法兰垫片型式的选用原则
法兰分类和选用标准
三、法兰旳密封形式
法兰类型
密封面型式
突面(RF)
平焊环松套法兰(PJ/PR) 凹凸面(MFM)
榫槽面(TG)
突面(RF)
法兰盖(BL)
凹凸面(MFM) 榫槽面(TG)
环连接面(RJ)
全平面(FF)
突面(RF)
衬里法兰盖(BL(S)) 凸面(M)
榫面(T)
压力等级PN,MPa 0.6~1.6 1.0~1.6 1.0~1.6 0.25~25.0 1.0~16.0 1.0~16.0 6.3~25.0 0.25~1.6 0.6~4.0 1.0~4.0 1.0~4.0
法兰盖(BL) 衬里法兰盖(BL(s))
二、法兰旳分类
2、按石化(SH)行业原则来分,法兰分为:
螺纹法兰(PL)
对焊法兰(WN)
平焊法兰(SO)
承插焊法兰(SW)
松套法兰(LJ)
法兰盖(不表注)
3、按机械(JB)行业原则来分,法兰分为:
整体法兰
对焊法兰
板式平焊法兰
对焊环板式松套法兰
平焊环板式松套法兰
翻边环板式松套法兰
法兰盖
二、法兰旳分类
4、按国家(GB)原则来分,法兰分为:
整体法兰
螺纹法兰
对焊法兰
带颈平焊法兰
带颈承插焊法兰
对焊环带颈松套法兰 板式平焊法兰
对焊环板式松套法兰 平焊环板式松套法兰
翻边环板式松套法兰 法兰盖
二、法兰旳分类
5、按照连接方式法兰连接种类来分,法兰分为:
板式平焊法兰、带颈平焊法兰、带颈对焊法兰、承插焊法 兰、螺纹法兰、法兰盖、带颈对焊环松套法兰、平焊环松 套法兰、环槽面法兰及法兰盖、大直径平板法兰、大直径 高颈法兰、八字盲板、对焊环松套法兰等
法兰垫片的类型、标识和选用!
法兰垫片的类型、标识和选用!垫片是法兰连接的主要密封件,因而正确选用垫片也是保证法兰连接不泄漏的关键。
根据制作材料的不同,垫片可以分为很多种类。
除了垫片的类型,垫片的标识和选型也很重要!一、垫片的结构型式工业上使用的平垫片一般由密封元件及内、外加强环组成,密封元件或称垫片本体是阻止泄漏的关键部分。
其常用的材料有非金属材料,如柔性石墨、聚四氟乙烯、纤维增强橡胶基复合板等。
此外,密封元件材料也可以是刚性或柔性的金属,通常用于压力和温度较高的场合。
对于非金属材料的密封元件,通常插入金属材料予以增强,同时也方便了如石墨等易破碎材料密封元件的制造加工。
增强材料可以是金属薄板或丝网,金属薄板常常采用冲刺孔的方式以提高增强效果和增加弹性,并通过粘结剂和辊压将它们贴合在一起。
密封元件也可以可设一表面层或抗粘结处理层来增加密封效果和防止法兰密封面粘结。
外加强环或外环材料均为实体金属,其作用是:•帮助密封元件安装时对中;•防止密封元件过份压缩而破坏;防止垫片吹出和减少法兰转动等。
•外加强环不与密封介质接触,因此不要求耐介质腐蚀,故常常由碳钢材料制成。
外加强环还可以与密封元件制成一体,例如金属齿形垫片、波齿复合垫片。
•内加强环或内环接触流体,其材料应能抵御密封介质的腐蚀。
内加强环的作用是:•防止密封元件与容器或管道法兰之间的空隙,以避免此空隙干扰流体的流动以及由此引起的流体对垫片的冲击。
二、法兰垫片的种类1、非金属平垫片——聚四氟乙烯包履垫片①垫片介绍聚四氟乙烯包履垫片是一种非金属复合型软垫片,一般由包封皮及嵌入物两部分组成。
包封皮主要起抗腐蚀作用,通常由聚四氟乙烯材料制成,嵌入物(填料)为带或不带金属加强筋的非金属材料,通常由石棉橡胶板制成。
聚四氟乙烯包履垫片主要适用于全平面型及突面型钢制管法兰连接,适用公称压力PN为0.6~5.0MPa、工作温度为0~150 ℃的腐蚀介质或对清洁度有较高要求的介质。
②垫片的形式管法兰用聚四氟乙烯包履垫片按制造方式可分为三种型式:剖切型(S型)、机加工型(M型)、折包型(F型)。
钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定
钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定2008-01-15发布2008-02-01实施胜利工程设计咨询公司总图规划所发布前言根据胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 2007 年技术基础工作计划的要求,由总图规划设计所编制完成了《钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定》。
本规定共分9章和5个附录。
主要内容有:总则、术语、基本规定、法兰的选用、密封面的选用、垫片的选用、紧固件的选用、法兰、垫片与紧固件的选配、法兰、垫片及紧固件参数的描述等。
本规定由总图规划设计所专业技术委员会提出。
本规定由总图规划设计所专业技术委员会起草。
本规定起草人:刘庆砚本规定由总图规划设计所专业技术委员会负责解释。
本规定首次发布时间:2008年01月。
