 榫槽型
各种型式密封面的特点及适用范围如下:
• 平面型:结构简单,加工方便,便于防腐或 衬里。但垫片易挤出且不易压紧,用于低压、 小尺寸、无毒、密封要求不高的场合。
• 凹凸型:对中性好,密封性能较好,用于中 压且温度较高的场合。
• 榫槽型:对中性好,密封可靠,垫片宽度小, 所需压紧力也小,适用于易燃、易爆、有毒及 高压场合。加工、检修比较困难。
型式:按容器的型式,支座可分为卧式容器支座 、立 式容器支座和球形容器支座。
14.2.1 卧式容器支座
有鞍座、圈座和腿式支座,其中鞍式支座应用 最广(常见的卧式容器和热交换器)。
对于大型薄壁容器和真空容器,为增加筒体 的刚度而采用圈座;对于重量不大的小型卧式 容器,可采用支腿。
1. 鞍式支座的 h
操作时,内压升起后使法兰密封面趋于分离, 作用在垫片上的压紧力下降,此时,压紧面上 仍需留有足够的压紧力,才能封住介质。这里, 出现了两种压紧力:
预紧时——形成初始密封条件时对应作用于 垫片上的最小比压称为预紧密封比压y, MPa;
工作时——为维持不漏而必需保持的最低 比压称为工作密封比压σg,MPa 。
综上所述,保证法兰连接密封不漏的条件是: 预紧时,预紧力作用在垫片上的预紧比压不低 于预紧密封比压;工作时,作用在垫片上的剩 余比压不低于工作密封比压。
压力容器的安全附件.

压力容器的安全附件一、安全阀压力容器在正常工作压力运行时,安全阀保持严密不漏,当压力超过设定值时,安全阀在压力作用下自行开启,使容器泄压,以防止容器或管线的破坏。
当容器压力泄至正常值时,它又能自行关闭,停止泄放。
(一)安全阀的种类安全阀按其整体结构及加载机构形式来分,常用的有杠杆式和弹簧式两种。
在石油化工装置中,普遍使用弹簧式安全阀。
弹簧式安全阀的加载装置是一个弹簧,通过调节螺母,可以改变弹簧的压缩量,调整阀瓣对阀座的压紧力,从而确定其开启压力的大小。
弹簧式安全阀结构紧凑,体积小,动作灵敏,对震动不太敏感,可以装在移动式容器上。
缺点是阀内弹簧受高温影响时,弹性有所降低。
</P>(二)安全阀的选用安全阀的选用,应根据容器的工艺条件及工作介质的特性,从安全阀的安全泄放量、加载机构、封闭机构、气体排放方式、工作压力范围等方面考虑。
安全阀的排放量是选用安全阀的关键因素,安全阀的排量必须大于或等于容器的安全泄放量。
选用安全阀时,要注意它的工作压力范围,要与压力容器的工作压力范围相匹配。
(三)安全阀的安装安全阀应垂直向上安装在压力容器本体的液面以上气相空间部位,或与连接在压力容器气相空间上的管道相联接。
安全阀确实不便装在容器本体上,而用短管与容器连接时,则接管的直径必须大于安全阀的进口直径,接管上一般禁止装设阀门或其它引出管。
压力容器一个连接口上装设数个安全阀时,则该连接口人口的面积,至少应等于数个安全阀的面积总和。
压力容器与安全阀之间,一般不宜装设中间截止阀门,对于盛装易燃、毒性程度为极度、高度、中高度危害或粘性介质的容器,为便于安全阀更换、清洗,可装截止阀,但截止阀的流通面积不得小于安全阀的最小流通面积,并且要有可靠的措施和严格的制度,以保证在运行中截止阀保持全开状态并加铅封。
(四)安全阀的调整、维护和检验安全阀在安装前应由专业人员进行水压试验和气密性试验,经试验合格后进行调整校正。
安全阀的开启压力,一般应为容器最高工作压力的1.05~1.10倍。
压力容器安全附件检查项目、内容和要求范文(4篇)

压力容器安全附件检查项目、内容和要求范文压力容器是一种重要的工业设备,其安全性对于保障生产和工作环境的安全至关重要。
为了确保压力容器的安全运行,我们需要进行安全附件的检查。
本文将详细介绍压力容器安全附件检查的项目、内容和要求。
