Taylor-Waters 法兰计算方法

合集下载

ASME PCC-1与Taylor-Waters法螺栓载荷计算分析与对比

ASME PCC-1与Taylor-Waters法螺栓载荷计算分析与对比
一方面,垫片系数 m和垫片比压力 y是按照 Taylor-Waters法进行螺栓载荷计算和保证法兰 密封性能的关键。然而,标准中提供的 m,y值也 都是 经 验 值,并 非 任 何 情 况 下 都 是 可 靠 的[11]。 GB/T150.3—2011表 7-2中就明确说明:“本标 准所列各种垫片的 m,y值及适用的压紧面形状, 均属推荐性资料。采用本表推荐的垫片参数(m,y) 并按本章规定设计的法兰,在一般适用条件下,通 常能得到比较满意的使用效果。但在使用条件特 别苛刻的场合,参数 m,y应根据成熟的使用经验 谨慎确定”,而且至今各国标准都未能明确给出 聚四氟乙烯垫、齿形复合垫等常用垫片的 m值和 y值。这对很多法兰的设计造成了较大的困扰。
AnalysisandComparisonofCalculationsofBoltLoadsby ASMEPCC-1andTaylor-WatersMethod
YuanChengqian,YangJianliang
(WuxiChemicalEquipmentCo.,Ltd.,Wuxi214131,China)
无论采用哪种方法进行法兰设计,螺栓载荷 及面积的计算都是法兰设计的基础。本文就上述 两种方法中螺栓载荷的计算进行分析,并用实例 计算来进行对比。
1 Taylor-Waters法螺栓载荷计算方法
Taylor-Waters法是美国 TaylorForge公司与 学者 Waters在 1938年提出的螺栓和垫片连接的 法兰设计方法,至今仍被包括美国 ASMEB&PVCode Ⅷ -1[8]、欧盟 EN13445.3[9]、我国 GB/T150.3[10] 在内的世界各国主流压力容器标准采用,作为非标 法兰的设计方法。Taylor-Waters法是以设计压力 P、垫片系数 m、垫片比压力 y、有效密封宽度 b等 为条件,通过分别计算预紧状态和操作状态下垫片 所需的压紧力,从而算出所需的螺栓载荷和面积, 进而以螺栓载荷校核法兰本体强度的设计方法。

法兰泄漏校核方法的探讨

法兰泄漏校核方法的探讨

第51卷第2期 辽 宁 化 工 Vol.51,No. 2 2022年2月 Liaoning Chemical Industry February,2022收稿日期: 2021-05-20法兰泄漏校核方法的探讨左勇,宋悦,郝翰,孙默思(中国石油天然气管道工程有限公司, 河北 廊坊 065000)摘 要: 分析了法兰泄漏的原因与影响因素,介绍和对比了5种常用的法兰泄漏校核方法,提出了一种全面考虑管道外力、螺栓预紧力和垫片密封性能的法兰泄漏校核新方法,并给出了计算实例说明方法应用的关键点,同时通过工程实践应用证明该方法科学合理简单易用,并且在进行法兰泄漏校核的同时提出对法兰安装预紧力的要求,可用于指导法兰现场施工。

关 键 词:法兰;泄漏校核; ASME PCC -1;螺栓预紧力;垫片密封压力中图分类号:TQ055.81 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2022)02-0212-05在工程运行过程中,若因管道法兰泄漏导致管道内介质外泄,不仅会产生流体或能量损耗,而且会影响正常的生产。

特别是石油化工领域,管道内为易燃易爆和毒性等危险性介质,不仅会污染环境,更可能因介质泄漏引发现场爆炸,造成重大人员伤亡和巨大经济损 失[1]。

因此,为防止法兰在运行过程中出现泄漏,有必要对法兰泄漏密封原理进行分析,在工程设计阶段进行法兰泄漏校核,在工程建设阶段进行正确的预紧安装[2],在工程运行阶段进行正确的维护保养,从而确保法兰全生命周期的安全可靠。

对于标准法兰,设计阶段主要工作是校核法兰是否存在泄漏风险,对螺栓预紧力提出要求,但目前尚未有一套行之有效的校核方法将螺栓预紧力、法兰承受外力和法兰泄漏进行关联。

本文将针对这两个问题以及3个要素进行研究,提供一种新的方法来进行法兰泄漏校核,以及计算与之匹配的法兰螺栓预紧力,供安装阶段使用。

1 法兰泄漏与密封法兰连接是一个连接系统,它是由法兰对、螺栓、螺母和垫片组成的[3]。

法兰计算规则

法兰计算规则

法兰计算规则1、低、中、高压管道、管件、法兰、阀门上的各种法兰,应按不同压力、材质、规格和种类,分别以“副”为计量单位。

压力等级按设计图纸规定执行相应定额。

2、不锈钢、有色金属的焊环活动法兰安装,可执行翻边活动法兰安装相应定额,但应将定额中的翻边短管换位焊环。

3、中、低压法兰安装的垫片是按石棉橡胶板考虑的,如设计有特殊要求时可做调整。

4、法兰安装不包括安装后系统调试运转中的冷,热态紧固内容,发生时可另行计算。

5、高压碳钢螺纹法兰安装,包括了螺栓涂二硫化钼工作内容。

6、高压对焊法兰包括了密封面涂机油工作内容,不包括螺栓涂二硫化钼、石墨机油或石墨粉。

硬度检查应按设计要求另行计算。

7、中压螺纹法兰安装,按低压螺纹法兰项目乘以系数1.2。

8、用法兰连接的管道安装,管道与法兰分别计算工程量,执行相应定额。

9、在管道安装的节流装置,已包括了短管装拆工作内容,执行法兰安装相应定额乘以系数0.8。

10、配法兰的盲板安装已包括在单片法兰安装项目中。

11、焊接盲板(封头)执行管件连接相应项目乘以系数0.6。

12、中压平焊法兰执行低压平焊法兰项目乘以系数1.2。

管件说明一、本章定额与第一章直管安装配套使用。

二、管件连接不分种类以‘个’为计量单位,其中包括弯头、三通、异径管、管接头、管帽。

三、现场在主管上挖眼接管三通及摔制异径管,均按实际数量执行本章项目。

四、在管道上安装的仪表一次部件,执行本章管件连接相应定额项目乘以系数0.7。

五、仪表的温度计扩大管制作安装,执行本章管件连接相应项目乘以系数1.5。

工程量计算规则一、各种管件连接均按压力等级、材质、焊接形式,不分种类,以‘10个’为计量单位。

二、管件连接中以综合考虑了弯头、三通、异径管、管接头等管口含量的差异,应按设计图纸用量执行相应定额。

三、现场加工的各种管道,在主管上挖眼接管三通、摔制异径管,应按不同应力、材质、规格,以主管径执行管件连接相应定额,不另计制作费和主材费。

法兰计算(汇编)