目次1 总则 (1)2 术语 (2)3 基本规定 (4)4 法兰的选用 (5)4.1 一般规定 (5)4.2 法兰类型的选用 (6)4.3 法兰公称通径的选用 (7)4.4 法兰公称压力的选用 (7)4.5 法兰材料的选用 (8)4.6 法兰最高无冲击工作压力的选用 (8)4.7 法兰盖允许开孔直径的选用 (11)5 密封面的选用 (12)5.1 一般规定 (12)5.2 密封面的选用 (12)6 垫片的选用 (16)6.1 一般规定 (16)6.2 垫片的选用 (16)6.3 垫片适用条件的选配 (21)7 紧固件的选用 (22)7.1 一般规定 (22)7.2 紧固件的选用 (23)8 法兰、垫片、紧固件的选配 (25)8.1 一般规定 (25)8.2 法兰、垫片、紧固件的选配 (27)9 法兰、垫片及紧固件参数的描述 (30)9.1 一般规定 (30)9.2 法兰的描述 (30)9.3 垫片及紧固件参数的描述 (31)附录A 可与欧洲体系法兰配合使用的国内管法兰标准 (32)附录B 国内部分标准中的密封面名称对照 (33)附录C 设备表中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (34)附录D 材料表中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (35)附录E 施工图说明书中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (36)本规定用词说明 (39)1 总则1.0.1 为了规范油气集输及输油管道工程设计中法兰及紧固件的选用标准,保证设计质量,提高设计水平,统一法兰及紧固件的描述方法,制定本规定。
氯碱厂管线和设备法兰垫片的使用标准
氯碱厂管线和设备法兰垫片的使用标准华泰氯碱厂各处室、车间(中心):为了规范氯碱厂设备和管线法兰的垫片使用,指导车间正确对垫片进行选型、安装工作,消除现场设备和管线的跑、冒、滴、漏现象,特对垫片的管理做以下要求:一、垫片的选用原则(一)垫片主要分非金属软垫片、金属复合垫片和金属垫片三大类。
其中又分为柔性石墨类、聚四氟乙烯类、橡胶类、无石棉纤维类垫片、缠绕垫片,波形垫片,椭圆垫和八角垫等。
(二)所选垫片的密封压力必须满足使用压力的要求;垫片材料的物理化学性要适应被密封介质的性质,满足可压缩性、回弹性、抗腐蚀性和抗氧化性等要求;所选垫片要和法兰密封面的型式匹配(三)各车间在管线和设备法兰垫片选用首先按照附件二表中的标准选用,对其它特殊的垫片应符合HG/T 20614、 HG/T 20635《钢制管法兰、垫片、紧固件选用配合规定》的要求。
二、垫片的安装、检查要求(一)安装前的检查1、垫片的检查(1)垫片的材质、形式、尺寸是否符合要求;(2)垫片表面不允许有机械损伤,径向刻痕、严重锈蚀、内外边缘破损等缺陷;(3)选用的垫片应与法兰密封面形式相适应。
2、螺栓、螺母的检查(1)螺栓与螺母的材质、形式、尺寸是否符合要求;(2)螺母在螺栓上应转动灵活,但不应晃动;(3)螺栓及螺母不允许有斑疤、毛刺;(4)螺纹不允许有断缺现象;(5)螺栓不应有弯曲现象。
3、法兰安装质量的检查(1)法兰出现偏口现象----管线不垂直、不同心、法兰不平行。
两法兰间允许的偏斜值:使用非金属垫片时应小于 2mm;使用金属复合垫片、椭圆垫、八角垫及与设备连接的法兰应小于 1mm。
(2)法兰出现错口现象---两法兰不同心。
在螺栓孔径及螺栓直径符合标准的情况下,以不用其他工具将螺栓自由地穿入螺栓孔,即认为合格。
(3)法兰出现张口现象---法兰间隙过大。
两法兰间允许的张口值(除去管线预拉伸值及垫片或盲板的厚度):管法兰的张口应小于 3mm,与设备连接的法兰应小于 2mm。
压力容器用管法兰垫片紧固件的设计要求
垫片的选用
• 10 HG/T 20606和HG/T 20610所列非金属平垫 片内径和缠绕垫内环内径可能大于相应法兰的 内径,如使用上要求垫片(或内环)内径与法 兰内径齐平时,用户应提出下列要求: • 1)采用整体法兰、对焊法兰或承插焊法兰; • 2)向垫片制造厂提供相应的法兰内径,作为垫 片内经。
垫片的选用
• (摘自HG/T 20614-2009 3.0.2 垫片) • 1 垫片的型式和适用范围按HG/T 20606~HG/T 20612的规定。 • 2 垫片的型式和材料应根据流体、使用工况 (压力、温度)以及法兰接头的密封要求选用。 法兰密封面型式和表面粗糙度应与垫片的型式 和材料相适应。 • 3 垫片的密封载荷应与法兰额定值、密封面型 式、使用温度以及接头的密封要求相适应。紧 固件材料、强度以及上紧要求应与垫片的型式、 材料以及法兰接头的密封要求相适应。
HG/T 20635-2009
表3.2.11 垫片型式选用
垫片 型式 公称压力 Class 公称尺寸 DN
最高使 用温度 (℃)
700
密封面 型式g
密封面的表 面粗糙度Ra (μm)
0.8~1.6(碳 钢、铬钢) 0.4~0.8(不 锈钢)
法兰型式 带颈对焊法兰 长高颈法兰 整体法兰 法兰盖
金属
金属环垫
强渗透性介质
• (摘自TSG R0004-2009问答 9-12) • 介质的渗透性指流体介质对于密封材料和密封结 构的穿透能力。 • 对于介质渗透性的“强、中、弱”只是相对的定 性描述,还没有一个定量的界限区分标准。 • 一般地讲,小分子气体、低黏度、低表面张力、 挥发性强的液体对于非金属垫片来说都是具有较强渗 透性的介质。 • 例如:氢气、氦气、氨气、卤素气体、低分子的 烷、烯烃等气体(或液化气体)以及汽油、甲醇、苯等 轻质石油化工产品。
