常用法兰 垫片及钢管选用标准新版
管法兰、垫片选用手册
管法兰、垫片选用手册一、简介本手册旨在为管法兰和垫片的选择提供全面、实用的指南。
管法兰是管道系统中的重要部件，垫片则是连接管法兰的关键部件，正确选择管法兰和垫片对于保证管道系统的安全性和稳定性至关重要。
本手册将介绍各种管法兰和垫片的类型、性能特点、适用场景、安装方法及注意事项，为使用者提供参考。
二、管法兰1.分类管法兰按照标准可分为ISO法兰、ANSI法兰、DIN法兰、GB/T法兰等。
此外，还有各种特殊用途的管法兰，如盲板法兰、防水法兰、低温法兰等。
2.性能特点管法兰应具备较高的强度和刚性，能承受管道内部的压力和外部载荷。
同时，应具有良好的密封性能，以保证管道系统的稳定运行。
3.适用场景管法兰适用于各种类型的管道系统，尤其在石油、化工、天然气、水务等领域应用广泛。
根据不同的应用场景，选择不同类型和标准的管法兰。
4.安装方法安装管法兰时，应确保表面清洁、平整，无划痕、锈蚀等影响密封性能的缺陷。
安装垫片的孔位应正确，确保垫片与管法兰紧密贴合。
5.注意事项（1）安装前应检查管法兰的质量，如是否存在变形、损伤等影响使用性能的问题。
（2）安装过程中应防止杂质进入管法兰内部，导致密封失效。
（3）定期检查管法兰的密封性能，发现异常及时处理。
三、垫片1.分类垫片按照材料可分为橡胶垫片、石棉垫片、金属垫片（如铜垫片、不锈钢垫片）等。
此外，还有聚四氟乙烯垫片、玻璃纤维垫片等特殊材料制成的垫片。
2.性能特点（1）橡胶垫片具有良好的密封性能，适用于低压、温度较低的场合。
（2）石棉垫片适用于中等压力和温度的场合，但不宜在强酸、强碱等环境中使用。
（3）金属垫片和聚四氟乙烯垫片适用于高压力、高温等极端条件下，具有优异的耐腐蚀性。
3.适用场景根据不同的应用场景和工况条件，选择适合的垫片材料和类型。
例如，在化工、石油、水务等领域，金属垫片和聚四氟乙烯垫片较为常用。
4.安装方法（1）安装前应清理垫片表面，避免杂质影响密封性能。
（2）安装时确保垫片与管法兰紧密贴合，避免漏气或漏液。
钢管、管件、法兰、垫片、紧固件标准号及标记示例
钢管、管件、法兰、垫片、紧固件标准号及标记示例一、钢管1、焊接钢管GB/T 3091――2001螺旋焊管GB/T9711.1－1997SY/T5037－20002、结构用不锈钢无缝管GB/T14975－2002流体用不锈钢无缝管GB/T14976－2002锅炉、热交换器用不锈钢管GB/T13296－913、尿素级不锈钢316L后面加MOD为改良型4、结构用碳钢无缝管GB/T8162－1999流体用碳钢无缝管GB/T8163－19995、中低压锅炉用无缝管GB/T3087－1999高压锅炉用无缝管GB/T5310－20006、化肥专用管GB/T6479－2000二、管件（执行标准GB12459－1990）1、90°弯头长半径（R＝1.5）、短半径（R＝1.0）示例1：公称通径为400mm、壁厚8mm的90°长半径弯头、材质为20号钢，其标记为：GB12459弯头90E（L）400B×820示例2：公称通径为200mm、壁厚6mm的45°长半径弯头、材质为0Gr18Ni9,其标记为：GB12459弯头45E（L）200B×6304注：DN数字后B为公制管系列、（L）是R＝1.5倍、（S）是R＝1.0倍。
2、三通（执行标准GB12459－1990）示例1：公称通径为300mm、壁厚9mm的等径三通、材质为20号钢，其标记为：GB12459三通T（S）300×300×920示例2：公称通径为300mm、250mm。
壁厚9mm、6mm的异径三通，其标记为：T（R）300×300×250×9×6注：三通的厚度标准应为一样，尽量不要非标（大头壁厚大于小头）3、异径管（执行标准GB12459－1990）示例1、公称通径为300mm、250mm。
壁厚9mm、6mm的同心异径管，其标记为：GB12459同心异径管R（C）－300×250B×9×6示例2：公称通径为350mm、300mm。
国标管法兰密封垫片
国标管法兰密封垫片
一、国标管法兰密封垫片概述
国标管法兰密封垫片是一种用于管道连接件密封的垫片，根据我国国家标准GB/T 9128-2010《钢制管法兰密封垫片》设计制作。