法兰计算(汇编)

5.4法兰连接计算钢制管法兰连接强度计算方法(GB/T17186-1997)5.4.1钢管对接一般采用法兰盘螺栓连接,主材与腹杆之间,可采用节点板或法兰盘连接。

5.4.2有加劲肋法兰螺栓的拉力,应按下列公式计算:1、当法兰盘仅承受弯矩M 时,普通螺栓拉力应按下式计算:()bt in t N y y M N ≤⋅=∑2''max(5.4.2-1)式中 max t N ——距旋转轴②'n y 处的螺栓拉力(N);'i y ——第i 个螺栓中心到旋转轴②的距离(mm);b t N ——每个螺栓的受拉承载力设计值。

2、当法兰盘承受拉力N 和弯矩M 时,普通螺栓拉力分两种情况计算: 1)、螺栓全部受拉时,绕通过螺栓群形心的旋转轴①转动,按下式计算:bt oi n t N n N y y M N ≤+⋅=∑2max (5.4.2-2) 式中 o n ——该法兰盘上螺栓总数。

2)、当按(5.4.2-2)式计算任一螺栓拉力出现负值,螺栓群并非全部受拉时,而绕旋转轴②转动,按下式计算:()()b t int N y yNe M N ≤+=∑2''max(5.4.2-3)式中 e ——旋转轴①与旋转轴②之间的距离(mm )。

对圆形法兰盘,取螺栓的形心为旋转轴①,钢管外壁接触点切线为旋转轴②(图5.4.2)图5.4.2法兰盘5.4.3有加劲肋的法兰板厚应按下列公式计算:f M t max5≥(5.4.3)式中 tfM 算可参考附录A 5.4.4式中 v f ft 5.4.51N b N式中:m ——法兰盘螺栓受力修正系数,65.0=m。

5.4.5无加劲肋法兰盘螺检受力简图2、受拉(压)、弯共同作用时: 一个螺栓所对应的管壁段中的拉力:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=N r Mn N b 25.01 (5.4.5-3) 式中:M ——法兰盘所受弯矩,mm N ⋅;N ——法兰盘所受轴心力, N ,压力时取负值。

法兰计算公式

法兰计算公式

法兰计算公式法兰计算公式(Flange Calculation Formula)是工程领域中常用的计算方法,用于设计和评估法兰连接的强度和稳定性。

法兰连接广泛应用于管道、容器和设备等工程结构中,起到连接和密封的作用。

本文将介绍法兰计算公式的基本原理和应用,以及一些常见的法兰连接设计考虑因素。

一、法兰计算公式的基本原理法兰连接的计算公式主要涉及到法兰的强度和稳定性两个方面。

强度是指法兰连接在承受外力时不发生破坏的能力,而稳定性是指法兰连接在承受外力时不发生失稳的能力。

为了确保法兰连接的可靠性,需要对法兰的尺寸、材料和受力情况等进行综合考虑。

在法兰计算公式中,一般会考虑以下几个关键参数:1. 法兰直径(D):法兰连接的直径是指法兰的外径或内径,根据具体情况选择合适的数值。

2. 法兰厚度(T):法兰连接的厚度是指法兰的厚度,一般需要根据承载要求和材料强度等因素进行合理选择。

3. 法兰材料(M):法兰连接的材料包括法兰本体和密封垫片等部分,需要选择适合的材料以满足工程要求。

4. 法兰连接方式(C):法兰连接的方式有螺栓连接和焊接连接等,根据具体情况选择合适的连接方式。

1. 法兰连接的强度计算法兰连接的强度计算主要涉及到法兰的承载能力和受力情况。

根据承载要求和受力情况,可以使用不同的计算公式进行法兰的强度评估。

一般情况下,法兰的承载能力可以通过以下公式进行计算:P = A × σ其中,P表示法兰的承载力,A表示法兰的有效面积,σ表示法兰材料的允许应力。

通过选择合适的材料、尺寸和受力方式,可以满足法兰连接的强度要求。

2. 法兰连接的稳定性计算法兰连接的稳定性计算主要涉及到法兰的失稳和变形情况。

在法兰连接受到外力作用时,如果法兰出现失稳或过大的变形,将影响连接的密封性和安全性。

为了保证法兰连接的稳定性,可以使用以下公式进行计算:K = I × E / L其中,K表示法兰连接的稳定系数,I表示法兰的截面惯性矩,E表示法兰材料的弹性模量,L表示法兰的有效长度。

双法兰液位计量程及迁移量计算和日常维护修订稿

双法兰液位计量程及迁移量计算和日常维护修订稿

双法兰液位计量程及迁移量计算和日常维护修订稿首先,我们来看一下双法兰液位计的量程计算。

量程定义为液体能够填充的液位范围。

双法兰液位计的量程取决于测量容器的高度以及液体的密度。

量程计算通常按照以下公式进行:量程=H1+H2其中,H1为下法兰板到液位的高度,H2为上法兰板到液位的高度。

此外,还需要考虑液体的密度对量程的影响。

一般来说,密度越大,量程越小;密度越小,量程越大。

如果液体的密度发生变化,量程也需要重新计算。

接下来,我们来讨论双法兰液位计的迁移量计算。

迁移量是指当液位发生变化时所引起的计量误差。

迁移量主要取决于液位计的结构和精度。

正常情况下,迁移量计算公式如下:迁移量=k×ΔH其中,k为液位计的迁移量系数,ΔH为液位的变化量。

迁移量系数是由液位计的结构决定的,不同型号的液位计有不同的迁移量系数。

迁移量系数需要在购买液位计时从供应商处获取。

最后,我们来谈谈双法兰液位计的日常维护。

液位计是一种精密仪器,需要定期维护来确保其准确性和可靠性。

首先,要定期检查液位计的外观是否正常,检查是否有损坏或脏污。

其次,要定期进行校准,以确保液位计的准确性。

校准可以使用标准体液位计或其他可靠的液位测量仪器进行。

另外,要定期检查液位计的连接管路是否松动或漏水,及时进行维修和更换。

最后,要保持液位计的清洁。

定期清洁液位计的传感器和探头,确保其表面干净,不受污垢影响。

总之,双法兰液位计是一种常用的液位测量仪器,它具有较大的量程和较小的迁移量。

在使用液位计时,需要计算量程和迁移量,并进行日常维护来确保其正常工作。

各种法兰理算重量计算方法(含示意图)

各种法兰理算重量计算方法(含示意图)