法兰及紧固件的正确选用
法兰及紧固件的正确选用法兰、垫片及螺栓三者组成管道中可拆卸的连接结构,压力管道中应用很普遍也是一种很重要的连接形式。
通常,法兰、螺栓与垫片三者共同构成一个密封副,三者共同作用,相辅相承,才能保证接头的良好密封。
盲板、8字盲板、限流孔板、混合孔板等与法兰、垫片及螺栓关系比较密切,常与它们配合使用,一起进行介绍。
1、法兰法兰是确定管道公称压力等级的基准件。
由前面的介绍可知,法兰的种类很多,不同型式的法兰,其密封性能不同,适用场合也不同。
在这里仅讨论不同型式的法兰应如何选用,仅供参考。
a. 法兰种类◆结构型式管道法兰按与管子的连接方式分为以下六种基本类型:平焊、对焊法、承插焊、松套、螺纹法兰和整体法兰。
◆密封面型式法兰密封面有全平面、凸台面、凹凸面、榫槽面、环槽面等五种。
◆法兰代号不同的标准其法兰的密封面及型式的名称、代号略有区别。
见表1-1、表1-2。
表1-1 密封面名称及代号对照表平焊法兰:多用于介质条件比较缓和的情况下,如低压非净化压缩空气、低压循环水,它的优点是价格比较便宜;对焊法兰:最常用的一种,它与管子为对焊连接,焊接接头质量比较好,而且法兰的颈部利用锥度过渡,可以承受较苛刻的条件;承插焊法兰:常用于PN≤10.0MPa,DN≤40的管道中;松套法兰:常用于介质温度和压力都不高而介质腐蚀性较强的情况。
当介质腐蚀性较强时,法兰接触介质的部分(翻边短节)为耐腐蚀的高等级材料如不锈钢等材料,而外部则利用低等级材料如碳钢材料的法兰环夹紧它以实现密封;整体法兰:常常是将法兰与设备、管子、管件、阀门等做成一体,这种型式在设备和阀门上常用。
b.密封面型式的选用:全平面密封面:常与平焊型式配合以适用于操作条件比较缓和的(PNg1.0)工况下;常用于铸铁法兰或与铸铁连接的钢法兰;凸台面密封面:是应用最广的一种型式,它常与对焊和承插焊型式配合使用,在"美式法兰"中,常用在PN2.0、PN5.0和部分PN10.0MPa压力等级中;在"欧式法兰"中则常用在PN1.6、PN2.5MPa压力等级;凹凸面密封面:常与对焊和承插型式配合使用,在"美式法兰中不常采用,在"欧式法兰"中常用在PN4.0、PN6.4MPa等级中。
法兰选用的一般原则
法兰选⽤的⼀般原则法兰选⽤的⼀般原则⼀、法兰的分类及适⽤范围:上图给出了法兰分类的总的情况,下⾯来详细的看⼀下各类法兰。
按整体性质程度分类:(⼀)整体法兰1.平焊法兰(图(a)、(b))法兰盘焊接在设备筒体或管道上,制造容易,应⽤⼴泛,但刚性较差。
法兰受⼒后,法兰盘的矩形截⾯发⽣微⼩转动,见下图,与法兰相联的筒壁或管壁随着发⽣弯曲变形。
于是在法兰附近筒壁的截⾯上,将产⽣附加的弯曲应⼒。
所以平焊法兰适⽤的压⼒范围较低(PN<4.0MPa)。
2.对焊法兰(图(c))对焊法兰⼜称⾼颈法兰或长颈法兰。
颈的存在提⾼了法兰的刚性,同时由于颈的根部厚度⽐筒体厚,所以降低了根部的弯曲应⼒。
此外,法兰与筒体(或管壁)的联接是对接焊缝,⽐平焊法兰的⾓焊缝强度好,故对焊法兰适⽤于压⼒、温度较⾼或设备直径较⼤的场合。
对毒性为⾼度或极度危害介质、温度较⾼和三类压⼒容器上都应尽量采⽤带颈对焊管法兰,⽽不采⽤普通的平焊法兰。
对于真空或密封要求极为严格的连接,可以采⽤法兰加焊唇焊死结构。
(⼆)松式法兰松式法兰的特点是法兰未能有效地与容器或管道连接成⼀整体,不具有整体式连接的同等强度,如上图所⽰。
由于法兰盘可以采⽤与设备或管道不同的材料制造,因此这种法兰适⽤于铜制、铝制、陶瓷、⽯墨及其⾮⾦属材料的设备或管道上。
另外,这种法兰受⼒后不会对筒体或管道产⽣附加的弯曲应⼒,这也是它的⼀个优点,但⼀般只适⽤于压⼒较低的场合。
(三)任意式法兰任意式法兰其整体性介于整体法兰和松式法兰之间,包括未焊透的焊接法兰。
按形状:圆形法兰是最常见的,⽅形法兰有利于把管⼦排列紧凑,椭圆形法兰通常⽤于阀门和⼩直径的⾼压管⼦上。
⼆、法兰的参数确定:(⼀)压⼒容器法兰使⽤法兰标准确定法兰尺⼨时,必须知道法兰的公称直径与公称压⼒。
压⼒容器法兰的公称直径与压⼒容器的公称直径取同⼀系列数值。
例如DN 1000mm的压⼒容器,应当配⽤DN 1000mm的压⼒容器法兰。
法兰垫片选用原则
JB2.5~10Mpa
溶剂、有机酸、碱,热煤油,可燃气体,非燃气体
水系流体;油系流体,
石墨缠绕式垫片
RF(用内外环型),
MFM(用基本型),
TG(用内环型)
HG欧:1.6~16Mpa,≤500℃
氧化性介质时≤450℃
美:2.0~26Mpa,≤650℃,氧化性介质时≤450℃
美:≤2.0Mpa,≤300℃
水系流体;溶剂、有机酸、碱
耐油石棉橡胶板
FF,RF,凹凸面MFM,榫槽面TG
≤4.0Mpa,-80~+400℃
水系流体;油系流体(汽、柴、煤、重油、润滑油);溶剂(丙烷、丙酮、苯、酚、糠醛、异丙醇);有机酸、碱;助(可)燃气体(H2);强酸碱;热煤油,浓度≤30%的尿素,
欧:1.6~25Mpa,≤650℃,
氧化性介质时≤450℃
美:5.0~42Mpa,≤650℃,
氧化性介质时≤450℃
水系流体;油系流体,溶剂、有机酸、碱,非燃气体,可燃气体,液化气体
