法兰垫片选用导则
法兰垫片标准
法兰垫片标准法兰垫片是一种用于连接管道、阀门、法兰等设备的密封垫片,它在工业领域起着非常重要的作用。
为了确保法兰垫片的使用效果和安全性,各个国家和地区都制定了相应的法兰垫片标准。
这些标准涵盖了材料、尺寸、性能要求等方面,对于法兰垫片的选择和使用具有指导意义。
一、材料标准。
法兰垫片的材料通常包括橡胶、金属、塑料等,不同的工作环境和介质要求选择不同的材料。
常见的材料标准有ASTM、DIN、JIS等,这些标准对于材料的成分、物理性能、化学性能等都有详细的规定,以确保材料的质量和可靠性。
二、尺寸标准。
法兰垫片的尺寸标准包括内径、外径、厚度等方面的要求。
这些尺寸标准通常由相关的国际标准组织或行业协会制定,如ISO、ASME等,以确保法兰垫片与管道、阀门等设备的连接匹配性,从而实现有效的密封。
三、性能标准。
法兰垫片的性能标准主要包括密封性能、耐压性能、耐腐蚀性能等方面的要求。
这些性能标准对于法兰垫片在实际工作中的使用效果具有重要的影响,因此必须严格执行相应的标准要求,以确保法兰垫片的可靠性和安全性。
四、标准的选择和应用。
在实际工程中,选择合适的法兰垫片标准是非常重要的。
首先需要根据工作环境和介质的特点,选择适合的材料标准;其次根据设备的尺寸和连接要求,选择合适的尺寸标准;最后根据工作压力、温度、介质的特性,选择合适的性能标准。
只有综合考虑这些因素,才能选择到合适的法兰垫片标准,并确保其使用效果和安全性。
五、总结。
法兰垫片标准对于工业设备的安全运行和生产效率具有重要的影响,因此在选择和使用法兰垫片时,必须严格执行相应的标准要求。
只有这样,才能确保法兰垫片的可靠性和安全性,为工业生产提供保障。
在实际工作中,我们应该充分了解和掌握相关的法兰垫片标准,根据实际情况进行选择和应用,从而确保设备的正常运行和生产的顺利进行。
同时,也要不断关注和学习最新的标准和技术,不断提高自己的专业水平,为工业生产的发展做出贡献。
管道法兰及垫片的选用
管道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: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。
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。
法兰垫片个头小,作用大,垫片选型及安装知识get起来!
法兰垫片个头小,作用大,垫片选型及安装知识get起来!【本期内容,由上海神农冠名播出】垫片垫片是两个物体之间的机械密封,如果选用得当,通常可以有效的防止两个物体之间的物料泄漏;选用不当,则会造成不必要损失。
小七给你带来了法兰垫片的选型方法和安装注意事项,一起学起来!一、法兰垫片密封机理介质流动通过内外空间的交界面时发生的泄漏即是密封面发生泄漏。
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。
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。
法兰垫片静密封的密封机理可分为以下2种情况:1初始密封在装配法兰垫片时就可完成初始密封,紧固螺栓压紧垫片, 产生初始密封的基本条件是应使密封面间产生足够的压力,即垫片预紧应力使垫片材料受压缩后发生弹性压缩变形或弹塑性压缩变形,能够填塞法兰密封面的粗糙不平,堵塞界面泄漏通道以达初始密封要求。
垫片的预紧应力取决于垫片材料压紧性能,所有的密封压紧力均来自螺栓的初始紧固力,同时法兰应具有足够的强度和防偏转或翘曲变形的足够刚度。
2工作密封预紧后的法兰垫片螺栓三构件系统,当受到工作介质压力作用之后,一对法兰的2个密封面将被迫发生相对分离,此时垫片应有足够的回弹变形以补偿这一分离。
不仅如此,垫片还要求有这样的能力,即保持密封界面上仍有足够以维持密封的残留垫片应力(压应力),以保证将流体介质密封住。
二、法兰垫片性能影响法兰密封的因素主要有:螺栓预紧力密封面形式垫片性能法兰刚度操作条件垫片的压缩和回弹能力是法兰密封的必要条件。
垫片的变形包括弹性变形和塑性变形两部分,只有弹性变形才具有回弹能力,回弹能力大的垫片,可以更好地补偿法兰端面的分离,适应操作压力和操作温度的波动,因而密封性能好。
法兰垫片的选用
垫片原材料选择选择垫片的材料主要取决于下列三种因素: 温度压力介质一. 金属垫片材料1. 碳钢:推荐最大工作温度不超过538℃,特别当介质具有氧化性时。
