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。

xx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xx：
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xx：
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xx：
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xx：
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xx。

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xx：
也叫活套xx或活动xx。

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xx。

1、平焊松套xx：
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、
1.6MPa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xx：
其密封面一般为凹凸式，用于公称压力较高的场合。

其公称压力为4MPa、
6.4MPa、10 MPa三种。

3、卷边松套xx：
只适用于公称压力不大于
0.6MPa的管道上，主要用于有色金属管道、塑料管道。

不过目前基本不用。

法兰盖俗称法兰盲板，用作管道的堵头，应与另一法兰相配使用。

法兰应根据介质、温度和压力优先选用标准法兰。

xx紧固件的选用：
法兰紧固件是指连接法兰的螺栓、螺母和垫圈。

1、螺栓按外形范围单头螺栓和双头螺栓。

单头螺栓不能用于中、高压法兰上。

2、法兰螺栓所用的螺母，一般采用六角形，分为A型和B型两种。

3、法兰按制造方法分为粗制螺栓、半精制螺栓和精制螺栓。

粗制螺栓除螺纹部分外，其他部分不需要加工，半精制螺栓和精制螺栓要进行精加工。

4、当公称压力≤
2.5MPa，工作温度＜350℃时，可选用半精制六角螺栓和A型半精制六角螺母。

但公称压力≤
0.6MPa，也可选用粗制螺栓和螺母。

5、当公称压力≥
4.0MPa，工作温度≥350℃时，可选用精制六角螺栓和A型精制六角螺母。

xx垫片的选用：
常用的法兰垫片有工业橡胶板垫片、橡胶石棉被垫片、金属石缠垫片和金属垫片。

其选用应根据输送介质的性质及其工作条件和法兰形式选定。

1、工业橡胶板。

分为普通橡胶板，耐酸碱橡胶板和耐油橡胶板。

适用于温度不超过60℃、压力不超过
1.0MPa的水、酸、碱及真空管路的法兰上，厚度为2~4mm。

2、橡胶石棉板。

用橡胶、石棉及填料经压制制成，分为低、中、高压及耐油橡石棉胶板。

分别适用于
1.6MPa、
4.0MPa、
6.4MPa、10MPa的工作压力，和使用温度为200℃、350℃、450℃、550℃。

和橡胶石棉板垫片的厚度，管道公称通径≤80mm时为
1.5mm，管道公称通径为100~350mm时为2mm，管道公称通径≥400时为
3mm。

3、金属石棉缠绕垫片。

由钢带和石棉分层缠绕制成，具有多层密封作用，弹性较好。

只适用于光滑面和凹凸面法兰。

适用于工作压力≤
4.0MPa，工作温度≤450℃。

4、金属垫片。

常用的有齿形、椭圆形和八角形垫片，以及高压管道上的透镜式垫片。

一般当公称压力≥
6.4 MPa时采用金属垫片。

xx安装：
法兰安装前应对法兰的外形尺寸进行检查，包括外径、内径、螺栓孔径及数目、螺栓孔中心距、凸缘高度等是否符合技术标准的要求。

法兰密封面应平整光洁，不得有
毛刺及径向沟槽。

螺纹法兰的螺纹部分应完整、无损伤。

凹凸面法兰应能自然嵌合，凸面的高度不低于凹槽的深度。

螺栓及螺母的螺纹完整，无伤痕、毛刺等缺陷。

螺栓与螺母应配合良好，无松动或卡涩
现象。

石棉橡胶、橡胶、塑料等非金属垫片应之地柔韧，无老化变质或分层现象，表面不应有折损、皱纹等缺陷。

金属垫片的加工尺寸、精度、粗糙度及硬度应符合设计要求，表面无裂缝、毛刺、凹槽径向划痕及锈斑等缺陷。

金属及缠绕丝垫片不应有径向划痕、松散、翘曲等缺陷。

法兰装配前，必须清除表面及密封面上的铁锈、油污等杂物，直至露出金属光泽，且要加将法兰的密封线剔清楚。

法兰连接应保持平行，其偏差不应大于法兰外径的
1.5‰，且不大于2mm。

不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。

法兰连接应保持同轴，其螺栓孔中心偏差一般不超过孔径的5％，并保证螺栓能自由穿入。

法兰装配时，法兰面必须垂直于管中心，允许偏差斜度当公称通径≤300mm时为
1mm，公称通径＞300mm
时为2mm。

法兰垫片应符合标准，不得使用斜垫和双层垫片。

水平管道上安装的法兰，其最上面的两螺栓孔应保持水平。

垂直管道上的法兰，其靠墙
最近的两螺栓孔应与墙面平行。

高温或低温管路的法兰，在保持工作温度2h后应进行热紧或冷紧。

当管路设计压力≤
6.0MPa时，热紧的最大压力为
0.3MPa；当设计压力＞
6.0MPa时，热紧的最大压力为
0.5MPa。

冷紧一般应泄压处理。

高压螺纹法兰安装前应用白煤油、丙酮等清洗管端螺纹和法兰螺纹，不得由任何细小的垃圾。

管道螺纹用环规进行检查，法兰螺纹用塞规进行检查。

平焊法兰装配时，管端应插入法兰。

平焊法兰内外部均应与管子焊接。

xx垫片
（1）非金属垫片：
主要包括石棉橡胶板垫片，聚四氟乙烯包覆垫片等，垫片型式多为平垫。

使用压力不高，一般不高于
4.0MPa。

使用温度则取决于垫片的材料。

石棉橡胶板使用温度还与垫片牌号有关，其极限使用温度范围为-50℃～+400℃。

聚四氟乙烯包覆垫片使用温度应不高于150℃。

（2）半金属垫片：
这种垫片由非金属和金属两种材料组合而成。

主要包括缠绕垫片和金属包覆垫等。

此种垫片密封性能好。

缠绕式垫片最高可用于
25.0MPa和600℃的苛刻条件。

（3）金属垫：
此类垫片为金属（或合金）材料经机械加工制成。

垫片型式有平垫、椭圆形垫和八角形垫等。

金属垫的材料根据介质的腐蚀性质选取，具体有软铁、合金钢、铜、铝等。

一般用于高压，使用温度则根据选用的材料而定，各种金属垫的最高使用温度如下：
软铁，10 450℃
0Cr13 540℃
OCr18Ni9 700℃
00Cr19Ni10，00Cr17Ni14Mo2 450℃。