热煤油
金属齿型垫
MFM
JB4.0~20MPa
油系流体,非燃气体
溶剂、有机酸、碱,热煤油,可燃气体
八角垫和椭圆垫
欧:6.3~25Mpa,≤600℃
聚四氟乙烯
一般用于榫槽面TG
欧:≤4.0Mpa,-196~+260℃
美:≤5.0Mpa,-196~+260℃
强腐蚀介质;水系流体;油系流体;溶剂;有机酸、碱;热煤油
柔性石墨复合垫片(芯为304)
RF,MFM,TG
欧:1.0~6.3Mpa,≤650℃;
氧化性介质时≤450℃
法兰垫片有那些类型如何进行标识和选用
法兰垫片有那些类型如何进行标识和选用法兰垫片是一种常用于管道、阀门、泵等设备连接处的密封材料,用于防止介质泄漏。
根据不同的材料、结构和使用条件,法兰垫片可以分为多种类型。
在选用和标识法兰垫片时,需考虑介质、温度、压力、耐腐蚀性能等因素。
以下是法兰垫片的常见类型和选用标识的方法。
1.铁法兰垫片铁法兰垫片是一种常见的法兰垫片类型,可分为软铁垫片和不锈钢垫片两种。
软铁垫片通常用于低压、低温和非腐蚀介质的密封,而不锈钢垫片则适用于高温、高压和腐蚀介质的密封。
选用铁法兰垫片时,需考虑材料的耐腐蚀性、温度和压力等参数,并根据实际情况选择适当的型号和规格。
2.橡胶法兰垫片橡胶法兰垫片可分为天然橡胶垫片、丁腈橡胶垫片、丁晴橡胶垫片、硅橡胶垫片、氟橡胶垫片等多种类型。
这些垫片具有良好的耐油性、耐酸碱性和耐磨性,适用于介质温度较低且要求密封性较好的场合。
在选用橡胶法兰垫片时,需考虑介质的性质、温度和压力等参数,并参考垫片厂家提供的性能表和推荐标准进行选择。
3.金属法兰垫片金属法兰垫片主要由不锈钢、铜、铝等材料制成,广泛应用于高温、高压和腐蚀介质的密封。
金属法兰垫片具有良好的耐腐蚀性、耐温性和耐压性,可适应较为恶劣的工况环境。
选用金属法兰垫片时,需考虑介质的温度、压力、流速以及垫片的承载能力等因素,并根据实际情况选择适当的材料和结构。
4.石棉法兰垫片石棉法兰垫片是一种传统的法兰垫片材料,具有良好的耐压性、耐温性和密封性能。
然而,石棉材料存在对人体健康的潜在危害,目前在许多国家已不再推荐使用。
若使用石棉法兰垫片,需注意选择符合卫生安全标准的产品,并采取有效的防护措施。
在选用和标识法兰垫片时,通常需要考虑以下几方面的信息和参数:1.垫片材料:根据介质的性质和温度、压力等要求选择合适的材料,如橡胶、铁、金属等。
2.垫片结构:根据连接方式和泄漏要求选择合适的结构类型,如平垫、波纹、齿形等。
3.尺寸和规格:根据法兰连接口径和标准,选择适当的尺寸和规格,确保垫片与法兰配套。
法兰垫片紧固件选择及安装指导意见
法兰垫片紧固件选择及安装指导意见第一章总则1.1为规范法兰、垫片、紧固件选择及安装工作,防止发生安全事故,依据国家有关法规、标准,制定本指导意见。
1.2本指导意见适用于炼油与化工分公司归口管理的炼化企业。
1.3钢制法兰、垫片、紧固件的设计、制造、选用所依据的标准应为最新国家标准,新建项目同一装置应采用同一标准,改造项目应与原装置标准一致,严禁混用。
新建装置原则使用化工部HG/T20592~20635- 2009《钢制管法兰、垫片、紧固件》标准(美标)。
1.4钢制法兰、垫片、紧固件的制造单位应当取得《特种设备制造许可证》,并按照相关安全技术规范的要求,接受特种设备检验检测机构对其产品制造过程的监督检验。
第二章密封垫片及螺栓的管理2.1垫片选择应与法兰标准保持一致。
2.2垫片、螺栓制造质量应符合化工部HG/T20592~20635-2009《钢制管法兰、垫片、紧固件》标准的技术要求。
2.3DN800 以上的管道和换热器法兰推荐使用波齿垫片。
2.4垫片、螺栓应按照标准做好标识,垫片标识包括:标准号、垫片型式、公称压力、公称直径、垫片材料、制造单位等。
螺栓标识包括:标准号、材质、等级、规格、公称尺寸、制造单位等。
2.5高温、高压、临氢等关键部位的螺栓应按有关标准、规定在使用前进行无损检测。
螺栓不准混用,不能以低代高。
2.6原则上不使用石棉材料垫片。
第三章法兰螺栓的紧固管理3.1法兰螺栓紧固应保证合适的预紧力,并紧固均匀。
3.2各地区公司应建立法兰螺栓紧固台账,明确工艺条件和螺栓、垫片规格型号、紧固方式及预紧力等内容,其中预紧力的核算应参照扭矩对照表和实际工况。
3.3法兰螺栓紧固安装应由手动扳手紧固逐步向使用定力矩专业紧123固工具方式过渡。
螺栓紧固通常有螺栓拉伸、定扭矩紧固、扭矩拉伸等方式。
3.4各地区公司必须配备四同步以上螺栓紧固专用工具。
高温、高压介质、中高压临氢介质或DN800 以上设备、管道法兰均采用四同步以上紧固方式,以提高紧固的可靠性。
管线法兰垫片的选用标准及安装注意事项
管线法兰垫片的选用标准及安装注意事项一、垫片的选用原则(一)垫片主要分非金属软垫片、金属复合垫片和金属垫片三大类,其中又分为柔性石墨类、聚四氟乙烯类、橡胶类、无石棉纤维类垫片、缠绕垫片,波形活压垫片,椭圆垫和八角垫等;(二)所选垫片的密封压力必须满足使用压力的要求;垫片材料的物理化学性要适应被密封介质的性质,满足可压缩性、回弹性、抗腐蚀性和抗氧化性等要求;所选垫片要和法兰密封面的型式匹配;(三)氯碱厂各车间在管线和设备法兰垫片选用首先按照附件二表中的标准选用,对其它特殊的垫片应符合HG/T 20614、 HG/T 20635《钢制管法兰、垫片、紧固件选用配合规定》的要求。