优质薄碳钢板地不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备,如果碳钢受到在的应力,用于热水工况条件下的设备事故率非常高。
碳钢垫片通常用于高浓度的酸和许多碱溶液。
布氏硬度约120。
2. 304不锈钢18-8(铬18-20%、镍8-10%),推荐最大工作温度不超过760℃。
在温度-196~538℃区间内,易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。
布氏硬度160。
3.304L 不锈钢含碳量不超过0。
03%。
推荐最大工作温度不超过760℃。
耐腐蚀性能类似304不锈钢。
低的含碳量减少了碳从晶格的析出,耐晶界腐蚀性能高于304不锈钢。
布氏硬度约140。
4.316不锈钢18-12(铬18%、镍12%),在304不锈钢中增加约2%钼,当温度提高其强度和耐腐蚀性能提高。
当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。
推荐最大工作温度不超过760℃。
布氏硬度约160。
5.316L不锈钢推荐最大连续工作温度不超过760℃~815℃。
碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀的耐应力和晶界腐蚀。
布氏硬度约140。
6.20合金45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。
推荐最大工作温度不超过760℃~815℃。
特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备,布氏硬度约160。
7.铝铝(含量不低于99%)。
铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能,适用于制造双夹垫片。
布氏硬度约35。
推荐最大连续工作温度不超过426℃。
8.紫铜紫铜的成份接近于纯铜,其含有微量的银以增加其连续工作温度。
推荐最大连续工作温度不超过260℃。
布氏硬度约80。
9.黄铜(铜66%、锌34%),在大多数工况条件下,具有良好耐腐蚀性能,但不适应醋酸、氨、盐和乙炔。
推荐最大连续工作温度不超过260℃。
布氏硬度约58。
10.哈氏B-2(26-30%钼、62%镍和4-6%铁)。
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。
石油化工常用法兰垫片选用导则
石油化工常用法兰垫片选用导则选用石油化工常用法兰垫片时,可以遵循以下导则:1.垫片材料选择:根据媒体的化学性质及工作温度和压力要求选择合适的材料。
常见的垫片材料包括非金属垫片(如橡胶、PTFE等)和金属垫片(如铜、不锈钢等)。
对于高温、高压或耐腐蚀性要求较高的工况,通常选择金属垫片。
2.垫片厚度选择:根据法兰连接面的情况、连接载荷以及垫片材料的压缩性选择合适的厚度。
厚度过大会导致密封面压缩不足,造成泄漏;厚度过小则会导致垫片的弹性恢复性不足,也会影响密封效果。
3.法兰垫片的制造标准:选择符合相关标准要求的法兰垫片,如ASME/ANSI、DIN、JIS等。
标准化的垫片能够保证其尺寸、材料、工作环境等方面的一致性,提高密封效果和使用寿命。
4.法兰垫片的性能要求:根据具体工况要求,选择具有耐高温、抗压缩变形、耐腐蚀、耐化学物质侵蚀等性能的垫片。
对于特殊要求的垫片,如耐酸碱、耐油、耐高温等,可以选择专用垫片。
在选用法兰垫片时还需要考虑以下拓展因素:1.清洗性要求:石油化工设备常需进行定期清洗,因此垫片应具有一定的抗腐蚀性,方便清洗,同时保持良好的密封性能。
2.环境因素:石油化工领域的工作环境通常具有较高的温度、压力和腐蚀性,因此垫片应具有耐高温、高压和耐腐蚀性能,以确保长期稳定的密封效果。
3.经济性要求:在选用垫片时,除了性能要求外,还需考虑垫片的成本和维护周期,以达到经济实用的目标。
4.安装和维护便捷性:垫片的安装和维护应尽可能简便,以提高设备的可靠性和减少维护成本。
总的来说,在选用石油化工常用法兰垫片时,需要综合考虑材料性能、工作条件、法兰尺寸和标准要求等因素,以确保垫片具有良好的密封效果、耐久性和经济性。
常用法兰、垫片及钢管选用标准
三、法兰公称通径和钢管外径
2、钢管外径:
我国目前生产和使用的钢管,从外径来分有两个系列 :标准中标注为“系列Ⅰ”和“系列Ⅱ”,或称“A系列 ”及“B系列”。系列Ⅰ或A系列的钢管为“英制管”,俗 称“大外径管”;系列Ⅱ或B系列的钢管为“公制管”, 俗称“小外径管”。