它具有良好的密封性能，可以有效防止介质泄漏，确保管道系统的安全运行。
二、国标管法兰密封垫片分类与性能
国标管法兰密封垫片按材质可分为金属垫片、非金属垫片和半金属垫片三大类。
金属垫片具有良好的耐磨性和抗腐蚀性；非金属垫片具有优异的压缩回弹性和抗粘连性；半金属垫片兼具金属和非金属的优点，具有较高的密封性能。
三、国标管法兰密封垫片选用原则
在选用国标管法兰密封垫片时，应根据管道系统的工况条件，如温度、压力、介质特性等，选择合适的材质和型式。
同时，要考虑密封垫片的耐磨性、抗腐蚀性、压缩回弹性等性能指标，确保密封效果和安全性能。
四、国标管法兰密封垫片应用领域
国标管法兰密封垫片广泛应用于石油、化工、天然气、电力、冶金、水处理等行业的管道系统中，为确保管道连接部位的密封安全，降低泄漏风险。
五、国标管法兰密封垫片市场前景
随着我国工业建设的不断推进，尤其是石油化工、天然气等领域的发展，对国标管法兰密封垫片的需求逐年增长。
同时，国家对于安全生产和环保要求的不断提高，使得高品质的国标管法兰密封垫片市场前景十分广阔。
总之，国标管法兰密封垫片在我国管道系统中具有重要地位，其分类、性能、选用原则以及在各个领域的应用，都体现了其不可或缺的作用。
HGT20592009钢制管法兰垫片紧固件新旧标准对比
H G/T 20 5 92 - 2 0 0 9（钢制管法兰、垫片、紧固件）⑴、 法兰公称压力等级采用。
⑵、 钢制管法兰用材料：增加类别号，P19。
⑶、PL 法兰增加了 PN40等级，增加了钢制孔板法兰 （规范性附录），钢制夹套法兰（资料性附录）。
⑷、 把原 HG20608-1997归入到HG/T20606-2009,钢制管法兰用非金属平垫片，并在 HG/T20606-2009中增加了好多品种。
⑸、HG/T20610-2009钢制管法兰用缠绕式垫片，金属材料和填充材料都比老标准有所增加，老标准称外环，新标准称对中环。
⑹、紧固件使用限制，新、旧标准有所区别:老标准商品级六角螺栓，使用条件应符合 ① 、PN v ；①、公称 ② 、非剧烈循环场合； ③ 、配非金属软垫片；④ 、介质为非易燃、易爆及毒性危害程度较大 的场合。
新标准商品级六角螺栓及I 型螺母使用条件应符合 卞压力等级小于或等于PN16；② 、非有毒，非可燃介质及非剧烈循环场合；③ 、配非金属平垫片。
商品级双头螺柱及螺母使用条件应符合以下要求 ① 、PN W;下要求② 、非剧烈循环场合；商品级双头螺柱及I 型螺母使用条件应符合以① 、公称压力等级小于或等于 PN40；② 、非有毒，非易燃介质及非剧烈循环场合；除上述以外应选用专用级螺柱（双头螺柱或全螺 纹螺柱）和专用级螺母。
缠绕垫、金属包覆垫、 齿形组合垫、金属环垫等半金属或全金属垫片应 使用35CrMoA 等咼强度螺柱（双头螺柱或全螺 纹螺柱）除上述以外应选用专用级全螺纹螺柱和n 型螺母紧固件一六角头螺栓等长双头螺柱全螺纹螺柱螺栓/螺柱与螺母匹配紧固件材料平垫圈GB/T探管法兰：板式平焊法兰，螺纹法兰，对焊环松套法兰，平焊环松套法兰不应使用与剧烈循环工况，在剧烈循环工况 下应选用带颈对焊法兰或整体法兰。
探垫片：•柔性石墨材料用氧化性介质时最高使用温度不超过 450 C; •石棉和非石棉垫片不应用于极度和高度危害介质和高真空场合；•具有冷流倾向聚四氟乙烯平垫片，其密封面应采用 FF , MFM , TG ;•公称压力小于等于 PN16的法兰，采用缠绕垫，金属包覆垫，半金属垫，金属环垫时应采用带颈对焊法■ 兰.。
常用法兰、垫片及钢管选用标准新版
不锈钢管的优点是耐腐蚀性强 、寿命长和不易受到氧化和腐
蚀的影响。
缺点是成本较高，加工和焊接 难度较大。
合金钢管
01 合金钢管是由合金钢制成的钢管，具有更 高的强度和耐腐蚀性。
02
它通常用于输送高温、高压和高腐蚀性的 流体，如石油和天然气等。
03
合金钢管的优点是强度高、耐腐蚀性强和 能够承受高温和高压。
美标法兰
总结词
美标法兰是指按照美国标准生产的法兰，具有与国标法兰不同的尺寸、规格和性能要求。
详细描述
美标法兰的尺寸和规格符合美国标准的统一规定，材料、制造和检验等也有明确的标准 要求。美标法兰主要应用于北美地区的工业管道系统，其连接尺寸和标准与国标法兰有