二、垫片的安装、检查要求(一)安装前的检查1、垫片的检查(1)垫片的材质、形式、尺寸是否符合要求;(2)垫片表面不允许有机械损伤,径向刻痕、严重锈蚀、内外边缘破损等缺陷;(3)选用的垫片应与法兰密封面形式相适应。
2、螺栓、螺母的检查(1)螺栓与螺母的材质、形式、尺寸是否符合要求;(2)螺母在螺栓上应转动灵活,但不应晃动;(3)螺栓及螺母不允许有斑疤、毛刺;(4)螺纹不允许有断缺现象;(5)螺栓不应有弯曲现象。
3、法兰安装质量的检查(1)法兰出现偏口现象----管线不垂直、不同心、法兰不平行。
两法兰间允许的偏斜值:使用非金属垫片时应小于 2mm;使用金属复合垫片、椭圆垫、八角垫及与设备连接的法兰应小于 1mm;(2)法兰出现错口现象---两法兰不同心。
在螺栓孔径及螺栓直径符合标准的情况下,以不用其他工具将螺栓自由地穿入螺栓孔,即认为合格;(3)法兰出现张口现象---法兰间隙过大。
两法兰间允许的张口值(除去管线预拉伸值及垫片或盲板的厚度):管法兰的张口应小于 3mm,与设备连接的法兰应小于 2mm;(4)法兰出现错孔现象---管线法兰同心,但两个法兰相对应的螺栓孔之间的弦距(或螺栓孔中心圆直径等)偏差较大。
(二)垫片的安装1、两法兰必须在同一中心线上并且平行。
船用法兰密封垫片及选用规定
船用法兰密封垫片及选用规定前言本标准为公司新编制企业标准。
是根据公司的生产实际经验并参照有关船厂企业标准编制而成。
本标准由上海外高桥造船有限公司提出。
本标准由设计部归口。
本标准起草部门:模块部。
本标准主要起草(编制):张小根标检:徐玉珍审核:杜剑锋本标准由总工程师南大庆批准。
1 范围本标准规定了船用法兰密封垫片(简称垫片)的分类、技术要求、检验、标志和包装。
本标准适用于船舶管路法兰用密封垫片。
2 规范性引用文件GB 2506-89 船用搭焊钢法兰(四进位)GB 10746-89 船用对焊钢法兰(四进位)GB/T 17727-1999 船用非石棉材料垫片CB/T 55-1999 船用法兰软垫片CB/T 3766-1996 排气管钢法兰及垫片3 分类3.1型式A型—法兰连接尺寸按GB2506-89的非石棉垫片B型—法兰连接尺寸按GB2506-89的无毒橡胶垫片C型—法兰连接尺寸按CB/T3766-1996 AS型的金属包边高强度石墨垫片D-Ⅰ型—法兰连接尺寸按GB10746-89带内外环金属缠绕石墨垫片D-Ⅱ型—法兰连接尺寸按GB10746-89带外环金属缠绕石墨垫片D-Ⅲ型—法兰连接尺寸按GB10746-89带内环金属缠绕石墨垫片3.2 基本参数垫片基本参数按表1。
表1 垫片基本参数3.3 A型垫片结构和基本尺寸按图1和表2。
图1 A型垫片表2 A型垫片基本尺寸单位为毫米3.4 B型垫片结构和基本尺寸按图2和表3。
图2 B型垫片表3 B型垫片基本尺寸单位为毫米3.5 C型垫片结构和基本尺寸按图3和表4。
图3 C型垫片3.6 D-Ⅰ、D-Ⅱ、D-Ⅲ型垫片结构和基本尺寸按图4和表5。
D-Ⅰ—内外环D-Ⅱ—外环D-Ⅲ—内环图4 D型垫片3.7标记示例公称压力为2.5 MPa,公称通径为250mm,法兰连接尺寸按GB10746-89带碳钢镀锌内外环金属缠绕石墨垫片:垫片 D-Ⅰ25250G Q/SWS 34—013—2003公称压力为2.5 MPa,公称通径为50mm,法兰连接尺寸按GB10746-89带不锈钢内环金属缠绕石墨垫片:垫片 D-Ⅲ25050N Q/SWS 34—013—2003公称压力为1.0 、1.6MPa,公称通径为150mm,法兰连接尺寸按CB2506-89非石棉垫片:垫片 A16150 Q/SWS 34—013—20034 技术要求4.1垫片材料及适用介质按表6。
法兰密封垫片选型参考
法兰密封垫片选型参考一、垫片密封机理泄漏——即介质从有限空间内部流到外部,或从外部进入有限空间内部的人们不希望发生的现象.介质流动通过内外空间的交界面即密封面发生泄漏.造成泄漏的根本原因是由于接触面上存在间隙,而接触面两侧的压力差、浓度差则是泄漏的推动力.由于密封面的形式及加工精度等因素的影响,密封面上存在间隙在所难免,这就造成密封面不完全吻合,从而发生泄漏.要减少泄漏,就必须使接触面最大程度地嵌合,即减小泄漏通道的截面积、增加泄漏阻力,并使之大于泄漏推动力.对密封面施加压紧载荷,以产生压紧拉力,可提高密封面的接触程度,当应力增大到足以引起表面产生明显的塑性变形时,就可填补密封面的间隙,堵塞泄漏通道.使用垫片的目的就是利用垫片材料在压紧载荷的作用下较容易产生塑性变形的特性,使之填平法兰密封面的微小凹凸不平,从而实现密封.二、垫片密封的泄漏形式1、界面泄漏2、渗透泄漏“界面泄漏”与“渗透泄漏”三、影响垫片密封连接,导致泄漏的主要因素1、气体的泄漏率大于液体的泄漏率,黏度小,泄漏率大.2、工况的影响:介质的压力、温度等①介质两侧的压力差越大,介质就越易克服泄漏通道的阻力,泄漏就越容易;②垫片的弹、塑性变形量均随温度升高而增大,而回弹性能随温度升高而下降,蠕变量则随温度的升高而增大.且随着温度的升高,垫片的老化、失重、蠕变、松弛现象就会越来越严重.