W 0d H B W W 00.00D d B h 重量W 00外径O 片厚C 密封面R 内径B1高度Y1颈径A 根径X 螺栓孔L 螺栓数n 密封面f W 22922.3157.2102.374.6114.3134.919.18 1.67.2538139.5269.7203.2109.7219.2260.425.412 1.631.2444546.2323.9253.1115.7273.1320.528.416 1.645.8916525.491.948.573.260.584.119.18 6.35 4.6112415.950.826.560.433.553.819.14 1.6 1.6925431.89102.385.9114.3146.122.48 1.612.1外径O片厚C 密封面R 内径B1高度Y1颈径A 根径X 螺栓孔L 螺栓数n 密封面f W 2705115278.663.5110.2142.125.487.5421.120圆环重量计算注:1 400#以上法兰高度应+6.4mm ;2 304系数6.23;316系数6.25。

圆台重量计算所有尺寸均以mm 为单位,重量以kg 为单位。

WN法兰重量计算(按中间面积算)WN法兰重量计算(按圆台公式算)00外径D 内径B 高度T 密封面R 密封面f 螺栓数n 螺栓孔d W 1468931.8 2.6514631.8 4.226.87外径D 内径B 高度T 密封面R 密封面f 螺栓数n 螺栓孔d W外径D内径B 片厚T 颈径A 高度H 密封面R 密封面f 螺栓孔L 螺栓数n W 927.1717.669.8774.794.8800.1 1.635.128149.3118541530.4131.81657.4189.84852原重W0原B2原B1插入深度D 高度Y2小b2小b1W外径D颈径E 密封面G 内径B 片厚t 高度L 螺栓数n 螺栓孔d W 8930.235.112.79.6230415.7 1.449938.142.919.111.1230415.7 2.0710849.250.825.412.6230415.7 3.1916584.191.950.822.4300819.110.81外径D 孔径d 厚度T 柄长L 柄宽Q 柄厚t W8字盲板法兰重量计算PL法兰(高度含密封面)重量计算PL法兰(高度不含密封面)重量计算SO法兰重量计算变径承插焊法兰重量计算LWN法兰重量计算外径D 孔径d厚度T中心圆C螺孔径L螺孔数n W外径O片厚C 密封面R内径B1内径B2高度Y2深度D颈径X螺栓孔L螺栓数n密封面f 眼镜法兰重量计算SW/SO法兰重量计算d H B W1R r mm20.000.00.000.00.000.00.000.0L H W W1L W mm20.000.00.000.00.000.0 2200104.177.54W 0 0 0 0 058.450.8663.5。

法兰强度设计

法兰强度设计

4
法兰结构类型
2021/7/15
精选可编辑ppt
5
法兰结构类型-松式法兰
2021/7/15
精选可编辑ppt
6
法兰结构类型-松式法兰
2021/7/15
精选可编辑ppt
7
法兰结构类型-整体法兰
2021/7/15
精选可编辑ppt
8
法兰结构类型-任意式法兰
2021/7/15
精选可编辑ppt
9
主要内容
法兰为受均布外力矩作用的矩形截面的圆环,受力后 不发生畸变扭歪;
不及操作内压引起的薄膜应力;
不考虑螺栓孔的影响。
2021/7/15
精选可编辑ppt
24
法兰强度设计计算方法-Timoshenko法
按基本假设b,法兰的矩形截面不发生畸变扭歪,则环的变形只是 由于截面偏转一角度。按照下图作如下分析:
2021/7/15
精选可编辑ppt
25
法兰强度设计计算方法-Timoshenko法
设A为矩形截面上任一点,其坐标为(r,y)。当矩形截面 绕中心C转过一角度q以后,A点位移到A’,其半径出r变为 r+dr。A点的周向相对伸长为:
A点周向应变:
周向应力:
2021/7/15
精选可编辑ppt
26
法兰强度设计计算方法-Timoshenko法
c. 法兰标准的选用
依据:
根据容器或管道的公称直径、工程压力、工作温度 、工作介质特性以及法兰材料进行选用。
管法兰:
国际上两个体系,即欧洲体系(以DIN标准为代表)及美洲 体系(以ASME B16.5、B16.47为代表)。两个体系之间不 能互相配用。较明显的区分标志为公称压力等级不同。