所谓“大外径管及小外径管”的含义是:在相同管道 公称通径的条件下,管道附件(诸如法兰、阀门、管件及 管道过滤器等)所配用钢管外径尺寸的大小,尺寸大的叫 “大外径”管;尺寸小的叫“小外径”管。例如:公称通 经DN100的法兰,配管外径为114.3mm及108mm两种, 外径114.3mm的钢管称为“大外径”管或“系列Ⅰ或A系 列”管;外径108mm的钢管称为“小外径”管或“系列 Ⅱ或B系列”管。钢管外径系列是管法兰尺寸的基础。
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一、垫片的结构型式和种类
1、垫片的结构型式 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。
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一、法兰结构型式、参数
松套法兰的连接实际也是通过焊接实现的,只是这种法 兰是松套在已与管子焊接在一起的附属元件上,然后通过 连接螺栓将附属元件和垫片压紧以实现密封,法兰(即松 套)本身则不接触介质。这种法兰连接的优点是法兰可以 旋转,易于对中螺栓孔,使用在大口径管道上易于安装, 也适用于管道需要频繁拆卸以供清洗和检查的地方。其法 兰附属元件材料与管子材料一致,而法兰材料可与管子材 料不同,因此比较适合于输送腐蚀性介质的管道。
石棉橡胶垫片 非石棉纤维橡胶垫片
法兰垫片选用原则
TG
RF,MFM,TG
柔性石墨复合垫
xx:
2.0~
11.0Mpa,≤500℃;机酸、碱,非燃片(芯为304)
气体,可燃气体,液化气体金属包覆石棉橡RF
胶板垫片xx:
2.5~10Mpa,≤500℃
xx:
5.0~15Mpa,≤500℃
RF(用内外环HGxx:
1.6~16Mpa,≤500℃,溶剂、有机酸、水系流体;油系流体,型),
3、主体材质为不锈钢,垫片选用
304、304L、
316、316L、321。
(覆盖层四氟)xx:
1.6~25Mpa,≤200℃,
xx:
5.0~42Mpa,≤200℃,溶剂、有机酸、水系流体;油系流体;助燃气体碱,热煤油,强酸碱,非燃气体,可燃气体RF,MFM,
齿型组合垫(覆欧:
1.6~25Mpa,≤650℃,
氧化性介质时≤450℃
xx:
5.0~42Mpa,≤650℃,水系流体;油系热煤油流体,溶剂、有机酸、碱,非燃气体,可燃气体,液化气体盖层石墨)
xx
垫片材料
石棉橡胶板
XB450适用法兰型式适用公称压力,温度推荐使用介质适用介质水系流体;溶剂、有机酸、碱FF,RF,凹凸面HG欧:≤2.5Mpa,≤300℃
MFM,榫槽面TG美:≤2.0Mpa,≤300℃
FF,RF,凹凸面≤
4.0Mpa,-80~+400℃
MFM,榫槽面TG
耐油石棉橡胶板水系流体;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,一般用于榫槽面欧:≤4.0Mpa,-196~+260℃
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。
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。
一些法兰垫片的选用
垫片密封在现代工业中占有很重要的地位,密封失效造成的跑、冒、滴、漏严重地影响生产的连续性,密封的好坏直接关系到生产安全,因此垫片的发展越来越受到人们的重视。
垫片密封技术的发展是随着压力容器的发展而发展的,应用范围越来越广,随着现代化工业特别是石油化工业、原子能工业、大型电站的兴起,压力容器向高温、高压、高真空、深冷和大型化发展,也对垫片密封提出新的要求。
在垫片密封系统中,垫片的发展速度是最快的。
本文介绍几种常用垫片的发展概况,为垫片的密封选型和正确应用提供帮助。
垫片的类型现代工业中使用的垫片按其材料可分为非金属垫片(主要包括石棉橡胶板、聚四氟乙烯垫和柔性石墨垫,垫片形式多为平垫)、组合垫片(由两种非金属材料或一种金属和一种非金属材料组合而成的,主要包括缠绕式垫片、金属包垫以及最近发明的波形活压垫片等)和金属垫片(通常是由一种金属或合金通过机械加工而成的,主要包括平垫、椭圆形、八角形垫圈等)。
1.1非金属垫片1. 1.,石棉橡胶垫片石棉橡胶垫片是过去常使用的垫片之一,价格较其他垫片便宜,使用方便,一般用于压力不超过1. 6MPa、温度不超过200℃的场合。