一、项目在进行压力容器安全附件检查时,我们需要关注以下几个项目:1. 附件连接强度和可靠性检查:检查附件与容器的连接方式是否牢固可靠,是否存在松动、变形、断裂等情况。
2. 附件密封性检查:检查附件与容器之间的密封性能,确保没有泄漏和渗漏的情况。
3. 附件质量和性能检查:检查附属设备的质量和性能是否符合相关标准和要求。
4. 附件使用环境适应性检查:检查附件能否适应所处的工作环境,是否能够正常工作。
5. 附件维护和保养检查:检查附件的维护和保养情况,是否存在损坏或者需要更换的情况。
二、内容在进行压力容器安全附件检查时,我们需要对以下内容进行详细检查:1. 附件连接强度和可靠性:检查附件与容器连接处的螺纹、焊接等连接方式,确保连接牢固可靠,没有松动、断裂或者变形的情况。
2. 附件密封性:检查附件与容器之间的密封情况,确保没有泄漏和渗漏的情况。
可以采用压力测试或者涂抹检漏剂等方法进行检查。
3. 附件质量和性能:检查附件的质量和性能是否符合相关标准和要求。
可以对附件进行物理性能测试、化学成分分析等方式进行检查。
4. 附件使用环境适应性:检查附件是否能够适应所处的工作环境,包括温度、压力、介质等因素。
可以通过实地考察、询问生产操作人员等方式进行检查。
5. 附件维护和保养:检查附件的维护和保养情况,包括清洁、润滑、更换损坏部件等。
可以与维护人员进行沟通,查看维护记录等方式进行检查。
三、要求在进行压力容器安全附件检查时,我们有以下要求:1. 检查人员应具备相关的专业知识和经验,能够熟悉压力容器和安全附件的检查要求。
2. 检查应按照标准和规范进行,确保检查的全面性和准确性。
3. 检查过程中应注意安全,遵守相关操作规程,确保不对人员和设备造成伤害。
压力容器常用安全附件的选用及校验

Others can make you a pair of super easy to wear shoes, but we have to walk the road by ourselves, and we have to bear everything in life.同学互助一起进步(页眉可删)压力容器常用安全附件的选用及校验由于压力容器的使用特点及其内部介质的化学工艺特性,往往需要在容器上设置一些安全装置和测量、控制仪表来监控工作介质的参数,以保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。
其中安全附件是预防容器的高温、高压、过载被安装在设备上,作为最后一道屏障,以保护安全,稳定运行,其重要性是毫无疑问的。
按照有关规定,安全附件的校验周期缺乏,压力容器检验周期不准会为压力容器的安全运行埋下严重的安全隐患,有必要确保安全附件的选择和校准。
压力容器上的安全附件是防止容器超温,超压,过载而安装在设备上的附属装置,作为保障安全和稳定性的最后一道屏障,其重要性是毋庸置疑的。
但令人不安的是在检查过程中发现,未定期校验和维护安全阀是很常见的,即使对设备使用单位进行解释,告知安全附件的重要性,有些人还是不以为然,持有一种无所谓的态度。
一些安全附件检查时间往往是在最近一次定期检查,根据安全阀安全技术监察规程,安全附件的检验周期比压力容器检验周期检的相关规定要短,基本上是每年都要进行一次离线检验,安全阀长时间超期运行,给压力容器的使用埋下了严重的安全隐患。
与国外相比,在国内由于安全附件造成压力容器破裂或爆炸事故很多。
压力容器的安全附件,由固定式压力容器安全技术监察规程(简称监管,下同)安全附件管辖范围包括安全阀,爆破片,压力表,液位计,紧急切断阀,壁面温度测试仪器。
本文就安全附件准确的选型和定期检验进行阐述,以引起有关人士足够重视。
主要针对常见的安全附件,安全阀和压力表的选择和验证问题。