法兰计算公式

法兰计算公式

法兰计算公式法兰计算公式是机械制造和工程领域中常用的计算方法,用于确定法兰的尺寸和连接螺栓的数量和尺寸。

法兰是一种用于连接管道、阀门和设备的重要部件,它们通过螺栓和垫圈来实现紧固,以确保管道系统的密封性和安全性。

根据法兰计算公式,我们可以计算出法兰的外径、内径、螺栓孔直径和螺栓孔数量等重要尺寸。

下面将详细介绍法兰计算公式的应用。

我们需要确定法兰的公称直径(DN),它是法兰的标准尺寸,用于指示法兰的大小。

公称直径是法兰连接的管道内径或外径。

在计算中,我们使用公称直径来确定法兰的各个尺寸。

根据法兰计算公式,法兰的外径(OD)可以通过公称直径和法兰的类型来计算。

不同类型的法兰有不同的外径公式。

例如,对于焊接颈法兰,其外径等于公称直径加上焊接颈的长度。

而对于盲法兰,其外径等于公称直径。

法兰的内径(ID)是指法兰连接管道的内径,也是法兰孔的内径。

法兰的内径可以通过公称直径减去法兰的厚度来计算。

法兰的厚度(T)通常是根据法兰的等级和规格来确定的。

螺栓孔直径(BD)是指法兰上用于安装螺栓的孔的直径。

螺栓孔直径的计算涉及到法兰的等级和规格。

根据法兰计算公式,螺栓孔直径可以通过法兰的公称直径和螺栓孔系数来计算。

螺栓孔数量(BN)是指法兰上用于安装螺栓的孔的数量。

螺栓孔数量的计算也涉及到法兰的等级和规格。

通常情况下,法兰的螺栓孔数量是根据法兰的公称直径和螺栓孔系数来计算的。

除了上述尺寸计算外,法兰计算公式还包括法兰的螺栓孔间距和螺栓孔的位置计算。

螺栓孔间距是指相邻螺栓孔之间的距离,螺栓孔的位置是指螺栓孔相对于法兰的位置。

这些计算都是为了确保螺栓安装的准确性和法兰连接的可靠性。

在实际应用中,法兰计算公式是非常重要的。

它可以帮助工程师和设计师确定合适的法兰尺寸和螺栓尺寸,以满足管道系统的要求。

准确的法兰计算可以提高管道系统的安全性和可靠性,避免漏水、泄漏和其他问题的发生。

总结一下,法兰计算公式是机械制造和工程领域中常用的计算方法,用于确定法兰的尺寸和连接螺栓的数量和尺寸。

常用法兰规格的应力分析与强度计算

常用法兰规格的应力分析与强度计算

常用法兰规格的应力分析与强度计算哎呀,说到常用法兰规格的应力分析与强度计算,这可是个技术活儿,我得好好盘一盘。

咱们先不说那些公式啦,咱们来点实的,来点生动的。

话说那天,我在实验室里,正儿八经地拿着那几本厚厚的材料力学书,眼睛都快熬成俩熊猫眼了。

旁边有个年轻的工程师,长得有点帅,就是头发有点乱。

他问我:“刘老师,咱们这法兰规格的应力分析和强度计算,到底是个啥意思啊?我看书上都是公式,我这脑子转不过来。

”我一边扶了扶眼镜,一边笑着说:“哎呀,这你不懂了。

咱们先不说那些复杂的,咱们得先从实际例子说起。

”我指着桌子上的一块法兰,那玩意儿是钢制的,挺沉的。

我说:“你看这法兰,它得能承受管道里的压力,还得能抵抗温度变化带来的应力。

这就像一个人,得健壮,还得灵活。

”那工程师点头:“嗯,我明白了。

那咱们怎么分析它承受的应力呢?”我笑着摸了摸他的头:“你这小脑袋还挺灵光的。

咱们得先看看这个法兰的厚度,还有它的直径,还有材料。

这些都是影响应力的关键因素。

”我拿起笔,在纸上画了几个简单的图形,一边画一边说:“你看,这法兰的外径和内径,还有壁厚,这些都是我们计算应力的重要参数。

咱们得用这个公式来计算它的应力集中系数,再乘以工作压力,就能得出应力了。

”那工程师眼睛一亮,赶紧拿出笔记本:“刘老师,那强度计算呢?”我拍了拍他的肩膀:“这也不难。

咱们得用这个强度公式,把材料的屈服强度代入,再看看法兰能承受多大的压力。

如果计算出来的应力小于材料的屈服强度,那这法兰就是安全的。

”我忽然想到一个问题:“对了,你刚才说管道里的压力,这压力又是怎么来的呢?”工程师挠了挠头:“这...我也不是很清楚。

”我笑着摇摇头:“哎呀,这你得去问管道工程师了。

不过,咱们得知道,压力是随着管道直径的变化而变化的。

这就像你挤公交,人越多,你越挤不上车,压力也就越大。

”我们俩正说着,实验室的门突然被推开了。

一个穿着白大褂的人走了进来,看到我们俩正在讨论,他笑着问:“刘老师,你们这是在研究啥呢?”我指着那块法兰:“哎呀,这不是在讨论法兰的应力分析和强度计算嘛。

法兰计算

法兰计算

5.4法兰连接计算5.4.1钢管对接一般采用法兰盘螺栓连接,主材与腹杆之间,可采用节点板或法兰盘连接。

5.4.2有加劲肋法兰螺栓的拉力,应按下列公式计算:1、当法兰盘仅承受弯矩M 时,普通螺栓拉力应按下式计算:()bt i n t N y y M N ≤⋅=∑2''max (5.4.2-1) 式中max t N ——距旋转轴②'n y 处的螺栓拉力(N);'i y ——第i 个螺栓中心到旋转轴②的距离(mm);b t N ——每个螺栓的受拉承载力设计值。

2、当法兰盘承受拉力N 和弯矩M 时,普通螺栓拉力分两种情况计算:1)、螺栓全部受拉时,绕通过螺栓群形心的旋转轴①转动,按下式计算:bt oi n t N n N y y M N ≤+⋅=∑2max (5.4.2-2) 式中o n ——该法兰盘上螺栓总数。

2)、当按(5.4.2-2)式计算任一螺栓拉力出现负值,螺栓群并非全部受拉时,而绕旋转轴②转动,按下式计算:()()b t int N y y Ne M N ≤+=∑2''max(5.4.2-3)式中e ——旋转轴①与旋转轴②之间的距离(mm )。

对圆形法兰盘,取螺栓的形心为旋转轴①,钢管外壁接触点切线为旋转轴②(图5.4.2)图5.4.2法兰盘5.4.3有加劲肋的法兰板厚应按下列公式计算:式中 t fM 5.4.4式中 v f ——钢材的抗剪强度设计值(N/mm 2)f——2t ——5.4.51n N N b /=bt mN N =max 式中:m 2、受拉(压)一个螺栓所对应的管壁段中的拉力:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=N r Mn N b 25.01 (5.4.5-3) 式中:M ——法兰盘所受弯矩,mm N⋅;N ——法兰盘所受轴心力, N ,压力时取负值。

5.4.6无加劲肋的法兰盘的法兰板,应按下列公式计算:(图5.4.6)顶力:abN R b f ⋅=(5.4.6-1)剪应力: f st R f ≤⋅⋅=5.1τ (5.4.6-2)正应力: fts eR f ≤⋅⋅=25σ(5.4.6-3)式中:s ——螺栓的间距,mm ,()θ⋅+=b r s 2;f R ——法兰盘之间的顶力, N ; θ——两螺栓之间的圆心角,弧度;e ——法兰盘受力的力矩。

en1591法兰设计方法介绍和分析

en1591法兰设计方法介绍和分析

第41卷第1期2020年2月化工装备技术7EN 1591法兰设计方法介绍和分析陈瑞林*(武汉工程大学机电工程学院)摘要现行法兰设计标准大多基于Taylor -Waters 法兰计算方法,该方法在计算中可以保证法兰的强度,但无法保证法兰接头系统的密封性能。

法兰设计标准E N 1591-1中的计算 方法与T aylor -W aters 法存在较大区别。

简要叙述了 E N 1591-1标准中的基本计算原理、计 算方法和计算步骤,并进行了总结。

关键词 E N 1591-1 法兰设计密封性能中图分类号 TQ 055.8D O I : 10.16759/j .cnki .issn . 1007-7251.2020.02.002Introduction and Analysis of EN1591 Flange Design MethodCHEN RuilinAbstract : Most of the current flange design standards were based on Taylor-Waters flange calculation method, which could ensure the strength of the flange, but couldn't guarantee the sealing performance of the flange joint system. The calculation method in flange design standard EN1591-1 was quite different from Taylor-Waters method. The calculation principle, calculation method and calculation steps of EN1591-1 were briefly described and summarized.Key words : EN 1591-1; Flange design; Sealing performance0概况螺栓法兰连接广泛应用于石油、化工等行业中, 常用于连接压力容器和管道使用。