它存在的不足是:垫片材料虽然加人了橡胶和一些填充剂,但仍然无法将那些串通的微小空隙填满,存在微量渗漏,故对于污染性极强的介质,即使压力、温度不高也不能使用;当用于一些高温油类介质时,通常在使用后期,由于橡胶和填充剂碳化,强度降低,材料变疏松,便在界面和垫片内部产生渗漏,出现结焦和发烟现象;另外,石棉橡胶板在高温下易粘结在法兰密封面上,给更换垫片带来了许多麻烦;石棉橡胶板还含有氯离子和硫化物,吸水后容易与金属法兰形成腐蚀原电池,尤其是耐油石棉橡胶板中硫磺含量高出普通石棉橡胶板几倍,故在非油性介质中不宜使用。
需要特别指出的是由于健康和环保的原因,石棉制品不符合国际环保公约和国际标准化组织的要求,石棉垫片在国际市场上已被禁用或淘汰,建议少用或不用。
1.1.2柔性石墨垫片柔性石墨垫片是取代石棉垫片的理想选择。
常用法兰、垫片及钢管选用标准
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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。
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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。
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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
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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
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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
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法兰密封垫片选型参考
法兰密封垫片选型参考一.垫片密封机理泄露——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愿望产生的现象.介质流淌经由过程表里空间的接壤面即密封面产生泄露.造成泄露的根起源基础因是因为接触面上消失间隙,而接触面两侧的压力差.浓度差则是泄露的推进力.因为密封面的情势及加工精度等身分的影响,密封面上消失间隙在所不免,这就造成密封面不完整吻合,从而产生泄露.要削减泄露,就必须使接触面最大程度地嵌合,即减小泄露通道的截面积.增长泄露阻力,并使之大于泄露推进力.对密封面施加压紧载荷,以产生压紧拉力,可进步密封面的接触程度,当应力增大到足以引起概况产生显著的塑性变形时,就可弥补密封面的间隙,堵塞泄露通道.应用垫片的目标就是应用垫片材料在压紧载荷的感化下较轻易产生塑性变形的特征,使之填平法兰密封面的渺小凹凸不服,从而实现密封.二.垫片密封的泄露情势1.界面泄露2.渗入渗出泄露“界面泄露”与“渗入渗出泄露”三.影响垫片密封衔接,导致泄露的重要身分1.气体的泄露率大于液体的泄露率,黏度小,泄露率大.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,介质就越易战胜泄露通道的阻力,泄露就越轻易;②垫片的弹.塑性变形量均随温度升高而增大,而回弹机能随温度升高而降低,蠕变量则随温度的升高而增大.且跟着温度的升高,垫片的老化.掉重.蠕变.松懈现象就会越来越轻微.此外,跟着温度的升高,液体的黏度降低,而气体的黏度增长.温度越高,泄露越轻易产生.3.法兰概况光滑度的影响平日概况光滑度越小,泄露量越小.这主如果因为光滑度小的密封概况,其凹凸不服易被填平,从而使得界面泄露大为削减.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用地弥补了法兰概况的不服度,使得界面泄露大为削减;另一方面使得垫片本身内部毛细孔被紧缩,泄露通道的截面减小,泄露阻力增长,从而泄露率大大减小.但假如垫片的压紧应力过大,则易将垫片压溃,从而掉去回弹才能,无法抵偿因为温度.