所不同。
德标法兰
总结词
德标法兰是指按照德国标准生产的法兰 ，具有与国标法兰不同的尺寸、规格和 性能要求。
碳钢管
01
02
03
04
碳钢管是最常用的钢管 类型，具有较高的强度 和耐腐蚀性。
它通常用于输送流体， 如水、石油和天然气等。
碳钢管的优点是成本低、 易加工和焊接性能好。
缺点是容易受到氧化和 腐蚀的影响。
不锈钢管
01
02
03
04
不锈钢管是由不锈钢制成的钢 管，具有优异的耐腐蚀性和高等。
半金属垫片
半金属垫片结合了金属和非金属垫片的优点，既具有较好的耐腐蚀性和高 强度，又具有良好的弹性和密封性能。
半金属垫片通常采用钢、铜等材料作为基材，表面覆盖橡胶或聚四氟乙烯 等非金属材料，以提高密封性能和耐腐蚀性。
半金属垫片在安装时需要注意保持平整，避免折叠和扭曲，以免影响密封 效果。
03 钢管选用标准
工艺。
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。
法兰金属垫片标准
法兰金属垫片标准一、概述法兰金属垫片是一种广泛应用于管道、阀门、压力容器等设备连接的密封材料。
它主要起到防止介质泄漏和密封的作用。
为了规范法兰金属垫片的制造和使用，国际和国内都制定了一系列的垫片标准。
本篇文章将详细介绍法兰金属垫片的标准和规范。
二、垫片材料1.金属材料法兰金属垫片常用的金属材料包括不锈钢、碳钢、合金钢等。
其中，不锈钢具有较好的耐腐蚀性和高强度，适用于输送腐蚀性介质的管道；碳钢和合金钢则具有较高的耐高温性和韧性，适用于高温高压的场合。
1.非金属材料除了金属材料，法兰金属垫片还可以采用非金属材料作为增强材料，如聚四氟乙烯（PTFE）、橡胶等。
这些非金属材料具有较好的耐磨性、耐腐蚀性和高弹性，可以有效地提高垫片的密封性能和使用寿命。
三、垫片标准1.国际标准国际上常用的法兰金属垫片标准包括ISO 10497、ASME B16.9等。
这些标准对法兰金属垫片的材料、尺寸、性能等都做出了详细的规定。
例如，ISO 10497标准规定了法兰金属垫片的尺寸和公差，而ASME B16.9标准则规定了法兰金属垫片的材料和试验方法等。
1.国内标准国内常用的法兰金属垫片标准包括GB/T 1230-2005、JB/T 87-1994等。
这些标准对法兰金属垫片的分类、技术要求、试验方法等都做出了具体的规定。
例如，GB/T 1230-2005标准规定了法兰金属垫片的分类和技术要求，而JB/T 87-1994标准则规定了法兰金属垫片的试验方法等。
四、垫片应用1.管道连接在管道连接中，法兰金属垫片通常被放置在两个法兰之间，用于密封管道的连接处。
在安装时，需要确保垫片的表面平整、光滑，无气泡、划痕等缺陷。
同时，还需要根据具体的管道参数和介质特性选择合适的垫片材料和规格。
1.阀门密封阀门是流体控制的重要组成部分，而法兰金属垫片则可以用于阀门的密封。
在安装时，需要确保垫片与阀座表面平整、光滑，无异物或损伤。
同时，还需要根据具体的阀门型号和工况选择合适的垫片材料和规格。
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。
HGT钢制管法兰垫片紧固件新旧标准对比
H G T钢制管法兰垫片紧固件新旧标准对比Hessen was revised in January 2021HG/T20592-2009(钢制管法兰、垫片、紧固件)⑴、法兰公称压力等级采用。
⑵、钢制管法兰用材料：增加类别号，P19。
⑶、PL法兰增加了PN40等级，增加了钢制孔板法兰（规范性附录），钢制夹套法兰（资料性附录）。
⑷、把原HG20608-1997归入到HG/T20606-2009,钢制管法兰用非金属平垫片，并在HG/T20606-2009中增加了好多品种。
⑸、HG/T20610-2009钢制管法兰用缠绕式垫片，金属材料和填充材料都比老标准有所增加，老标准称外环，新标准称对中环。
⑹、紧固件使用限制，新、旧标准有所区别：老标准新标准商品级六角螺栓，使用条件应符合商品级六角螺栓及Ⅰ型螺母使用条件应符合①、PN＜；①、公称压力等级小于或等于PN16；②、非剧烈循环场合；②、非有毒，非可燃介质及非剧烈循环场合；③、配非金属软垫片；③、配非金属平垫片。