双法兰液位计的量程计算

双法兰液位计的量程计算

双法兰液位计的量程如何计较,如果将变送器装在上下法兰中间的位置如何计较迁移量.之五兆芳芳创作1:双法兰液位计的量程迁移量只和两法兰的距离有关,变送器在任何位置都一样,需要迁移,量程迁移量=H(法兰间距)x 毛细管灌充液的密度X 重力加快度.2:将容器清空,测出此时的压力,用卷尺丈量上下法兰的间距,量程下限设为空罐时的压力,上限=毛细管硅油密度X 重力加快度X间距+下限压力3:双法兰液位计,通常正压侧要低于下法兰口.量程只和上下法兰间距有关.range=h(毛细管内灌冲液的密度)* H(法兰间距)* g(重力加快度)单位:h(kg/m3) H(m)g(N/kg)range=(N/m2)=Pa4:正负毛细管中的介质是相同的,变送器的位置无论在哪里,毛细管中的介质产生的静压是相同的!所以说迁移量的话是不变的!有一点就是毛细管的封锁的无空气的,这个东西在中国仿佛是做不出来的!如果是担心毛细管介质的自重,呵呵,不必担心的!!!封锁的!说一个很复杂的双法兰找零点的办法: 1 将正负一次阀封闭,工艺介质排空 2 用终端读取差压值,这个值就是你的零点 3 最后是按照规格表中的工艺介质的密度来计较出量程!最后警告一点:千万不要因为工艺说仪表禁绝就修改双法兰的零点和量程!!5:量程只与上下法兰之间的距离和被测介质密度有关.量程=介质密度* g * 法兰之间距离.迁移量装置上之后就是固定的了,你上下移一般来说对丈量没有影响.6:要区份量程和丈量规模的关系,4mA是迁移量,20mA是迁移量加量程.重力加快度的寄义:如果高度较低的话一般来讲被疏忽了,认为是不变的`` 这个高度较低,是指相对于地球半径来讲可以被疏忽. 但是确切来讲是有关的,如果你学了高一的重力学就会知道了,计较加快度有一个公式. 南极和赤道处的重力加快度是不合的,就是因为他们俩点与地心的距离不合.(地球是俩极部位略扁的近似球体) 重力加快度与高度没关系(当然别高到超出了地球的引力场),是恒定的9.8.差压式液位变送器装置在液体容器的底部,通过表压信号反应液位高度.此类差压式仪表包括气动、电动差压变送器及法兰式液位变送器,装置便利,容易实现远传和自动调节,产业上应用较多.在制药、食品、化工行业液位丈量控制进程中,盛装液体的容器经常处于有压的情况下任务,此时常规的静压式液位变送器变不克不及满足丈量要求.差压式液位计有气相和液相两个取压口.气相取压点处压力为设备内气相压力;液相取压点处压力除受气相压力作用外,还受液柱静压力的作用,液相和蔼相压力之差,就是液柱所产生的静压力.差压计一端接液相,另一端接气相时,按照流体静力学原理,有:PB=PA+Hρg(1);式中:H――液体高度;ρ――被测介质密度;g――被测当地的重力加快度. 由式(1)可得:ΔP= PB -PA= Hρg ;在一般情况下,被测介质的密度和重力加快度都是已知的,因此,差压计测得的差压与液体的高度H成正比,这样就把丈量液体的高度的问题酿成了丈量差压的问题.双法兰在调校时应如下进行:1、设置量程,量程是按照设计来定,跟被测物质的密度和丈量规模有关,跟硅油密度无关.2、查抄变送器自己的零点,也就是两个法兰放在同一高度,看变送器是否显示为零.3、设置液位仪表的量程上下限,下限就是负迁移量,与硅油密度和丈量规模有关,量程上限则为负迁量加量程.4、装置好后与实际液位对比修正.。

法兰重量计算公式

法兰重量计算公式

法兰重量计算公式法兰重量是指法兰部件在特定条件下的重量。

根据法兰的尺寸、材料以及使用环境的要求,可以通过以下公式来计算法兰的重量:法兰重量(kg)= π * (D2 - D1) * H * ρ其中,π表示圆周率,D1表示法兰的内径(也即管道的外径),D2表示法兰的外径(也即法兰盘的外径),H表示法兰的高度,ρ表示法兰材料的密度。

在实际计算中,需要注意以下几个方面:1.单位制的选择:在公式计算中,需要保证所有参数的单位一致,并且需要注意选择合适的单位,如密度可以选择克/立方厘米或千克/立方米,高度可以选择毫米或厘米,径向距离可以选择毫米或厘米,根据具体条件来选择最适合的单位。

2.精度的保留:根据实际需求,确定最终结果的精度要求,并在计算过程中保持相应的精度。

一般情况下,根据测量和材料的原始数据,可以将小数精确到小数点后两位或三位。

3.材料密度的确定:法兰的重量计算需要知道法兰材料的密度。

不同类型的法兰材料具有不同的密度,一般情况下,可以在产品规范或厂家提供的技术资料中找到相应的信息。

如果没有相关资料,可以使用同类材料的密度作为参考值。

4.法兰型号的确定:法兰的尺寸(内径和外径)和高度是计算法兰重量的关键参数,需要明确具体的法兰型号。

法兰型号可以通过产品规范、设计图纸或厂家提供的文档资料来确认。

5.过程中的单位转换:在实际计算中,可能需要进行单位之间的转换,如毫米转换为厘米、克转换为千克等。

举个例子来说明以上公式的应用:假设要计算一个法兰的重量,该法兰的外径为100毫米,内径为50毫米,高度为20毫米,材料为碳钢,碳钢的密度为7.85克/立方厘米。

首先,将相关数据转换为合适的单位:外径:100毫米=10厘米内径:50毫米=5厘米高度:20毫米=2厘米然后,将数据带入上述公式,并进行计算:法兰重量(kg)= π * (10^2 - 5^2) * 2 * 7.85=3.14*(100-25)*2*7.85=3.14*75*2*7.85=3.14*75*15.7因此,在该条件下,该法兰的重量约为36.8924千克。

双法兰液位计量程计算方法

双法兰液位计量程计算方法

v1.0可编辑可修改双法兰液位计的量程计算及迁移方法如下:液位计量程计算量程= h·ρ·g式中:h -上引压开口高度-下引压开口高度(m)ρ -液体密度 (kg/m 3 )g-重力加速度 (g)计算结果的单位为Pa ;..................................................................... .................液位计迁移量计算迁移量= h1·ρ 1·g - h2·ρ 2·g式中: h1 -下引压口安装高度-变送器安装高度, (m)h2 -上引压口安装高度-变送器安装高度, (m)ρ1 -正引压管液体密度 (kg/m 3 )ρ2 -负引压管液体密度 (kg/m 3 )g -重力加速度 (g)计算结果的单位为Pa ;计算结果的正负,对应迁移的正负。