压力引起的法兰面的分别,导致泄露率急剧增大.是以要保持优越的密封,必须使垫片的压紧应力保持在必定的规模内.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.同样的介质压力感化下,泄露率随垫片厚度的增长而减小.这是因为在同样的轴向载荷感化下,厚垫片具有较大的紧缩回弹量,在初始密封前提已经达到的情形下,弹性储备较大的厚垫片比薄垫片更能抵偿因为介质压力引起的密封面间的相对分别,并使垫片概况保存较大的残存压紧应力,从而使泄露率削减.②垫片宽度的影响在必定的规模内,跟着垫片宽度的增长,泄露率呈线性递减.这是因为,在垫片有用宽度内介质泄露阻力与泄露通道的长度(正比于垫片宽度)成正比.但不克不及说垫片越宽越好,因为垫片越宽,垫片的概况积就越大,如许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.垫片的机能和参数一.垫片的常温机能1.垫片的紧缩性——指紧缩后垫片厚度的变更量,它表征垫片刚性的大小.垫片的回弹性——指紧缩载荷卸除后垫片厚度的答复量.无论哪种构造情势的垫片都有必定的塑性,即在紧缩进程中,当垫片的载荷超出必定限度,垫片除产生弹性变形外,还会产生部分塑性变形或永远变形.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—垫片衔接的密封,本质上是经由过程垫片变形,减小法兰与垫片之间及垫片本体的毛细孔截面积,增长流体泄露阻力来实现密封的.2.应力松懈机能①应力松懈——对螺栓—法兰—垫片密封衔接施加螺栓载荷时,感化在垫片上的压紧应力会使垫片变薄,经运转一段时光后,垫片厚度将持续减小,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懈.②蠕变松懈——对螺栓—法兰—垫片衔接如许的预应力静不定体系,垫片应力是由螺栓伸长转换成垫片应力的,因而垫片蠕变不产生在恒应力下,垫片厚度的任何转变都邑引起螺栓伸长的变更,同时也转变了垫片应力,这种垫片与螺栓的互相感化被称为垫片的蠕变松懈.3.密封机能垫片密封机能是指在某一特定的操纵前提下,垫片密封所能达到的泄露率低于某一划定的指标泄露率.而泄露率指在尺度实验前提下,介质流体每秒钟经由过程垫片的泄露量.泄露率和介质压力根本呈线性关系(即介质压力越高,泄露率越大);泄露率和残存预紧应力成负指数关系(即残存预紧应力越大,泄露率越小).二.垫片的高温机能高温工况下,密封元件材料的物理机能和力学机能都将产生变更,如高温会降低垫片的回弹才能;高温下垫片产生蠕变松懈导致垫片应力降低;高温下垫片材质产生老化.因而,与常温密封比拟,高温密封要艰苦得多.1.高温紧缩及回弹机能高温下材料的屈从限降低.塑性变形量增大.蠕变加剧,回弹机能降低.现实工况下,假如垫片回弹量小到缺少以抵偿介质压力.温度和法兰附加载荷引起的密封面的分别时,可能导致泄露率的增大,甚至不克不及包管衔接体系的慎密性请求.2.高温密封机能实验标明,泄露率和介质压力根本成线性关系,具有黏性流体层流的一般特征;泄露率和垫片压紧应力成负指数关系,残存压紧应力越大,泄露率越小;泄露率随温度的升高而增大,两者成指数关系.垫片密封面构造情势一.垫片密封面构造情势代号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. 根本型垫片实用于榫槽面法兰B. 内环型垫片实用于凹凸面法兰C. 定位环型垫片实用于平面和突面法兰二.金属围绕纠缠式垫片1.界说金属围绕纠缠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.机能:①紧缩.回弹机能好,具有多道密封和必定的自紧功效;②对于法兰压紧面的概况缺点不太迟钝,不粘结法兰密封概况,轻易对中,因而拆装便捷;③可部分清除压力.温度变更和机械振动的影响;④能在高温.低温.高真空.冲击振动等轮回交变的各类刻薄前提下,保持其优秀的密封机能.3.应用留意事项:①围绕纠缠式垫片的密封元件(即垫片本体或根本型垫片)宽度应比非金属软垫片的宽度小.在制造用于凹凸面.平面和突面法兰的围绕纠缠垫片时,不克不及随便用非金属软垫片的宽度尺寸来代替围绕纠缠式垫片密封元件的宽度尺寸.因为围绕纠缠式垫片是半金属垫片,尺度规格垫片的压紧应力在70MPa阁下时才达到合理的紧缩变形,从而产生优越的密封后果;假如随便加大垫片本体密封面宽度,势必造成压紧力降低,垫片确定不克不及达到尺度的紧缩变形量,因而不克不及产生优越的密封;假如超规模地加大压紧力,又必定会产生法兰和螺栓的大量变形,成果会导致泄露.