安全阀的选择和检验安全阀的选择是非常重要的,它对于压力容器的作用也是非常显著的。
第14章 压力容器上的标准件与附件

第14章压力容器上的标准件与附件本章应掌握内容:1、掌握法兰连接的密封原理。
2、熟悉法兰的种类与相关标准,密封面的形式及适用场合3、了解垫片、螺栓的类型及表示方法4、掌握人孔、手孔、视镜和液面计的作用及选取标准。
5、掌握支座的使用场合及如何选取。
第一节法兰连接(flange)在各种容器和管道中,由于生产工艺的要求,或考虑制造、运输、安装、检修的方便,常采用可拆的结构。
常见的可拆结构有法兰连接、螺纹连接和插套连接。
由于法兰连接有较好的强度和紧密性,而且使用尺寸范围较广,在设备和管道上都能应用,所以法兰连接用的最普遍。
法兰连接的缺点是不能很快地装配与拆开,而且制造成本较高。
1、压力容器的法兰连接(1)法兰连接的密封原理法兰连接是由一对法兰、数个螺栓和一个垫片(圈)所组成(图10—1)。
法兰在螺栓预紧力的作用下,把处于法兰压紧面之间的垫圈压紧,当垫圈单位面积上所受到的压紧力达到某一值时,借助于垫圈的变形,把法兰密封表面上的凹凸不平处填满[图10—2(b)],这样就为阻止介质泄漏形成了初始密封条件。
这时在垫圈单位面积上的压紧力称为垫圈的预紧密封比压。
当设备或管道升压以后[图10—2(c)],螺栓受到进一步的拉伸,法兰密封面沿着彼此分离的方向移动,密封面与垫圈之间的压紧力因而有所下降,下降的数值取决于螺栓法兰的刚性以及垫圈的回弹能力。
当这一比压下降到某一临界值以下时,介质将发生泄漏。
通常将这一临界比压值称为工作密封比压,它的含义是,一个已经形成了密封条件的法兰连接(即垫圈已被压缩到预紧密封比压),在通入压力介质后,为不使介质泄漏,在密封面与垫圈之间所必须保留下来的最低比压。
要保证法兰密封,就必须使法兰密封面上实际存在的比压,预紧时不低于垫圈的预紧密封比压,工作时应高于工作密封比压。
图1 法兰连接图2 强制密封中的垫圈变形(2)法兰密封面的型式法兰的密封面型式直接决定着法兰的密封性能,密封面的形式的型式主要有以下几种。
压力容器常用安全附件的选用及校验

编号:SM-ZD-91384压力容器常用安全附件的选用及校验Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives编制:____________________审核:____________________时间:____________________本文档下载后可任意修改压力容器常用安全附件的选用及校验简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。
文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。
由于压力容器的使用特点及其内部介质的化学工艺特性,往往需要在容器上设置一些安全装置和测量、控制仪表来监控工作介质的参数,以保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。
其中安全附件是预防容器的高温、高压、过载被安装在设备上,作为最后一道屏障,以保护安全,稳定运行,其重要性是毫无疑问的。
按照有关规定,安全附件的校验周期缺乏,压力容器检验周期不准会为压力容器的安全运行埋下严重的安全隐患,有必要确保安全附件的选择和校准。
压力容器上的安全附件是防止容器超温,超压,过载而安装在设备上的附属装置,作为保障安全和稳定性的最后一道屏障,其重要性是毋庸置疑的。
但令人不安的是在检查过程中发现,未定期校验和维护安全阀是很常见的,即使对设备使用单位进行解释,告知安全附件的重要性,有些人还是不以为然,持有一种无所谓的态度。