..................................................................... .................对于双法兰变送器,由于ρ1=ρ2=ρ,所以:迁移量=( h1- h2 )·ρ·g;变送器安装高度引起的迁移量相互抵消,和安装位置不再有关。

实际在现场工作中计算可能会让人很头疼。

简便方法如下:一般工艺现场会存在就地液位仪表,此仪表一般为最原始的工程液位,是比较真实准确的。

依据此液位可以算出液位此时在量程范围内的百分比用于计算双v1.0可编辑可修改法兰的迁移量程。

算得百分比的同时,手操器在双法兰液位计中会读取到此时的差压值,通过以下公式可以得到相应的量程下限:(差压值 - L )/量程=就地表计算百分比L:所求得的量程下限通过量程下限和量程就可以求得量程:H=X+量程若现场具备条件可以通过上下法兰对大气的方式进行下量程标定。

无就地表的情况下只能通过标准计算方法进行计算了~~晋永亮2015年 1月 13日双法兰液位计的量程计算及迁移方法如下:液位计量程计算量程= h·ρ·g式中:h -上引压开口高度-下引压开口高度(m)ρ -液体密度 (kg/m 3 )g-重力加速度 (g)计算结果的单位为Pa ;..................................................................... .................液位计迁移量计算迁移量= h1·ρ 1·g - h2·ρ 2·g式中:h1 -下引压口安装高度-变送器安装高度,(m)v1.0可编辑可修改h2 -上引压口安装高度-变送器安装高度,(m)ρ1 -正引压管液体密度 (kg/m 3 )ρ2 -负引压管液体密度 (kg/m 3 )g-重力加速度 (g)计算结果的单位为Pa ;计算结果的正负,对应迁移的正负。

压力容器及管道法兰新的计算方法

压力容器及管道法兰新的计算方法

不同的法兰或者改变垫片类型 , 比原方法有更大的
灵活性 。
3 德国 DIN28091 的法兰设计标准
1995 年 , DIN 发布了 DIN28090 和 DIN28091 [14 ] , [15 ] 其中 DIN28090 - 1 作为 DIN E 2505 的补充 。 DIN28090 - 1 不仅对使用在 DIN E 2505 中的垫片系 数给出了定义 , 且规定了实验确定这些垫片系数的 试验方法 ,如表 3 所示 。这些内容已经被欧洲标准协 会 (CEN)“法兰及其连接”技术委员会 ( TC74) 的“垫 片”工作组 ( WG8) 所接受 ,成为制订欧盟法兰设计标 准的基础 。DIN28090 - 1 最突出的优点是这些垫片系 数与泄漏率或密封度级别 ( Tightness Classes) 建立了 定量关系 , 即参照 PVRC 的做法 , 按质量泄漏率 (以 平均直径计算的单位垫片周长) 大小将密封分成三 个等级 ,如表 4 所示 。
我国的 GB15《0 钢制压力容器》第 9 章 [9 ]、日本的
J IS B 826《5 压力容器的建造一般规则》附录 3 [10 ]、
BS550《0 非直接火熔融焊压力容器》 [11 ] 以及 J IS B
250《5 管法兰计算基准》[12 ] 中的法兰计算规则 , 基本
上等效采用了 ASME Ⅷ- 1 规范 。
国)
1905
Locomotiv法 国)
(美
1930 Ti (美国)
moshenko
1940 Code
ASME
Boiler 1964 2505
DIN
V
1934 ASME Boiler 1942 Ross , Heim和
1897 (德国)

课件_法兰设计的另一方法

课件_法兰设计的另一方法

原因:预紧力矩过大,使得法兰颈部弯曲应力不合格。
螺栓材料调整为35钢,该法兰校核合格。
2
法兰在设计压力下计算通过,并不能保证在压力试验时不发 生泄漏;同样,法兰在设计压力下计算通过,实际上也不能保 证在操作工况下,介质一定不泄漏 Waters法存在的问题
z 设计结果不能较正确地反映实际的密封效果 z 螺栓预紧力的大小与操作工况下的密封效果无直接关联。
而实际上,法兰连接接头是否能达到密封的目的,螺栓预 紧力是最主要的两个决定因素之一(另一个是垫片本身的 密封性能) z 在其他条件不变的前提下,螺栓强度的提高将可能使得计 算得到的法兰扭矩增大,而反而不利于法兰接头的强度和 刚度,这与工程实践不完全相符
法兰密封设计的基本原理和步骤
z 按介质的性质和压力选择合适的垫片(材质和形状)
4
z 在EN方法的计算中,需用到如下所列的6个垫片性能参数: Q0,min :为满足密封要求,在装配阶段所需要施加在垫片上的 最小比压力 Qmax :垫片不被压垮所能承受的最大比压力; E0 :垫片卸载时,应力-应变曲线在压缩应力为0 时的斜率 K1 :垫片卸载时,应力-应变曲线上一点斜率的变化率系数, 对垫片的柔度有影响 mI :垫片系数,用以确定满足密封要求所需的最小垫片反力 gc :垫片的蠕变系数
而实际上法兰连接接头是否能达到密封的目的螺栓预紧力是最主要的两个决定因素之一另一个是垫片本身的密封性能在其他条件不变的前提下螺栓强度的提高将可能使得计算得到的法兰扭矩增大而反而不利于法兰接头的强度和刚度这与工程实践不完全相符确定合适的螺栓予紧力螺栓个数直径和每个螺栓的予紧力矩法兰的强度和刚度校核保证有一定的密封宽度以及垫片不至于被压坏达到密封效果所需要的最小垫片反力f与压力和介质有关应由实验测得按en13445取为

法兰强度计算

法兰强度计算

法兰强度计算
法兰强度是指在承受一定压力、扭矩或拉力时,法兰能够承载的最大力量。

在各类工业领域中,法兰连接是最为常见的连接方式。

为了确保生产过程中的安全性、可靠性和有效性,需要对法兰强度进行计算,以保证法兰安装连接处的强度和密封性。

法兰强度的计算与选择,需要考虑多种因素,其中主要包括管道系统的工作压力、温度、流体特性、油气介质的化学性质、管道的直径和长度等。

在计算过程中,需要根据不同的压力类型和壳体尺寸,选择相应的法兰标准,例如美国标准ASME、欧洲标准EN或国标GB 等。

在实际应用中,还需要根据不同的工作条件,选择合适的材料和工艺。

例如,海洋工程中法兰的配置需要考虑盐雾环境下的腐蚀性,需要使用不锈钢、镀铬合金、铜镍合金等材料,同时保证制造工艺和质量控制的严格性,以确保法兰的耐久性和安全可靠性。