②根本型垫片最好不要用于凹凸面法兰上.这是因为根本型垫片在法兰轴向压紧力感化下,垫片内圈焊点轻易开焊,如许不单会引起泄露,并且垫片软填料散落会污染物料和堵塞管道.③在高温.深冷或冷热频仍交变.振动较大.强腐化介质等良好工况前提下,用于平面和突面法兰的垫片最好加装合理材料的内环.④决不克不及用低材质垫片代替高材质垫片.4.应用办法:①拧紧螺栓时,要使垫片平均受力,对称把紧.②选择合理的垫片紧缩量,一般为0.6~1.2mm为宜.过大紧缩量,会降低垫片的回弹率,因而掉去垫片像弹簧似的轻易接收振动的特征.选用垫片的基起源基础则一.选用或订购垫片时应懂得的数据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.选用垫片时还应斟酌以下身分1.有优越的紧缩及回弹机能,能顺应温度和压力的摇动.2.有优越的可塑性,能与法兰密封面很好的贴合.3.对有应力腐化开裂偏向的某些金属(如奥氏体不锈耐酸钢)法兰,应包管垫片材料不含会引起各类腐化的超量杂质,如掌握垫片氯离子含量以防对法兰腐化.4.不污染介质(指密封介质是饮用水.血浆.药品.食物.啤酒等).5.对密封高度毒性的化学品,请求垫片应具有更大的安然性;对于输送易燃液体的管道体系,请求垫片用于法兰上的最高应用压力和最高应用温度在限制规模内.6.低温时不轻易硬化,紧缩量小,高温时不轻易软化,抗蠕变机能好.7.加工机能好,装配及压紧便利.8.不粘结法兰密封面,装配轻易.。
法兰垫片的选用
垫片原材料选择选择垫片的材料主要取决于下列三种因素: 温度压力介质一. 金属垫片材料1. 碳钢:推荐最大工作温度不超过538℃,特别当介质具有氧化性时。
优质薄碳钢板地不适合应用于制造无机酸、中性或酸性盐溶液的设备,如果碳钢受到在的应力,用于热水工况条件下的设备事故率非常高。
碳钢垫片通常用于高浓度的酸和许多碱溶液。
布氏硬度约120。
2. 304不锈钢18-8(铬18-20%、镍8-10%),推荐最大工作温度不超过760℃。
在温度-196~538℃区间内,易发生应力腐蚀和晶界腐蚀。
布氏硬度160。
3.304L 不锈钢含碳量不超过0。
03%。
推荐最大工作温度不超过760℃。
耐腐蚀性能类似304不锈钢。
低的含碳量减少了碳从晶格的析出,耐晶界腐蚀性能高于304不锈钢。
布氏硬度约140。
4.316不锈钢18-12(铬18%、镍12%),在304不锈钢中增加约2%钼,当温度提高其强度和耐腐蚀性能提高。
当温度提高时比其它普通不锈钢具有更高抗蠕变性能。
推荐最大工作温度不超过760℃。
布氏硬度约160。
5.316L不锈钢推荐最大连续工作温度不超过760℃~815℃。
碳含量不超过相对于316不锈钢具有更优秀的耐应力和晶界腐蚀。
布氏硬度约140。
6.20合金45%铁、24%镍、20%铬和少量钼和铜。
推荐最大工作温度不超过760℃~815℃。
特别适用于制造耐硫酸腐蚀的设备,布氏硬度约160。
7.铝铝(含量不低于99%)。
铝具有优秀耐腐蚀性能和加工性能,适用于制造双夹垫片。
布氏硬度约35。
推荐最大连续工作温度不超过426℃。
8.紫铜紫铜的成份接近于纯铜,其含有微量的银以增加其连续工作温度。
推荐最大连续工作温度不超过260℃。
布氏硬度约80。
9.黄铜(铜66%、锌34%),在大多数工况条件下,具有良好耐腐蚀性能,但不适应醋酸、氨、盐和乙炔。
推荐最大连续工作温度不超过260℃。
布氏硬度约58。
10.哈氏B-2(26-30%钼、62%镍和4-6%铁)。
中国石油法兰垫片紧固件选择及安装指导意见(送审稿)
中国石油炼油与化工分公司生产装置密封垫片选择及安装指导意见为规范炼化生产装置密封垫片管理,防止发生安全事故,依据国家和行业相关法规、标准,制定本指导意见。
本指导意见适用于中国石油炼油与化工企业。
一、密封垫片的常用术语:1.有效宽度:法兰螺栓预紧后,被压紧部分的宽度叫基本密封宽度。
以bo表示(不同垫片具体数值可查阅GB/T 17186-1997)。
真正能起密封作用的垫片的宽度,称为垫片有效密封宽度,以b表示,其值按以下规定计算:当bo≤6.4mm时,b=bo;当bo>6.4mm时,b=2.53 bo 1/2。
2.压缩率:指加载压缩后垫片厚度的变化百分比,它表征了垫片刚性。
3.回弹率:指压缩载荷卸除后垫片厚度的回复百分比。
它表征了垫片自补偿能力。
4.泄漏率:指在标准试验条件下,介质流体每秒钟通过垫片的泄漏量。