一些安全附件检查时间往往是在最近一次定期检查,根据安全阀安全技术监察规程,安全附件的检验周期比压力容器检验周期检的相关规定要短,基本上是每年都要进行一次离线检验,安全阀长时间超期运行,给压力容器的使用埋下了严重的安全隐患。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第14章压力容器上的标准件与附件本章应掌握内容:1、掌握法兰连接的密封原理。
2、熟悉法兰的种类与相关标准,密封面的形式及适用场合3、了解垫片、螺栓的类型及表示方法4、掌握人孔、手孔、视镜和液面计的作用及选取标准。
5、掌握支座的使用场合及如何选取。
第一节法兰连接(flange)在各种容器和管道中,由于生产工艺的要求,或考虑制造、运输、安装、检修的方便,常采用可拆的结构。
常见的可拆结构有法兰连接、螺纹连接和插套连接。
由于法兰连接有较好的强度和紧密性,而且使用尺寸范围较广,在设备和管道上都能应用,所以法兰连接用的最普遍。
法兰连接的缺点是不能很快地装配与拆开,而且制造成本较高。
1、压力容器的法兰连接(1)法兰连接的密封原理法兰连接是由一对法兰、数个螺栓和一个垫片(圈)所组成(图10—1)。
法兰在螺栓预紧力的作用下,把处于法兰压紧面之间的垫圈压紧,当垫圈单位面积上所受到的压紧力达到某一值时,借助于垫圈的变形,把法兰密封表面上的凹凸不平处填满[图10—2(b)],这样就为阻止介质泄漏形成了初始密封条件。
这时在垫圈单位面积上的压紧力称为垫圈的预紧密封比压。
当设备或管道升压以后[图10—2(c)],螺栓受到进一步的拉伸,法兰密封面沿着彼此分离的方向移动,密封面与垫圈之间的压紧力因而有所下降,下降的数值取决于螺栓法兰的刚性以及垫圈的回弹能力。
当这一比压下降到某一临界值以下时,介质将发生泄漏。
通常将这一临界比压值称为工作密封比压,它的含义是,一个已经形成了密封条件的法兰连接(即垫圈已被压缩到预紧密封比压),在通入压力介质后,为不使介质泄漏,在密封面与垫圈之间所必须保留下来的最低比压。
要保证法兰密封,就必须使法兰密封面上实际存在的比压,预紧时不低于垫圈的预紧密封比压,工作时应高于工作密封比压。
图1 法兰连接图2 强制密封中的垫圈变形(2)法兰密封面的型式法兰的密封面型式直接决定着法兰的密封性能,密封面的形式的型式主要有以下几种。
①平面型密封面:密封面是一个突出的光滑平面,如图3(a)与(b),其中(b)型式带有三角形断面的沟槽。
适用于公称压力P≤2.5Mpa,广泛应用于P≤0.6Mpa。
压紧面的宽度:压力容器法兰:20~60mm,管法兰:10~20mm。
②凹凸形密封面由一个凸面和一个凹面组成,如图(c)所示。
在凹型面内放置垫片,其优点是便于对中,能够防止软质垫片的挤出,而且比平行面窄,容易压紧,PN≤6.4 Mpa。
③榫槽密封面:如图(d)所示,榫槽法兰由一个榫面和一个槽面组成,垫片放在槽内,由于压紧面积小,垫片又受到槽的阻挡,不会从周边挤出,容易获得较好的密封效果。
④锥形密封面:如图(e)所示,属于线接触的弹性密封。
当拧紧螺栓时,金属透镜垫与圆锥面接触形成一条很窄的弹性线;因此,施加不大的螺栓力就会产生很好的密封效果。
通常用于高压管件密封,PN=100Mpa或更高。
⑤梯形密封面:如图(f)所示,利用槽的内外锥面与垫片接触而形成密封,槽底不起密封作用。
压紧面与槽中心成成30°角。
若采用椭圆形或八角形截面的金属垫配用时,亦为线接触弹性密封,有一定径向自紧作用。
适用于高压容器及高压管等的密封,P=7~70Mpa。
图3 法兰密封面形式示意图(3)法兰连接受力分析◆预紧时法兰的受力如(a)所示。