④、介质为非易燃、易爆及毒性危害程度较大的场合。
商品级双头螺柱及螺母使用条件应符合以下要求商品级双头螺柱及Ⅰ型螺母使用条件应符合以①、PN≤；下要求②、非剧烈循环场合；①、公称压力等级小于或等于PN40；②、非有毒，非易燃介质及非剧烈循环场合；除上述以外应选用专用级螺柱（双头螺柱或全螺除上述以外应选用专用级全螺纹螺柱和Ⅱ型螺母纹螺柱）和专用级螺母。
缠绕垫、金属包覆垫、齿形组合垫、金属环垫等半金属或全金属垫片应使用35CrMoA等高强度螺柱（双头螺柱或全螺纹螺柱）紧固件六角头螺栓等长双头螺柱全螺纹螺柱螺栓/螺柱与螺母匹配紧固件材料平垫圈GB/T※管法兰：板式平焊法兰，螺纹法兰，对焊环松套法兰，平焊环松套法兰不应使用与剧烈循环工况，在剧烈循环工况下应选用带颈对焊法兰或整体法兰。
※垫片：·柔性石墨材料用氧化性介质时最高使用温度不超过450℃；·石棉和非石棉垫片不应用于极度和高度危害介质和高真空场合；·具有冷流倾向聚四氟乙烯平垫片，其密封面应采用FF，MFM，TG；·公称压力小于等于PN16的法兰，采用缠绕垫，金属包覆垫，半金属垫，金属环垫时应采用带颈对焊法兰.。
法兰垫片厚度国标标准
法兰垫片厚度国标标准
一、DN≤600mm的法兰
对于DN≤600mm的法兰，其垫片厚度应按照国家标准GB/T 9126-2003《压力容器法兰标准》进行选择。
根据该标准，法兰垫片的厚度应与法兰密封面直径D相适应，并且应满足以下要求：
1. 垫片厚度不应小于0.75mm；
2. 对于榫槽面密封结构的法兰，垫片厚度不应小于1.2mm；
3. 对于环槽面密封结构的法兰，垫片厚度不应小于1.5mm。
二、DN≥700mm的法兰
对于DN≥700mm的法兰，其垫片厚度应按照国家标准GB/T 12380-2008《钢制管法兰用金属环垫》进行选择。
根据该标准，法兰垫片的厚度应满足以下要求：
1. 垫片厚度不应小于
2.5mm；
2. 对于榫槽面密封结构的法兰，垫片厚度不应小于
3.2mm；
3. 对于环槽面密封结构的法兰，垫片厚度不应小于
4.0mm。
三、金属法兰垫片
对于金属法兰垫片，其厚度应按照相关标准进行选择。
一般来说，金属法兰垫片的厚度应满足以下要求：
1. 垫片厚度不应小于0.5mm；
2. 对于高压、高温等特殊场合，垫片厚度可能需要增加。
四、非金属法兰垫片
对于非金属法兰垫片，其厚度应按照相关标准进行选择。
一般来说，非金属法兰垫片的厚度应满足以下要求：
1. 垫片厚度不应小于1.5mm；
2. 对于高压、高温等特殊场合，垫片厚度可能需要增加。
需要注意的是，不同的法兰类型和用途，其垫片厚度可能有所不同。
因此，在实际应用中，需要根据具体要求选择合适的垫片厚度，并严格按照相关标准进行设计和安装。
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
法兰分类及选用标准最新版本
一、法兰的概念
法兰又叫法兰盘或凸缘盘。法兰是使管子与管子相 互连接的零件，连接于管端；也有用在设备进出口 上的法兰，用于两个设备之前的连接。法兰连接或 法兰接头，是指由法兰、垫片及螺栓三者相互连接 作为一组组合密封结构的可拆连接，管道法兰系指 管道装置中配管用的法兰，用在设备上系指设备的 进出口法兰。法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。 法兰间用衬垫密封。法兰按连接方式可分为螺纹连 接（丝扣连接）法兰和焊接法兰。
精品课件
四、法兰的使用范围及代号说明
精品课件
四、法兰的使用范围及代号说明
法兰按下列规定标记：
HG/T 20615法兰（或者法兰盖） b c -d e f g h 其中，b为法兰的类型 c为法兰的公称尺寸 d为公称压力等级Class e为密封形式代号 f为钢管壁厚，由用户提供。带颈对焊法兰、对焊环（松 套法兰）应注明钢管壁厚 g为材质牌号 h表示其他。比如附加的要求
在现代工业的连续生产中法兰受介质腐蚀、冲刷、 温度、压力、震动等因素的影响，会不可避免的出现泄 露问题。由于密封面加工尺寸的误差，密封元件的老化 以及安装紧固不当等原因极易造成法兰的渗漏。如果不 能及时治理法兰渗漏问题，在介质的冲刷下会使渗漏迅 速扩大，造成物料的损失，生产环境的破坏，导致企业 停机停产，造成巨大的经济损失。如果是有毒有害、易 燃易爆的介质泄漏，还有可能造成人员中毒、火灾爆炸 等重大事故。