在进行法兰连接时,还需要注意密封垫圈的选择和安装。

密封垫圈的材质、厚度和形状,都对法兰连接的密封性产生重要影响。

因此,选用合适的密封垫圈材料,如橡胶、石墨、PTFE等,并正确安装,是确保法兰连接效果的重要步骤。

总之,法兰强度计算是保证工业生产安全和可靠性的基础性工作之一,需要根据实际情况,选择合适的计算方法和标准。

同时,注意材料和工艺的选择和控制,确保法兰连接的耐久性和安全可靠性。

阀门弯头法兰表面积计算公式

阀门弯头法兰表面积计算公式

阀门、弯头、法兰表面积计算公式阀门按下面的公式计算:1.V体积(m3)=π(D=1.033δ)*2.5D*1.033δ*1.05*ND:公称直径δ:保温层厚度N:阀门个数弯头和三通就折合到管道里面计算了11.什么是阀们、弯头和法兰?如何计算其防腐蚀工程量?阀们指在工艺管道上,能够灵活控制管内介质流量的装置,统称阀们或阀件。

弯头是用来改变管道的走向。

常用弯头的弯曲角度为90°、45°和180°,180°弯头也称为U形弯管,也有用特殊角度的,但为数极少。

法兰是工艺管道上起连接作用的一种部件。

这种连接形式的应用范围非常广泛,如管道与工艺设备连接,管道上法兰阀门及附件的连接。

采用法兰连接既有安装拆卸的灵活性,又有可靠的密封性。

阀门、弯头、法兰表面积计算式如下。

(1)阀门表面积:S=πD×2.5DKN(1-3)式中D——直径;K一一系数,取1.05;N——阀门个数。

(2)弯头表面积:S=πD×1.5DK×2π/B×N(1-4)式中D——直径;K——系数,取1.05N——弯头个数;B值取定为:90°弯头.B=4;45°弯头B=8(3)法兰表面积:S=πD×1.5DKN(1-5)式中D——直径;K——系数,取1.05;N——法兰个数。

(4)设备和管道法兰翻边防腐蚀工程量计算式。

S=π(D+A)A(1-6)式中D——直径;A——法兰翻边宽。

12.如何计算绝热工程的工程量?(1)设备简体或管道绝热、防潮和保护层计算公式:V=π(D+1.033δ)X1.033δL(1-7)S=π(D+2.18δ+0.0082)L(1-8)式中V——绝热层体积;S——绝热层面积;D——直径;1.033、2.1——调整系数;d——绝热层厚度;L——设备筒体或管道长;0.0082——捆扎线直径或钢带厚。

(2)伴热管道绝热工程量计算式:1)单管伴热或双管伴热(管径相同,夹角小于900时):D`=D1+D2+(10~20mm)式中D`——伴热管道综合值;D1——主管道直径;D2——伴热管道直径;(10~20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。

  1. 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. 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. 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)。