此外,随着温度的升高,液体的黏度降低,而气体的黏度增加.温度越高,泄漏越容易发生.3、法兰表面粗糙度的影响通常表面粗糙度越小,泄漏量越小.这主要是由于粗糙度小的密封表面,其凹凸不平易被填平,从而使得界面泄漏大为减少.4、垫片压紧应力的影响垫片上的压紧力越大,其变形量就越大.垫片的变性一方面有效地填补了法兰表面的不平度,使得界面泄漏大为减少;另一方面使得垫片本身内部毛细孔被压缩,泄漏通道的截面减小,泄漏阻力增加,从而泄漏率大大减小.但如果垫片的压紧应力过大,则易将垫片压溃,从而失去回弹能力,无法补偿由于温度、压力引起的法兰面的分离,导致泄漏率急剧增大.因此要维持良好的密封,必须使垫片的压紧应力保持在一定的范围内.5、垫片几何尺寸的影响①垫片厚度的影响在同样的压紧载荷、同样的介质压力作用下,泄漏率随垫片厚度的增加而减小.这是由于在同样的轴向载荷作用下,厚垫片具有较大的压缩回弹量,在初始密封条件已经达到的情况下,弹性储备较大的厚垫片比薄垫片更能补偿由于介质压力引起的密封面间的相对分离,并使垫片表面保留较大的残余压紧应力,从而使泄漏率减少.②垫片宽度的影响在一定的范围内,随着垫片宽度的增加,泄漏率呈线性递减.这是因为,在垫片有效宽度内介质泄漏阻力与泄漏通道的长度正比于垫片宽度成正比.但不能说垫片越宽越好,因为垫片越宽,垫片的表面积就越大,这样要在垫片上产生同样的压紧应力,宽垫片的螺栓力就要比窄垫片大得多.垫片的性能和参数一、垫片的常温性能1、垫片的压缩性——指压缩后垫片厚度的变化量,它表征垫片刚性的大小.垫片的回弹性——指压缩载荷卸除后垫片厚度的回复量.无论哪种结构形式的垫片都有一定的塑性,即在压缩过程中,当垫片的载荷超过一定限度,垫片除产生弹性变形外,还会产生部分塑性变形或永久变形.即使是弹性最好的橡胶垫片也会产生大于5%~10%的塑性变形.螺栓—法兰—垫片连接的密封,本质上是通过垫片变形,减小法兰与垫片之间及垫片本体的毛细孔截面积,增加流体泄漏阻力来实现密封的.2、应力松弛性能①应力松弛——对螺栓—法兰—垫片密封连接施加螺栓载荷时,作用在垫片上的压紧应力会使垫片变薄,经运转一段时间后,垫片厚度将继续减小,垫片上的应力也会逐渐减小,这种应力减小的现象称为应力松弛.②蠕变松弛——对螺栓—法兰—垫片连接这样的预应力静不定系统,垫片应力是由螺栓伸长转换成垫片应力的,因而垫片蠕变不发生在恒应力下,垫片厚度的任何改变都会引起螺栓伸长的变化,同时也改变了垫片应力,这种垫片与螺栓的相互作用被称为垫片的蠕变松弛.3、密封性能垫片密封性能是指在某一特定的操作条件下,垫片密封所能达到的泄漏率低于某一规定的指标泄漏率.而泄漏率指在标准实验条件下,介质流体每秒钟通过垫片的泄漏量.泄漏率和介质压力基本呈线性关系即介质压力越高,泄漏率越大;泄漏率和残余预紧应力成负指数关系即残余预紧应力越大,泄漏率越小.二、垫片的高温性能高温工况下,密封元件材料的物理性能和力学性能都将发生变化,如高温会降低垫片的回弹能力;高温下垫片发生蠕变松弛导致垫片应力下降;高温下垫片材质发生老化.因而,与常温密封相比,高温密封要困难得多.1、高温压缩及回弹性能高温下材料的屈服限降低、塑性变形量增大、蠕变加剧,回弹性能下降.实际工况下,如果垫片回弹量小到不足以补偿介质压力、温度和法兰附加载荷引起的密封面的分离时,可能导致泄漏率的增大,甚至不能保证连接系统的紧密性要求.2、高温密封性能试验表明,泄漏率和介质压力基本成线性关系,具有黏性流体层流的一般特性;泄漏率和垫片压紧应力成负指数关系,残余压紧应力越大,泄漏率越小;泄漏率随温度的升高而增大,两者成指数关系.垫片密封面结构形式一、垫片密封面结构形式代号FF——全平面密封面RF——突面密封面MF——凹凸密封面TG——榫槽密封面A.基本型垫片适用于榫槽面法兰B.内环型垫片适用于凹凸面法兰C.定位环型垫片适用于平面和突面法兰二、金属缠绕式垫片1、定义金属缠绕式垫片是由金属带和非金属带螺旋复合绕制而成的一种半金属平垫片.2、性能:①压缩、回弹性能好,具有多道密封和一定的自紧功能;②对于法兰压紧面的表面缺陷不太敏感,不粘结法兰密封表面,容易对中,因而拆装便捷;③可部分消除压力、温度变化和机械振动的影响;④能在高温、低温、高真空、冲击振动等循环交变的各种苛刻条件下,保持其优良的密封性能.3、使用注意事项:①缠绕式垫片的密封元件即垫片本体或基本型垫片宽度应比非金属软垫片的宽度小.在制作用于凹凸面、平面和突面法兰的缠绕垫片时,不能随便用非金属软垫片的宽度尺寸来代替缠绕式垫片密封元件的宽度尺寸.因为缠绕式垫片是半金属垫片,标准规格垫片的压紧应力在70MPa左右时才达到合理的压缩变形,从而产生良好的密封效果;如果随意加大垫片本体密封面宽度,势必造成压紧力降低,垫片肯定不能达到标准的压缩变形量,因而不能产生良好的密封;如果超范围地加大压紧力,又必然会产生法兰和螺栓的大量变形,结果会导致泄漏.②基本型垫片最好不要用于凹凸面法兰上.这是因为基本型垫片在法兰轴向压紧力作用下,垫片内圈焊点容易开焊,这样不但会引起泄漏,而且垫片软填料散落会污染物料和堵塞管道.③在高温、深冷或冷热频繁交变、振动较大、强腐蚀介质等恶劣工况条件下,用于平面和突面法兰的垫片最好加装合理材料的内环.