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
精品课件
二、法兰的分类
精品课件
二、法兰的分类
精品课件
讲义内容
管子、法兰和垫片标准
国内常用的管道标准体系国内常用的管道标准体系1石化行业应用标准体系2化工行业应用标准体系3机械行业应用标准体系4国家应用标准体系目前，国内的压力管道及其元件的应用标准很多,又均不完整。
以管法兰标准为例,常用的标准就有国家标准(GB)、机械行业标准(JB)、石化行业标准(SH)和化工行业标准(HG)等。
这些标准各有各自的温度-压力表、密封面尺寸和接管尺寸,相互之间互换性差,有些甚至不能配套使用。
为了能很好地应用这些标准，介绍一下目前国内常用的压力管道应用标准体系。
1石化行业应用标准体系◆管子尺寸系列标准(SH3405)基本属于“大外径系列”SH3405等效采用了ISO4200标准，故当DN≤1100mm时,它能与ANSI B36.l/36.19标准配套使用。
◆法兰标准(SH3406)：属于"美式法兰"公称压力：PN1.0、PN2.0(CL150)、PN5.0(CL300)、PN6.8(CL400)、PN10.0(CL600), PN15.0(CL900)、PN25.0(CL1500)、PN42.0(CL2500) 8个等级公称直径：DN15~DN1500mm法兰密封面：当DN≤600时，凸台面、凹凸面、全平面、榫槽面、环槽面5种DN≥650时，凸台面 1种法兰型式：当DN≤600时，平焊、对焊、承插焊、螺纹连接、松套 5种DN≥650时对焊 1种※SH3406等效采用了ANSI B16.5和API605标准,。
SH3406在结构尺寸和密封面型式上与ANSI B16.5/API605有着很好的互换性，它能与ANSI、API、MSS等标准的管道元件配套使用。
但因为SH3406采用了我国材料标准而不是美国材料标准(ASTM),故二者的温度-压力表有少许偏差,故在考虑二者互换时,应注意并核对它们的温度-压力对应允许值。
◆石化行业应用标准体系中的常用标准SH3401 管法兰用石棉橡胶板垫片SH3402 管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片SH3403 管法兰用金属环垫片SH3404 管法兰用紧固件SH3405 石油化工企业钢管尺寸系列SH3406 石油化工钢制管法兰SH3407 管法兰用缠绕式垫片SH3408 钢制对焊无缝管件SH3409 钢板制对焊管件SH3410 锻钢制承插焊管件石化行业应用标准体系属于一个比较完整的应用标准体系。
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三、法兰密封原理及形式
三、法兰密封原理及形式
• （3）螺栓预紧力的影响。提高螺栓预紧力，可以增大垫 片的密封性能，但过大的螺栓与精灵，会是垫片失去弹性 ，甚至把垫片压坏或者基础，不能保证其在工作状态下有 足够的弹性。
三、法兰密封原理及形式
• （4）垫片性能的影响。垫片变形包括弹性变形和塑性变 形。垫片材料是影响垫片性能的主要因素，因此垫片的好 坏会影响到法兰的密封。
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第二部分
垫片机构及选型
一、垫片的密封机理 二、垫片的选型及代号说明 三、垫片的安装注意事项
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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。
安装质量把 关不严
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第一部分
工业管道法兰、管件标准
一、法兰的分类及选用 二、 法兰结构形式、参数 三、法兰密封原理 三、 法兰使用范围及代号说明 四、压力容器法兰