它表征了垫片对介质流体的密封能力。
5.最小预紧应力:压紧垫片使之产生变形从而填满法兰密封面间的微间隙所需要的最小应力,也称最小预紧比压,用符号y标示(各材质垫片具体数值可查阅GB/T 17186-1997)6.应力松弛:垫片在使用一段时间后,作用在垫片上的压紧力随垫片减薄而逐渐减小,这种应力减小的现象被称为应力松弛。
7.蠕变松弛:在螺栓法兰垫片连接中,垫片应力是由螺栓伸长转换成垫片应力的,因而垫片厚度的改变会引起螺栓伸长的变化,同时也改变了垫片应力,这种垫片螺栓的相互作用被称为蠕变松弛。
8.界面泄漏:垫片压紧力不足、法兰密封面粗糙、管道热变形、振动等造成垫片与法兰密封面之间贴合不严密,从而发生的泄漏。
9.渗透泄漏:非金属垫片使用中介质通过材料内部的空隙渗透出来,发生的泄漏。
二、密封垫片的分类三、常用垫片使用范围及优缺点注:(1)此表参考垫片及法兰相关国家标准(GB)、化工行业标准(HG20592-20693等)、石化标准(SH)、机械行业标准(JB)、建筑材料行业标准(JC)、美国ASME标准及部分垫片制造企业标准(2)此表仅作为垫片实用中参考,具体选型及尺寸请遵照原设计及HG20592-20693等规范)。
垫片选用技术导则-20120914
垫片选用技术导则第一部分垫片的标准HG/T20606-2009 钢制管法兰用非金属平垫片HG/T20607-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片HG/T20609-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片HG/T20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片HG/T20611-2009 钢制管法兰用具有覆盖层的齿形组合垫HG/T20612-2009 钢制管法兰用金属环形垫HG/T20614-2009 钢制管法兰、垫片、紧固件选配规定(PN系列)HG/T20627-2009 钢制管法兰用非金属平垫片HG/T20628-2009 钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片HG/T20630-2009 钢制管法兰用金属包覆垫片HG/T20631-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片HG/T20632-2009 钢制管法兰用具有覆盖层的齿形组合垫HG/T20633-2009 钢制管法兰用金属环形垫SH3401-96 管法兰用石棉橡胶板垫片SH3402-96 管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片SH3403-96 管法兰用金属环垫SH3407-96 管法兰用缠绕式垫片JB/T87-1994 管路法兰用石棉橡胶垫片JB/T88-1994 管路法兰用金属齿形垫片JB/T89-1994 管路法兰用金属环垫JB/T90-1994 管路法兰用缠绕式垫片JB/T4718-1992 管壳式换热器用金属包垫片JB/T4719-1992 管壳式换热器用缠绕垫片JB/T4720-1992 管壳式换热器用非金属垫片JB/T4704-2000 非金属软垫片JB/T4705-2000 缠绕式垫片JB/T4706-2000 金属包垫片GB/T 4622.1~3-2009缠绕式垫片GB/T 19675.1-2005 管法兰用金属冲齿板柔性石墨复合垫片尺寸GB/T 19675.2-2005 管法兰用金属冲齿板柔性石墨复合垫片技术条件GB/T 19066.1-2003 柔性石墨金属波齿复合垫片分类GB/T 19066.2-2003 柔性石墨金属波齿复合垫片尺寸GB/T 19066.3-2003 柔性石墨金属波齿复合垫片技术条件GB/T 9128-2003 钢制管法兰用金属环垫尺寸GB/T 9130-1988 钢制管法兰连接用金属环垫技术条件GB/T 20671.1-2006 非金属垫片材料分类体系及试验方法BSEN12560-2001(中文版)法兰及其连接件法兰用垫片(英制)ASME B16.21-2005 管法兰用非金属平垫片第二部分垫片制造厂商的选择要求1、压力容器、压力管道用垫片的生产厂商必须取得国家技术监督局颁发的特种设备制造许可证,具备完善的制造、检验手段,通过ISO9000系列质量体系认证,并在石油石化行业拥有良好业绩。