④决不能用低材质垫片取代高材质垫片.4、使用方法:①拧紧螺栓时,要使垫片均匀受力,对称把紧.②选择合理的垫片压缩量,一般为0.6~1.2mm为宜.过大压缩量,会降低垫片的回弹率,因而失去垫片像弹簧似的容易吸收振动的特性.选用垫片的基本原则一、选用或订购垫片时应了解的数据1、相配法兰的密封面型式和尺寸.2、法兰及垫片公称通径.3、法兰及垫片公称压力.4、流体介质的温度.5、流体介质的性质.二、选用垫片时还应考虑以下因素1、有良好的压缩及回弹性能,能适应温度和压力的波动.2、有良好的可塑性,能与法兰密封面很好的贴合.3、对有应力腐蚀开裂倾向的某些金属如奥氏体不锈耐酸钢法兰,应保证垫片材料不含会引起各种腐蚀的超量杂质,如控制垫片氯离子含量以防对法兰腐蚀.4、不污染介质指密封介质是饮用水、血浆、药品、食品、啤酒等.5、对密封高度毒性的化学品,要求垫片应具有更大的安全性;对于输送易燃液体的管道系统,要求垫片用于法兰上的最高使用压力和最高使用温度在限制范围内.6、低温时不易硬化,收缩量小,高温时不易软化,抗蠕变性能好.7、加工性能好,安装及压紧方便.8、不粘结法兰密封面,拆卸容易.。
常用法兰、垫片及钢管选用标准
7
案例五
管道法兰选型不 当,应为长颈对 焊法兰,避免造 成内部冲蚀。
8
案例七
平盖法兰与设备法兰 标准不一致,已出现 鼓包疲劳变形,存在 安全隐患。
9
管理意识不到位
不熟悉相关标 准及质量验收 规范
存在问题根源
安装质量把 关不严
没有核对图 纸与现场
10
第一部分
工业管道法兰、管件标准
一、法兰的型式、参数。 二、 法兰密封面 三、 法兰公称通径和钢管外经 四、 法兰的标记 五、压力容器法兰
二、非金属平垫片
2、聚四氟乙烯包履垫片
包履层(聚四氟乙烯)
夹镶层(石棉橡胶板或其它复合材料)
标记示例 公称通径50mm、公称压力1.0MPa的剖切型聚四氟乙烯垫片: S-50-1.0 GB/T1304-1992 公称通径50mm、公称压力1.0MPa的机加工型聚四氟乙烯垫片: M-50-1.0 GB/T1304-1992 公称通径50mm、公称压力1.0MPa的折包型聚四氟乙烯垫片: F-50-1.0 GB/T1304-1992
法兰 DN100-PN40 M(系列Ⅱ)GB/T9115.2-2000
22
四、法兰的标记
2、带颈平焊法兰 公称通径100mm、公称压力2.5MPa的平面带颈 平焊法兰:法兰 DN100-PN25 FF(系列Ⅱ) GB/T9116.1-2000 公称通径80mm、公称压力2.5MPa的突面带颈平 焊法兰:法兰 DN100-PN25 RF(系列Ⅱ) GB/T9116.1-2000 公称通径80mm、公称压力4.0MPa的凸面带颈平 焊法兰:法兰 DN80-PN40 M(系列Ⅱ) GB/T9116.2-2000
25
法兰、垫片及紧固件选用标准
2、表中缠绕式垫片用于腐蚀性介质,非腐蚀性介质可将D42改为D12或D11,即金属带由1Cr18Ni9Ti改为08F,非金属带材料分别为柔性石墨或特制石棉。
2、表中缠绕式垫片用于腐蚀性介质,非腐蚀性介质可将D42改为D12或D11,即金属带由1Cr18Ni9Ti改为08F,非金属带材料分别为柔性石墨或特制石棉。
3、表中螺栓材料35号、螺母材料25号仅用于使用缠绕式垫片时使用。
PN4.0NPa 凸面对焊钢制法兰、垫片及紧固件
2、表中缠绕式垫片用于腐蚀性介质,非腐蚀性介质可将D42改为D12或D11,即金属带由1Cr18Ni9Ti改为08F,非金属带材料分别为柔性石墨或特制石棉。
PN4.0NPa 凹凸面对焊钢制法兰、垫片及紧固件
2、表中缠绕式垫片用于腐蚀性介质,非腐蚀性介质可将B42改为B12或B11,即金属带由1Cr18Ni9Ti改为08F,非金属带材料分别为柔性石墨或特制石棉。
常用法兰、垫片及阀门选用标准
一、法兰结构型式、参数
平焊法兰又称搭焊法兰。平焊法兰与管子的连接是将 管子插入法兰内孔至适当位置,然后在搭焊,其优点在 于焊接装配时较易对中,且价格便宜,因而得到了广泛 的应用。按内压计算,平焊法兰的强度约为相应对焊法 兰的三分之二,疲劳寿命约为对焊法兰的三分之一。所 以,平焊法兰只适用于压力等级比较低,压力波动、振 动及震荡均不严重的管道系统中。
五、压力容器法兰
一、法兰结构型式、参数
二、法兰密封面
二、法兰密封面
法兰密封面型式和代号(GB/T9112-2000)
密封面型式
代号
平面
FF
突面
RF
凹凸面 凸面
MF
M
凹面
F
榫槽面 榫面
TG
T
槽面
G
环连接面
RJ
三、法兰公称通径和钢管外 经
1、法兰公称通径 在管道系统中,管道元件公称通经是一个重
要的基本参数。公称通经是仅与制造尺寸 有关且引用方便的一个园整数值,不适用 于计算,它是管道系统中除了用外经和螺 纹尺寸代号标记的元件以外的所有其他元 件通用的一种规格标记。法兰公称通经与 管道公称通经含义相同,它并不是某一个 实际结构尺寸,也不等于法兰内经,而仅 仅是与制造尺寸有关联的经过园整后的一 个名义尺寸,其标记方法是在字母“DN”后 跟一个以mm为单位的数字。
四、法兰的标记