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一、法兰分类及选用
在石油化工装置中，法兰是管道、管件、阀门、仪 表和设备等进行连接的最重要、最常见的形式之一。这种 连接虽具有拆卸方便且不用动火等优点，但因由法兰、螺 栓、垫片三者协同实现密封，其中任一元件出现问题就会 造成泄漏，不仅造成浪费，而且还会污染环境，甚至造成 人员伤亡及财产损失。
一、垫片的结构型式和种类
法兰用密 封垫片
非金属软垫片 金属复合垫片 金属垫片
非金属软垫片 聚四氟乙烯垫片
橡胶垫片
石棉橡胶垫片 非石棉纤维橡胶垫片
聚四氟乙烯包覆垫片
金属缠绕式垫片 金属冲齿板柔性石墨复合垫片 金属包履垫片 金属波齿复合垫片
金属齿型复合垫片 金属平垫片 金属波纹形垫片 金属齿形垫片 金属环形垫片
• 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
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一、法兰分类及选用
我国现行的法兰标准分为两个体系，分别是PN系列（欧洲体 系）和Class系列（美洲体系）。
PN系列公称压力等级采用PN表示，包括以下九个等级： PN2.5、PN6、PN10、PN16、PN25、PN40、PN6.4、 PN100、PN160。
Class系列公称压力等级采用Class表示，包括以下六个等级 ： Class系列150、 Class系列300、 Class600、 Class900、Class1500、Class2500。
生涡流。对于折包型包履垫片，它是由厚度为0.4～0.8mm的带状聚
四氟乙烯薄膜，用热密封方法将两端热合后包在环状的芯材外面呈U
形状，制造简便，适用于尺寸较大的法兰密封。
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一、垫片的种类及选用
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）
一、垫片的种类及选用
一、垫片的种类及选用
1、聚四氟乙烯包履垫片
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。
三、法兰密封原理及形式
三、法兰密封原理及形式
• 法兰密封的泄露主要是密封面间的泄露。由垫片毛细管作 用而发生渗漏的可能性很小。垫片靠外力压紧后，垫片本 身产生的弹性变形和塑性变形，填满密封面上微小的凹凸 不平的间隙，使介质通过密封面的阻力大于密封面两侧的 压差时，即达到密封。但是受到外界条件影响时，密封受 到破坏，从而产生泄露。影响密封的因素主要有以下几个 方面：
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案例四
n 管道管件之间 的不规范连接， 应使用三通管 件。
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案例五
n 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
n 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
没有核对图 纸与现场
一、法兰分类及选用
• LB与PN是压力等级，不是简单的压力单位，就是LB可与 Mpa相互换算，但是LB与PN是不能简单的换算的；
• 因为压力等级本身就应该是无次的，只是不同的等级标准 ，互换时除了要考虑LB与Mpa的换算关系，大概是 Mpa=0.007* LB。
• HG/T20592-2009与HG/T20592-1997，法兰标准中公称 压力的区别。
三、法兰密封原理及形式
• （1）操作条件的影响。操作条件即是压力，温度，介质 的物化性质。石油化工厂中，低压法兰较多，往往单纯的 压力或者介质因素对法兰泄露的影响并不是主要的。只有 和温度联合作用时，问题才显得严重。当温度反复变化时 ，密封失效的可能性更大。