◆工作时法兰的受力如(b)所示。
图4 法兰受力示意图◆法兰在外力偶矩作用下的变形如下图所示。
图5 法兰的变形与内力M的作用下发生的[图10—4(d),剪再看法兰盘,它的变形是在外力偶m和内力矩0力Q影响忽略]。
这种变形实际就是中心开孔的圆形平板在环向均布力偶作用下所发生的弯曲变形,它和第七章中所讨论的平板弯曲类似,在法兰盘内产生的也是两个方向的弯曲应力,即环向弯曲应力和径向弯曲应力r σ。
它们在法兰的强度计算中也是需要控制的。
通过分析得出如下的几点结论:(1)密封垫片是整个法兰连接(包括法兰、垫片、螺柱、螺母)的基础。
垫片的材质、结构和尺寸是影响螺栓力和法兰力矩大小的主要因素之一。
它决定了所需配置螺柱及螺母的要求,也影响到法兰形式及其所需的强度尺寸。
所以法兰标准中各个零件的结构尺寸和材质确定都不是孤立的。
在使用法兰标准时应注意一点。
(2)增加与法兰盘连接处器壁(或管壁)的壁厚,不但会减小法兰加给器壁的弯曲应力,而且增厚的器壁会反过来增大法兰盘的刚度、减小法兰盘中的弯曲应力。
正是个缘故,所以法兰的形式,除了有直接与器壁焊接的甲型平焊法兰外,还有带有加厚短节的乙型平焊法兰和带有高颈的对焊法兰(见表10—1的简图)。
这后两种形式的法兰,由于法兰的整体刚度增加,故可用于更高的工作压力。
(3)对法兰强度起主要作用的三个应力都是弯曲应力,而弯曲应力的大小又与受弯构件的厚度平方成反比,所以决定法兰强度大小的关键尺寸是法兰盘的厚度。
对于带颈的法兰,增加颈的厚度对提高法兰强度会有比增加法兰盘厚度更好的效果。
(4)在螺栓力T 一定的条件下,法兰螺孔中心圆与密封垫片中径之间的距离越小,法兰所承受的外力偶矩越小。
在所需螺栓总截面一定,并留有上紧螺母所必需间距的前提下,在确定螺栓直径与数目时,应以螺孔中心圆直径尽可能小为原则。
所以盲目增大法兰外径是没有意义的。
(4)压力容器法兰标准作为工业生产中广泛使用的连接方法。
当前,国内外均已将法兰标准化。
我国实施的法兰标准:JB4701-2000 甲型平焊法兰;JB4702-2000 乙型平焊法兰;JB4703-2000 长颈对焊法兰;JB/T84-94 凹凸面对焊环板式松套钢制法兰;JB/T85-94 翻边板式松套钢制法兰。
法兰标准中所含内容:⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧技术条件)(垫片型式与材质)(法兰尺寸)(密封面型式)(结构类型)(公称压力)(公称直径)( 7 6 5 4 3PN 2DN 1 ①公称直径DN管道法兰:其公称直径与相配的管子直径相一致。
管子的公称直径不是管子的内径或外径,是与管子内径相近的一个圆整数值。
例如:DN100,具体尺寸为:φ108×3.5,φ108×4,φ108×4.5,(摘:GB8163-87,热轧钢管).化工容器及设备法兰:其公称直径为设备内径。
DN 300~4000mm ,小直径设备常用无缝钢管制造。
② 公称压力 法兰标准中所列的能够承受的公称压力PN ,是以法兰材质为16MnR 时计算而得,操作温度为:200℃。
GB150-98钢制压力容器规定中明确规定:选用的优于16MnR 的钢材,不允许用于比规定压力的再高压力。
例如:选用PN5.0MPa,DN100,榫槽面对焊管法兰。
当选材为:15MnR [σ]t=200 ℃=180MPa16MnR [σ]t=200 ℃=173MPa不允许提高压力。
例如:P=5.1MPa等。
使用低于16MnR的材料。
例如Q235-A,允许的最高工作压力则必须低于公称压力。
为此法兰标准专门编制法兰的最大许用压力和公称压力之间关系的表格,使用时可以查阅。