(1)Taylor-Waters 法是用于非标法兰的强度设 EN 1. 的第 11 章(基于 Taylor 法)的第一句话
计方法。
就将 Taylor 法限定在承受内压和外压法兰的设计范
ASME 和 EN 压力容器和压力管道规范在采用 围内。用户如要考虑热循环、控制泄漏或法兰还承受
Taylor-Waters 法时都强调:标准法兰(EN-PN 系列、 其他附加载荷时,应采用该标准附录 G 提供的另一
漏 ) 失效。
III 卷核动力装置 NC,ND,MC 分篇(不包括 III-NB)
()没有区分设计和实际安装、使用这两个不同 等 锅 炉 压 力 容 器 规 范、ASME B1 压 力 管 道 规范,
的工况条件,从而应采取两种不同的评估方法及判据。 以 及 EN 1.“ 压 力 容 器 —— 设 计 ” 第 11 章 都
或转角判据。
设 关键词:Taylor-Waters法;非标法兰强度校核;最大螺栓预紧力;法兰承载能力评估 备 中图分类号:TQ 00.;TH 1 文献标识码:A 文章编号:100-1(01)0-0001-011
W 与 法兰接头是压力设备和管道中最常用的可拆卸 WW 管 连接形式。同时,法兰接头又是压力元件中最复杂的、 . 道 且至今工程界和学术界尚无明确定论的、还在探索、 tc 》 研究之中的热点课题。其复杂性在于下列几个方面: e (1)涉及法兰、垫片、紧固件等多个元件以及 d 安装预紧、试验、使用等过程。其中,各个元件相互 .c 影响、互为因果,而且非金属垫片材料又因涉及非弹 om 性行为及其应力松弛,故使问题更为复杂。
ASME-Class 系列)都无须进行法兰应力计算校核, 方法(即 EN 11-1 方法)。
01 年 1 月
应道宴,等 . 螺栓法兰接头安全密封技术(三)——法兰的设计选用及其承载能力评估
··
在 ASME B&PV Code 和 EN 1. 第 11 章中 仅仅是用来确定需要的最小螺栓截面积之用(相应的
第 卷第 期 01 年 1 月
·综述·
化 工 设 备 与 管 道 PROCESS EQUIPMENT & PIPING
Vol. No. Dec. 01
螺栓法兰接头安全密封技术(三)
——法兰的设计选用及其承载能力评估
应道宴1,蔡暖姝1,蔡仁良2
(1. 全国化工设备设计技术中心站,上海 0000;. 华东理工大学机械和动力工程学院,上海 00)
主要的差别在于法兰及螺栓的安全系数,按相应的锅 炉、容器或管道规范的安全系数取值不同而有所不 同。详见表 1 所示。
化工 项目
方法
设 适用对象 备 目的
设计载荷条件
W 与 法兰材料安全系数 WW 管 螺栓材料安全系数 .t 道 外力,弯矩
表1 Taylor-Waters公式用于非标法兰设计[3-6]
()法兰接头承受的载荷,不仅有压力引起的 载荷,还包括安装时的预紧载荷、外力和外弯矩、温
(螺栓)预紧力该如何确定? 产生这些疑问的原因在于: (1)国内至今未开展对法兰接头泄漏控制的相
度及温差载荷等多种不确定性载荷。
关研究,技术界、学术界的认识多数还停留在七十多
本文仅就法兰本体的承压强度及其承载能力的
ASME B&PV Code VIII-1 卷 UG11(a) 还 规 定, 标准法兰如采用附录 (即 Taylor-Waters 法)核算,
了防止塑性垮塌的“弹性应力分析方法(..)”、“极 也可采用比法兰标准规定的更高的压力 - 温度额定
限载荷法(..)”以及“弹塑性应力分析方法(..)” 值。而标准法兰结构尺寸及其压力 - 温度额定值与
()EN 1.“压力容器——设计”第 11 章 Taylor-Waters 法设计和计算的法兰是依据两个互不
法兰中列入了 Taylor-Waters 法,而在 EN 1. 的 相关的规则确定的,两者之间不存在关联性。因此,
附录 G 中还列入法兰设计的另一方法。EN 1. Taylor-Waters 法是非标法兰的设计计算方法,并不适
都规定了采用 Taylor-Waters 法设计计算时的工况,
即当法兰 - 垫片 - 紧固件结构尺寸(除法兰厚度外)
《 初步选定后,只有流体压力是唯一的设计载荷,从而: 化 ①由压力 P 以及表列的 m、y 和 b 值计算得到
W m1(设计压力工况)和 W m(满足垫片预紧要求而
工 设立的前提条件),取两者中大者为 Wm,用以求取 设 所需的螺栓总截面积;
年前的 Taylor 法时代。同时,对 ASME B&PV Code
评估进行分析,关于垫片、紧固件及其安装方法等将 的理解和应用也欠全面,片面理解 Taylor-Waters 计
在本刊系列文章中另行阐述。
算方法及其相关设计参数的意义及目的。
1 法兰设计、选用中的问题
工程界对于法兰可谓是既十分熟悉,又十分困 惑。标准法兰(PN 系列和 Class 系列管法兰 [1]、JB 设备法兰)以及 Taylor-Waters 法兰计算方法 [-] 是从
Taylor-Waters 法的应力校核规则。
栓预紧力应大于设计值;
()Taylor-Waters 法是以法兰设计压力 - 温度及
②考虑到法兰转角、垫片松弛、螺栓伸长等因素,
表列垫片参数 m、y 和 b 为设计条件的计算方法。
实际螺栓预紧力提高至设计值的 1. 倍以上是必要的
ASME B&PV Code III 附 录 IX、VIII-1、VIII- (ASME B&PV III 附录 XII 1100(d),(e));
ASME Ⅷ-1
ASME B1.,ASME III附录XII
EN 1.-11,ASME Ⅷ-(第章)
Taylor-Waters公式
非标法兰设计
确定螺栓面积和法兰环厚度
由表列m,y及有效宽度b,确定预紧及操作工况所需设计螺栓载荷;
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
设计压力、设计温度
nb=.,ns=1.,nts=1.
因此,当采用 Taylor-Waters 法来进行非标法兰 设计计算时,必须注意:设计螺栓力与实际安装螺栓 力是两个不同的概念。前者源自规范规定的设计条 件及表列垫片参数,并与规范规定的安全系数配合, 用于法兰的强度校核。后者是用于实际安装,以控制 法兰接头泄漏为目标。
如前文所述,Taylor-Waters 法中所列出的垫片 参数 m 、y 和 b 源自 0 年前,一无实验基础,二无 泄漏率概念,而且非金属密封材料还停留在石棉橡 胶板为主,柔性石墨、聚四氟乙烯等材料尚未成为 主流密封材料。目前,美、欧、日各国的垫片密封 参数测定方法对非金属或半金属垫片的密封参数的
强调,Taylor-Waters 公式主要是用于确定或校核法兰 所需的螺栓截面积和法兰环厚度。因为法兰的其他
螺栓安全系数 ns= 或 )。 ()实际螺栓预紧力基于下列几方面考虑,必
结构尺寸主要由其他规则确定,而螺栓截面积和法 须大于“设计螺栓力”。
兰环厚度这两个与法兰承压强度的主要参数应符合
①水压试验压力大于设计压力。因此,实际螺
()国内工程界仅将法兰视作一个独立的承压 元件,只考虑其强度失效,而未考虑另一个更贴近实
收稿日期:01-0-1 作者简介:应道宴(1—),男,上海人,教授级高工。主要
从事压力容器、压力管道、材料与标准化工作。
··
化 工 设 备 与 管 道
第 卷第 期
际的法兰失效模式——刚度 ( 变形 ) 引起的密封 ( 泄 VIII-1 卷,包括 ASME B&PV Code VIII- 卷第 篇、
还把法兰和螺栓的设计应力区分为几种不同的工况, 用于标准法兰。
除安装、操作设计工况外,还包括试验和其他工况,
()Taylor-Waters 法是用于确定螺栓面积和法
且相应的安全系数取值亦不同,详见本文 .(1)。
兰环厚度的强度计算方法。
2.2 Taylor-Waters法
首 先,Taylor-Waters 法 是 一 种 强 度 设 计 方 法,
2 Taylor-Waters法
将 Taylor-Waters 公式作为非标法兰的设计方法。我 国 GB 10、日本 JIS 等标准也同样将 Taylor-Waters
2.1 压力设备规范中Taylor-Waters螺栓法兰设计法
法列为螺栓法兰的设计方法。不同规范采用 Taylor-
Taylor-Waters 法 是 美 国 Taylor Forge 公 司 与 Waters[] 在 1 年提出的螺栓法兰设计方法,因被
②由上述 Wm 及压力 P,求取计算法兰环应力的
备 弯矩 M,用以校核法兰环的厚度。 与 因此,Taylor-Waters 法不是孤立的一组法兰应 W 力计算顺序和公式。法兰强度核算过程中,用作校 W 管 核法兰应力的弯矩 M 和相应的轴向、切向和径向应 W. 道 力值,来源于设计条件和有关垫片性能参数 m、y 和 t b ,应力核算通过与否又与规范设定的许用应力判据 ce 》 密切相关。所以,设计压力条件和垫片参数(m,y,b)、 d Taylor-Waters 法计算顺序和公式,以及许用应力判据 . (安全系数及其倍率)这三者是前后关联,自成系统 co 的非标法兰强度计算方法。 m 2.3 Taylor-Waters法不能反映法兰接头的密封要求
Waters 法设计法兰时,其应力计算方法(公式),引 用的垫片参数 m,y,有效密封宽度 b 等基本一致,
ASME B&PV Code VIII-1 卷 列 入 附 录 作 为 非 标 法兰设计计算方法,成为被世人熟知、奉为经典的
《 法 兰 设 计 方 法。 至 今, 不 仅 是 ASME B&PV Code
事压力设备设计人员常用的法兰标准和设计规范,但 在应用这些标准、规范时还存在诸多疑惑,概括起来 大致有下列几个方面:
相关文档
最新文档