• （2）设计参数中垫片系数和压紧比的影响。我国目前选 用两者参数是通过查表《钢制压力容器》，但是垫片系数 和压紧比，即使是同一材料，两者系数也还跟垫片宽度， 预紧压力，介质性能，法兰密封面宽度和粗糙度等因素有 关，所以，两系数究竟取多少，目前尚没有权威性的规范 可以选用
• （5）法兰刚度的影响。法兰刚度不足会产生过大的翘曲 变形，往往是导致密封失效的原因之一。
三、法兰密封原理及形式
• （6）密封面的影响。法兰密封面的形状和粗糙度应与垫 片相配合。密封面的平直度和密封面与法兰轴线的垂直度 是保证垫片均匀压紧的前提，因此在设计、安装时必须考 虑管线热膨胀造成的推理或偏心力的影响。否则就会容易 造成法兰密封不严，引起泄露。
二、法兰结构型式、参数
• 凹凸面法兰
优点：便于对中，能防垫片挤出，较少受到介质的冲刷和腐 蚀。适用于压力较高的场合。
缺点：不便于垫片的更换。
三、法兰密封原理及形式
• 法兰连接确切地说应该是螺栓、法兰、垫片连接，其密封 是靠三者的协同作用实现的，其中垫片是实现密封的核心 部件。
• .法兰的密封原理：通过螺栓的预紧力，使垫片和法兰密 封面之间产生足够的压力，以使垫片表面产生的变形足以 填补法兰密封面的微观不平度，达到密封的目的。 为达到上述目的所作用到垫片上的最小单位压紧力， 称为比压力。当与法兰连接的管道达到操作压力时，因内 压的轴向力的作用导致两片法兰有分开的趋势，而螺栓则 有伸长的趋势，作用在垫片上的压紧力将减少。当作用在 垫片有效截面上的压紧力降至某一临界值时，仍能保持密 封，这时垫片上的剩余压紧力即为垫片的有效紧固力。
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三、法兰密封原理及形式
• 当垫片上压紧力小于有效紧固力时法兰就会发生泄漏，甚 至将垫片吹跑，因此垫片的有效紧固力必须大于管道的操 作压力。两片法兰密封面之间的距离，在操作状态要比初 始状态大，这时垫片与法兰密封面的紧密性是靠垫片的回 弹力来保证的。 可以这么说，在初始密封阶段，垫片的表面塑性变形 填补法兰密封面的微观不平度起决定性作用；而操作状态 下法兰的密封，垫片内部的弹性回复起主导作用。
三、法兰密封原理及形式
法兰密封面型式和代号（GB/T9112-2000）
密封面型式 平面 突面
凹凸面 凸面 凹面
榫槽面 榫面 槽面
环连接面
代号
FF
RF
MF
M
F
TG
T
G
RJ
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三、法兰密封原理及形式
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四、法兰使用范围及代号说明
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四、法兰使用范围及代号说明
四、法兰使用范围及代号说明
四、法兰使用范围及代号说明
专
业
技 术
常用工业法兰、垫片
维 修 人
及钢管选用标准
员
培
训
尿素厂设备科 2017年9月10日
1
内容提要
1 现场常见问题概述 2 工业管道法兰、管件标准 3 垫片密封及适用范围 4 常用管道标准及选用原则
2
序言
法兰规格型号和压力等级、材质选型不当
现场常见 问题概述
管道法兰之间或与阀门标准不匹配 垫片选用不当，造成不必要泄漏
凹凸面密封面 凹密封面
FM
凸密封面
M
榫槽面
榫密封面
T
槽密封面
G
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五、压力容器法兰
2、法兰标记 法兰标记由7部分组成。
标准编号 法兰总高度，mm
法兰厚度，mm
公称压力，MPa
公称直径，mm 密封面型式代号 法兰名称及代号38
五、压力容器法兰
2、法兰标记 公称压力2.5MPa、公称直径1000mm的平面密 封长颈对焊法兰，厚度78mm，总高度155mm的 标记为： 法兰-RF 1000-2.5/78-155 JB/T4703－20000
≤4.0 ≤350
标准
GB/T39 851995
≥6.0
≤1.5 ≤200
耐 NY200 石墨色 油 NY250 浅蓝色 石 棉 橡 NY150 灰白色 胶 板