有色金属等耐腐蚀材料。但此种法兰使用压力等级≤5.0Mpa。
二.法兰密封面
法兰密封面有全平面(FF),凸台面(RF),凹凸面(MF),榫槽面(TG)及环槽面(RJ)。
1.全平面法兰主要用于铸铁设备管嘴的对应法兰,因为铸铁有很大的耐压能力,但耐拉,弯的能力弱;为了使紧固时弯曲力矩小,垫片宽度应与法兰面*,以防法兰破损。因此,铸铁法兰的配对法兰,即使用钢制,也必须用全平面法兰。
2.凸台面法兰应用zui广泛。在一般操作条件下均能使用。但在高温高压条件下,使用效果可能不令人满意。
3.凹凸面法兰其特点是垫片嵌在凹槽中,减少了垫片被吹出的可能性。但不能保证垫片不被挤入管内。
4. 榫槽面法兰具有凹凸面法兰相似的优点,又优于凹凸面法兰,其垫片在凹槽内受两侧金属的限制,可免于变形而挤入管道中。垫片不与管内介质直接接触,较少遭受介质的侵蚀或腐蚀。通常适用于高温高压工况。
法兰型式和密封面选择与介质,操作工况有密切关系,一般由管道材料等级规定确定。
三.目前国内常用管法兰标准如下:
目前,上管法兰标准概括起来有两大体系,即欧洲法兰体系和美州法兰体系。欧洲法兰体系以德国DIN管法兰标准为代表,美州法兰体系以美国ASME管法兰标准为代表。
1.国外标准
(1) 德国及前苏联管法兰标准
1) 德国管法兰标准的公称压力等级共有0.1,0.25,0.6,1.0,1.6,2.5,4.0,6.4,10.0,16.0,25.0,32.0及30.0MPa共十三种等级,公称直径范围为DN6 ~DN4000mm。法兰结构有平焊板式,平焊环松套式,翻边松套式,对焊翻边松套式,对焊环松套式,对焊式,带颈螺纹连接式,整体式及法兰盖九种。法兰密封面有平面,凸台面,凹凸面,榫槽面,橡胶环连接面,透镜面及膜片焊接面等七种。钢管外径尺寸属于小外径。公称压力属于常温压力等级。
2) 前苏联与1980年发布的管法兰标准的公称压力有0.1,0.25,0.6,1.0,1.6,2.5,4.0,6.4,10.0,16.0及20.0MPa十一个等级,公称直径10 ~3000mm,法兰结构型式有板式平焊,平焊环松套,翻边松套,对焊,带颈螺纹连接,整体及法兰盖七种型式,法兰密封面有全平面,凸台面,凹凸面,榫槽面,透镜面,聚四氟用榫槽及椭圆形环连接七种。
前苏联管法兰标准,除20Mpa一个压力等级外,对于公称压力16Mpa及以下各压力等级管法兰连接尺寸与德国法兰可以互换。实际上前苏联法兰标准属于欧洲体系。
(2) 美国法兰标准
美国ASME B16.5 <<钢制管法兰及法兰管件>>是一套完整的,系列性较强的管法兰及法兰管件国家标准。公称压力为150,300,400,600,900,1500及2500Lb(相当于2.0,5.0,6.8,10.0,15.0,25.0,42.0MPa)共七个压力等级。公称直径范围为1/2”~24”,(DN15~600mm)。法兰结构型式有平焊,承插焊,螺纹连接,松套,对焊及法兰盖等六种。法兰密封面型式有凸台面,凹凸面(分大小两种),榫槽面(分大小两种)及金属环连接面等四种。钢管外径尺寸采用”大外径”系列尺寸。以磅级表示的压力等级属于高温压力等级。美国法兰国家标准是美洲法兰体系的代表,它在世界各国的石油工业中得到广泛应用。
(3) 英国和法国管法兰标准
在英,法两国也是两套法兰标准并存。一套标准以德国法兰体系为主,法兰公称压力,结构及连接尺寸与德国法兰标准相同,属于欧洲法兰体系。另一套以美国ANSIB16.5法兰标准为主,法兰公称压力,结构及连接尺寸与美国法兰标准相同,属于美洲体系。
(4) ISO管法兰标准ISO7005-1<<钢法兰>>
ISO(标准化组织)1992年4月提出的ISO7005-1<<钢法兰>>,是目前世界上的钢制管法兰标准。该标准同时包括了以美国法兰为代表的美洲法兰系列和以德国法兰为代表的欧洲法兰系列。它代表了当前世界法兰标准的应用趋势。在标准中,管法兰公称压力共有两个系列:
*系列: PN1.0,1.6,2.0,5.0,11.0,15.0,26.0,42.0MPa;
第二系列: PN0.25,0.6,2.5,4.0Mpa;
*系列为基本系列,第二系列为限制使用系列。在ISO钢法兰标准中的两个公称压力系列,公称压力0.25,0.6,1.0,1.6,2.5及4.0MPa等六个等级的法兰尺寸属于欧洲法兰体系。公称压力为2.0,5.0,11.0,15.0,26.0及42.0Mpa的六个等级的法兰尺寸则属于美洲法兰体系,两个体系的法兰连接尺寸不能互换。
需要说明的是,美洲法兰体系中PN10.0及25.0两个压力等级,与欧洲法兰体系中的PN10.0及25.0两个压力等级相同,容易发生混淆,因此,在ISO7005-1<<钢法兰>>正式标准中已将美洲法兰系列中的PN10.0及25.0两个压力等级分别改为PN11.0及PN26.0MPa,但PN11.0MPa仍相当于PN10.0(600Lb),PN26.0MPa仍相当于PN25.0(1500Lb)。
2. 我国钢制管法兰标准体系
(1)钢制管法兰国家标准
1) GB 9112~9123-88《钢制管法兰》国家标准是参照ISO/DIS7005-Ⅰ—1984 《钢法兰》编制而成。其公称直径范围、法兰结构及密封面型式等与ISO标准基本相同。标准的构成形式为一种法兰型式、一种密封面型式和一个压力等级构成一个标准,其有165个法兰尺寸标准。标准中有两个公称压力系列:
0.25,0.6,1.0,1.6,2.5,4.0MPa;
2.0,5.0,10.0,15.0,25.0,42.0MPa。
公称直径范围因公称压力不同而异:
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