3、法兰盖 公称通径80mm、公称压力2.5MPa的平面钢制管法兰盖: 法兰盖 DN80-PN25 FF GB/T9123.1-2000 公称通径80mm、公称压力2.5MPa的突面钢制管法兰盖: 法兰盖 DN80-PN25 RF GB/T9123.1-2000 公称通径80mm、公称压力2.5MPa的凸面钢制管法兰盖: 法兰盖 DN80-PN25 M GB/T9123.2-2000
管路法兰及垫片的选用
目前管道工程常用的连接方式有螺纹连接、焊接连接、法兰连接、承插连接、沟槽连接等形式。
低压管道PN≤2.5MPa中压管道PN=4—6.4MPa高压管道PN=10—100MPa超高压管道PN>100MPa是按照公称压力分。
公称压力:管子、管件等在基准温度下的耐压强度成为公称压力。
法兰连接法兰连接是将垫片放入一对固定在两个管口上的法兰的中间,用螺栓拉紧使其紧密结合起来的一种可拆卸的接头。
法兰种类:按法兰与管子的固定方式分为螺纹法兰、焊接法兰、松套法兰;按密封面形法兰种类式可分为光滑式、凹凸式、榫槽式、透镜式和梯形槽式。
螺纹法兰:主要用于镀锌水、煤气钢管的连接,其密封面为光滑式。
其公称压力常用的有0.6MPa、1.0 MPa、1.6MPa 三种。
焊接法兰:是管道连接中最常用的法兰,分为平焊法兰和对焊法兰两种。
1、平焊法兰:又叫搭焊法兰与管子焊接时将管子插入法兰孔内,在法兰内外部与管子进行搭接角焊。
其公称压力常用的有0.6MPa、1.0 MPa、1.6MPa 和 2.5MPa 四种。
平焊法兰的密封面有光滑式和凹凸式。
2、对焊法兰:又叫高颈法兰,与平焊法兰的区别是带有一段锥形短管。
法兰与管子的结合实质上是短管与管子的对口焊接。
故称对焊法兰。
一般用于公称压力≥4.0 MPa 或温度大于300℃的管道上。
对焊法兰有光滑式、凹凸式、榫槽式和梯形槽式四种密封面形式。
其中光滑式和凹凸式最为普遍。
松套法兰:松套法兰:也叫活套法兰或活动法兰。
分为平焊松套法兰、对焊松套法兰、卷边松套法兰。
这种法兰接口,就是利用钢环或管口卷边把法兰套在管端上,因此法兰可以在管端上活动,故称松套法兰。
1、平焊松套法兰:密封面一般有光滑式和榫槽式。
其公称压力常用的有0.6MPa、1.0 MPa、1.6 MPa 和2.5MPa 四种。
主要用于不锈钢管道、铜及铜合金管道、铝及铝合金管道以及塑料管道等。
2、对焊松套法兰:其密封面一般为凹凸式,用于公称压力较高的场合。
- 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)。
适用于对焊法兰,密封面为突面或
凹凸面
用于:蒸汽、煤气
油品、溶剂、连苯
连苯醚、水、醋酸
等,对硝酸(浓)需
பைடு நூலகம்用高纯铝
最高工作温度
(℃)
用于各种介质及极度和高度危害(剧
毒)介质
注:若用于氢氟酸
介质材料需改用蒙
乃尔合金钢带配石
墨带
0Cr19Ni9
0Cr17Ni12Mo2
0Cr17Ni14Mo2
特制石棉纸
柔性石墨带
聚四氟乙烯
500
650
200
柔性石墨带用于氧化性介质时≤450℃
使用在公称压力PN2.0~10.0MPa
榫槽面:不带内外环
低碳钢(st)
0Cr19Ni9
(304)
柔性石墨
密封面型式
公称压力PN
(MPa)
用于蒸汽,各种腐
蚀性介质,不适用
于又洁净要求的场
合
突面
凹凸面
榫槽面
0.25~4.0
1.6~5.0
1.6~5.0
芯板材料
St:最高工作温度450℃
304:最高工作温度650℃,用于
氧化性介质时≤450℃
缠绕垫片
金属带
材料
非金属带材料
硬度(HB)
用于:蒸汽、煤气
油品、汽油、溶剂
及一般工艺介质
T2
0Cr19Ni9
0Cr17Ni14Mo2
L3
08
260
600
450
450
400
450
80
160
150
150
40
120
填充材料
软石棉板
陶瓷纤维
柔性石墨
聚四氟乙烯
使用在公称压力PN≤5.0MPa,适用于对焊法兰,密封面为突面或凹凸面,包覆垫内填充材料根据工作温度而定
聚四氟乙烯包覆垫片
包覆层:聚四氟乙烯
嵌入层:石棉橡胶板
最高工作温度≤150℃
使用在公称压力≤4.0MPa
适用于突面法兰
用于各种腐蚀性介质及有洁净要求的介质
金属平垫
紫铜板
最高工作温度≤260℃
公称压力≤2.5Pa
适用于对焊法兰,密封面为突面或
凹凸面
用于:蒸汽、甲醇
丙酮、乙二醇、苯
等
纯铝板
最高工作温度≤400℃
凹凸面:带内环
突面:带内外环
金属环垫
材料
最高工作温度
(℃)
硬度(HB)
用于高温高压管道
软铁
08或10
0Cr13
0Cr19Ni9
0Cr17Ni14Mo2
450
450
540
600
450
90
120
140
160
150
使用在公称压力PN2.0~42.0MPa
名称
材料
使用范围
用途
金属包覆
垫片
材料
最高工作温度
(℃)
名称
材料
使用范围
用途
石棉橡胶垫片
牌号:
XB=450
密封面型式
公称压力PN
(MPa)
用于:水、蒸汽、
氨、空气、惰性
气体
全平面
突面
凹凸面
榫槽面
0.25~1.0
0.25~2.5
1.6~4.0
1.6~4.0
最高使用温度350℃。垫片的工作
压力P(MPa)与工作温度t(℃)的乘
积小于等于650(MPa·℃)
柔性石墨复合垫片