③法兰类型◆甲型平焊法兰甲型平焊法兰就是一个截面基本为矩形的圆环,这个圆环通常称为法兰盘,它直接与容器的筒体或封头焊接。
根据前述的法兰受力分析可知,这种法兰在上紧和工作时均会作用给容器器壁一定的附加弯矩。
法兰盘自身的刚度也较小,所以适用于压力等级较低和筒体直径较小的范围内。
◆乙型平焊法兰乙型平焊法兰与甲型相比是除法兰盘外增加了一个厚度常常是大于筒体壁厚的短节。
有了这个短节,既可增加整个法兰的刚度,又可使容器器壁避免承受附加弯矩。
因此这种法兰是适用于较大直径和较高压力的条件下。
从表10—1不难发现乙型平焊法兰所覆盖的公称直径与公称压力的范围正好与甲型平焊法兰相衔接。
◆长颈对焊法兰长颈对焊法兰是用根部增厚的颈取代了乙型平焊法兰中的短节,从而更有效地增大了法兰的整体刚度,由于去掉了乙型法兰中法兰盘与短节的焊缝,所以也消除了可能发生的焊接变形及可能存在的焊接残余应力。
而这种法兰可以轧制成专门供弯制法兰用的型钢,从而有利于降低法兰的成本。
从表10—1可见,长颈对焊法兰所覆盖的DN、PN范围最广。
④法兰的尺寸⏹连接尺寸:法兰外径D、螺栓中心圆直径D1、螺栓孔直径d、螺栓孔数n⏹压紧面尺寸:压紧面宽度、榫槽宽度等,由密封设计给定图6 法兰尺寸示意图在利用法兰尺寸系列表确定法兰的尺寸时,只需要知道法兰的公称直径和公称压力,二者一旦确定,则尺寸就是唯一的,而和实际的温度以及材料是没有关系的。
(1)根据容器的公称直径(即其内径)DN和设计压力p,参照表10-1初步确定法兰的结构类型;(2)根据容器的设计压力p ,设计温度t 及准备采用的法兰材料,按表10—9或表10—10确定所选法兰的公称压力PN ;(3)根据所确定的法兰的PN 和DN 返回查看表10—1,以便检验原来根据设计压力p 所初步确定的法兰类型是否包含有已确定的PN 与DN 。
一般来说,只要容器的设计压力p 与确定的法兰公称压力PN 相差不大年,不会出现需变更法兰类型或变更法兰材料的问题。
(4)根据所确定的PN 和DN ,从表10—2至表 10—8中选出相应的尺寸表,即可确定选法兰尺寸。
例题10—1 为一台精馏塔塔节选配法兰。
该塔内径1n 1000mm,4mm,D δ==操作温度280C o,设计压力0.2MPa p =,法兰材料可用20R ,也可用16MnR ,试分别确定使用这两种材料时,法兰的类型和尺寸。
解:(a )确定法兰类型 根据1000mm,0.2MPa DN p ==(估计PN 不会超过0.6MPa ),按表10—1可知应选甲型平焊法兰。
(b )确定法兰的公称压力 根据0.2MPa,280o p t C ==,查表10—10法兰材料若用20R ,当取0.25MPa PN =时,300C o 的[]0.15MPa p =,满足不了0.2MPa p =的需要,所以法兰的PN 应提高一个等级,定0.6MPa PN =。
法兰材料若用16MnR ,定0.25MPa PN =时,300C o的[]0.21MPa p =,能满足0.2MPa p =的需要,所以法兰材料为16MnR 时,法兰PN 定为0.25MPa ;(c )确定法兰结构尺寸 根据确定1000mm,0.6MPa DN PN ==,查表可确定用20R 材料制造时的法兰尺寸。
根据确定的1000mm,0.25MPa DN PN ==,查表可确定用16MnR 制造法兰时法兰的尺寸。
这两个法兰尺寸标注在图7所示的零件图上。
图7 例题1 法兰尺寸示意图示例1 公称压力1.6MPa ,公称直径800mm 的衬环榫槽密封面乙型平焊法兰的榫面法兰,且考虑腐蚀裕量为3mm (即应增加短节厚度2mm ,1δ改为18mm )。
标记:法兰JB C-T 800-1.60 47022000,T-并在图样明细表备注中注明118mm δ=。