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三阀组b密封面型式的选用 全平面密封面常

三阀组b密封面型式的选用 全平面密封面常

作者:admin    来源:未知    发布时间:2020-07-26 23:15    浏览量:

  法兰标准_机械/仪表_工程科技_专业资料。6.3 法兰及紧固件 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

  6.3 法兰及紧固件 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。 6.3.1 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、卡套接头松套、螺纹法兰和整体法兰,如图 6-1。 ?/P 图 6-1 管道法兰与管子的连接方式 ◆密封面型式 -2。 法兰密封面有全平面、凸台面、凹凸面、榫槽面、环槽面等五种。见图 6 ?/P 图 6-2 法兰密封面型式 ◆ 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 6-1、表 6-2。 表 6-1 密封面名称及代号对照表 序号 SH 3406-96 HG20592~20635-97 JB/T74~90-94 1 2 3 4 5 全平面(FF) 凸台面(RF) 凹凸面(MF) 榫槽面(TG) 榫槽面(TG) 全平面(FF) 突面(RF) 凹凸面(MFM) 榫槽面(TG) 环连接面(RJ) 凸面 凹凸面 榫槽面 环连接面 GB9112-2000 平面(FF) 突面(RF) 凹凸面(MF) 榫槽面(TG) 环连接面(RJ) 表 6-2 结构型式代号对照表 序号 SH 3406-96 1 2 3 4 5 6 7 对焊(WN) 承插焊(SW) 平焊(SO) 螺纹(PT) 松套(LJ) 法兰盖(-) HG20592~20635-97 JB/T74~90-94 对焊(WN) 承插焊(SW) 平焊(SO) 螺纹(Th) 松套(PJ/LF) 法兰盖(BL) 整体法兰(IF) 松套(-) 法兰盖(-) 平焊(-) 对焊(-) GB9112-2000 对焊(-) 承插焊(-) 平焊(-) 螺纹(-) 松套(-) 法兰盖(-) 整体法兰(-) 整体法兰(-) b.结构型式的选用: 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: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。但它不便于垫片的更换; 榫槽面密封面:使用情况同凹凸面法兰; 环槽面密封面:常与对焊连接型式配合(不与承插焊配合)使用,主要用在高温、高压或二者 均较高的工况。在美式法兰中,常用在 PN10.0(部分)、PN15.0、PN25.0、PN42.0MPa 压力 等级中。在欧式法兰中常用在 PNl0.0、PN16.0、PN25.0、PN32.0、PN42.0。 6.3.2 螺栓/螺母 选择法兰连接用紧固件材料时,应同时考虑管道操作压力、操作温度、介质种类和垫片类 型等因素。 垫片类型和操作压力、操作温度一样,都直接对紧固件材料强度提出了要求。例如,采用缠 绕式垫片密封的低压剧毒介质管道的法兰连接, 尽管管道的操作压力和温度都不高, 但因为 使缠绕式垫片形成初始密封时所需要的比压力较大, 从而要求紧固件的承受载荷也大, 因此, 在这种情况下就要求紧固件采用高强度合金钢材料。 合金钢螺柱均应采用高级优质钢.即材料牌号后均应加字母 A,如 35CrMoA、25CrMoVA 根据结构型式的不同,螺栓可分为六角头螺栓和双头螺栓(又称为螺柱)两类,而双头螺栓又 分为通丝和非通丝两种。 六角头螺栓: 常与平焊法兰和非金属垫片配合用于操作较缓和的工况下。 六角头螺栓常用材 料是 BL3 或者是 Q235B; 双头螺栓:常与对焊法兰配合使用在操作条件比较苛刻的工况下,其中,因为通丝型双头螺 栓上没有截面形状的变化,故其承载能力强。而非通丝型双头螺栓则相对承载能力较弱。 螺母材料常根据与其配合的螺栓材料确定, 这些组合在一般的标准中都有规定。 一般情况下, 螺母材料应稍低于螺栓材料,并保证螺母硬度比螺栓硬度低 HB30 左右。 6.3.3 垫片 垫片是借助于螺栓的预紧载荷通过法兰进行压紧, 使其发生弹塑性变形, 填充法兰密封面与 垫片间的微观几何间隙,增加介质的流动阻力,从而达到阻止或减少介质的泄漏的目的。垫 片性能的好坏以及选用的合适与否对密封副的密封效果影响很大。 常用的垫片可以分为三大类,即非金属垫片、半金属垫片和金属垫片。 a.非金属垫片: 石棉橡胶垫片,它是通过向石棉中加入不同的添加剂压制而成。在美国,很多标准中都将石 棉制品列为致癌物质而禁用。但在世界范围内,石棉仍以其弹性好、强度高、耐油性好、耐 高温、易获得等优点而得到广泛应用。 适用范围:T≤260℃,PN≤2.0MPa(SH 3401) T≤℃,PN≤4.0MPa(国标) 用于水、空气、氮气、酸、碱、油品等介质工况下。 聚四氟乙烯(PTFE)包覆垫片: 适用范围:T=-180~200℃,PN≤4.0MPa 常用于低温或者要求干净的场合下 b.半金属垫片 半金属垫片有缠绕式垫片、金属包覆垫片和柔性石墨缠绕垫三大类。 缠绕式垫片:是半金属垫片中理想、也是应用普遍的垫片。 特点:压缩回弹性好、强度高,有利于适应压力和温度的变化,能在高温、低温、冲击、振 动及交变载荷下保持良好的密封性能。 缠绕钢带:20、1Cr13、0Cr19Ni9、0Cr18Ni10Ti、0Cr17Ni12Mo2 等材料 非金属缠绕带:特制石棉、柔性石墨带和聚四氟乙烯带, 适用范围:PN=2.0~10.0MPa 表 6-3 缠绕式垫片的型式及代号 形 适用密封面型 式 式 SH3407-96 垫 片 型 式 代 号 HG20610-97 JB/T90-94 GB4622.1-93 基 本 型 带 内 环 带 外 环 内 外 环 PN≥5.0MPa、 T≥350℃时。 凸台面 D D D D 凸台面 B C C B 凹凸面 C B B C 榫槽面 A A A A 表 6-4 常用缠绕式垫片的使用条件 垫 片 材 料 法兰公 称压力 温 度 范 (MPa) 围 ℃ 奥氏体不锈钢/特制石棉 ≤25.0 - 50~500 奥氏体不锈钢/柔性石墨 ≤25.0 - 196~600 奥氏体不锈钢/聚四氟乙烯 ≤10.0 - 196~200 铁包式垫片:密封性能不如缠绕式垫片,故压力管道中用的不多,它常用在换热器封头等大 直径的法兰连接密封副上。 柔性石墨复合垫 由冲齿或冲孔金属芯板与膨胀石墨粒子复合而成。适用于突面、凹凸面和 榫槽面法兰。 c.金属垫片 金属垫片常用在高压力等级法兰上,以承受比较高的密封比压。卡套接头常用的金属垫片有平垫、八 角形垫和椭圆型垫三种。 金属平垫片:常与凸台面、凹凸面、榫槽面法兰使用。 八角形金属垫片和椭园形金属垫片:常与环槽面法兰使用。与椭圆形金属垫片相比八角形 金属垫片容易加工,故其应用比较多。 金属垫片的材料应配合法兰材料选用, 且要求垫片硬度比法兰密封面硬度低(不少于 HB30)。卡套接头 6.3.4 盲板、8 字盲板、限流孔板和混合孔板 它们常被夹在两片法兰之间以实现不同用途。 它们都应有两个和匹配法兰同样的密封面。
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