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高壓法蘭

　　高壓法蘭:又叫法蘭盤或突緣，是利用密封墊(橢圓墊、八角墊、透鏡墊等)的塑性變形達(dá)到密封效果，連接于管端，使管子與管子相互連接的零件，法蘭上有孔眼，雙頭螺栓使兩法蘭緊連。

　　一.產(chǎn)品連接方法：

　　高壓法蘭連接由一對法蘭、一個墊片及若干個螺栓螺母組成。墊片放在兩法蘭密封面之間，擰緊螺母后，墊片表面上的比壓達(dá)到一定數(shù)值后產(chǎn)數(shù)值后使其產(chǎn)生塑性變形，使連接處嚴(yán)密不漏。這種形式可用于易燃、易爆、有毒介質(zhì)及壓力較高的場合但密封可靠性差，并填滿密封面上凹凸不平處，使連接嚴(yán)密不漏，同時法蘭連接是一種可拆連接。

　　二.產(chǎn)品種類：

　　按結(jié)構(gòu)型式分，有整體法蘭、活套法蘭和螺紋法蘭，常見的整體法蘭有平焊法蘭及對焊法蘭，平焊法蘭的剛性較差，適用于壓力p≤

　　4MPa的場合;對焊法蘭又稱高頸法蘭，剛性較大，適用于壓力溫度較高的場合。

　　同時法蘭密封面的型式有三種：平面型密封面，適用于壓力不高、介質(zhì)無毒的場合;凹凸密封面，適用于壓力稍高的場合;榫槽密封面

　　1、密封原理屬于塑性變形

　　2、靠螺栓連接

　　3、螺栓要承受拉力、溫差應(yīng)力，且承受彎矩、扭矩等諸多外加應(yīng)力

　　4、體積龐大，重量笨重，安裝定位很困難。

　　5、密封性能不穩(wěn)定，尤其在苛刻(高溫、高壓、介質(zhì)有劇毒)的情況下容易產(chǎn)生泄漏,造成嚴(yán)重后果。

　　此類產(chǎn)品于20世紀(jì)50年代誕生以來，廣泛應(yīng)用于石油石化、油氣開采、工業(yè)煤氣生產(chǎn)、石油精煉、食品加工、化工工業(yè)、環(huán)境工程、礦物及核電、航空航天、船舶工業(yè)、合成燃料加工、煤的氧化和液化等領(lǐng)域。在中國市場上，此類產(chǎn)品完全依靠進(jìn)口，國內(nèi)無一家可以設(shè)計(jì)、生產(chǎn)，直至2005年，這一局面才被國內(nèi)的成都植源機(jī)械科技所打破。生產(chǎn)了中國的高壓自緊式法蘭ZY-LOC.

　　高壓自緊式法蘭：是一種更利于高壓、高溫、高腐蝕等工況惡劣情況下管道連接的新型高壓法蘭。傳統(tǒng)法蘭是靠密封墊塑性變形以達(dá)到密封的作用，均屬軟密封，而高壓自緊式法蘭的核心是獨(dú)有的新式密封，即依靠密封環(huán)的密封唇(T形臂)的彈性變形形成密封，屬于硬密封。利用套節(jié)、卡套、密封環(huán)的筋骨組合，形成了一個強(qiáng)大的剛性體，使連接部位的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于管道母材自身強(qiáng)度。在受壓時，筋和唇分別起強(qiáng)度和密封的作用，既能自緊密封①，又能加固管道，極大的加強(qiáng)了連接部位的整體強(qiáng)度，在此領(lǐng)域，是一個劃時代的進(jìn)步!

　　批注①：自緊密封：密封元件不僅受外部聯(lián)接件施加的力進(jìn)行密封，而且還依靠介質(zhì)的壓力壓緊密封元件進(jìn)行密封，介質(zhì)壓力越高，對密封元件施加的壓緊力就越大。——引自《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》卷二第十篇一章

　　高壓自緊式法蘭產(chǎn)品結(jié)構(gòu):一般，每套高壓自緊式法蘭均由卡套、套節(jié)、密封環(huán)、螺栓組成。

　　1、金屬密封環(huán)：密封環(huán)是高壓自緊法蘭的核心部位，其橫截面近似于“T”形。法蘭組裝好后，密封環(huán)的筋被兩套節(jié)HUB端面所夾持與母管形成整體，極大程度地提高了連接部位的強(qiáng)度;“T”形截面的兩臂即密封唇，與套節(jié)的內(nèi)部錐面生成了一個密封區(qū)域，在外力作用下(屈服極限范圍內(nèi))，自由延伸，形成密封。

　　2、套節(jié)：兩個套節(jié)HUB被卡套卡緊后，壓在密封環(huán)的筋上，而密封唇偏離套節(jié)的內(nèi)部密封表面，這種偏離彈性地把套節(jié)內(nèi)部密封面的負(fù)載回到密封環(huán)的唇部，形成一個自我增強(qiáng)型彈性密封。

　　3、卡套：卡套安裝時可360°方向自由調(diào)整，方便安裝。

　　4、四套球型螺栓：一般地，每套高壓自緊式法蘭僅需四套切向高壓球形螺栓完成整體堅(jiān)固

　　1、密封方式：高壓自緊式法蘭的核心是獨(dú)有的、金屬對金屬的新式密封，即依靠密封環(huán)的密封唇(T形臂)的彈性變形形成密封 ;再利用套節(jié)、卡套、密封環(huán)的筋骨組合，形成了一個強(qiáng)大的剛性體，使連接部位的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于管道母材自身強(qiáng)度。在受壓時，筋和唇分別起強(qiáng)度和密封的作用，既能自緊密封，又能加固管道，極大的加強(qiáng)了連接部位的整體強(qiáng)度

　　2、抗拉性：大多數(shù)情況下，連接中的高壓自緊式法蘭比管道本身更能承受拉伸負(fù)載;破壞性測試證明，管道承受拉伸負(fù)載失效后，本法蘭仍完好無泄漏。

　　3、抗彎曲性能：大量的測試表明本法蘭在承受大彎曲負(fù)載時，仍不會泄漏或松脫，實(shí)際測試：DN15規(guī)格的高壓自緊式法蘭焊在管道上經(jīng)受多次冷彎，高壓自緊式法蘭連接處不泄漏，且螺栓不松動。

　　4、抗壓性：正常的管道應(yīng)用中，高壓自緊式法蘭不會存在承受過載壓縮的情況;在較高壓縮負(fù)載發(fā)生時，高壓自緊式法蘭上的大負(fù)載由管道的極限強(qiáng)度確定。

　　5、抗沖擊性：幾何尺寸小巧緊湊，可承受傳統(tǒng)高壓法蘭所不能承受的沖擊力;獨(dú)特的金屬對金屬密封結(jié)構(gòu)，使其抗沖擊性能極大增強(qiáng)。

　　抗腐蝕性：不同的材質(zhì)選擇使其抗腐蝕性可滿足不同使用環(huán)境的特殊防腐要求。

　　石油 石化 化工 軍工 冶金工業(yè) 電力 船舶工業(yè) 核工業(yè) 航天工業(yè)

　　1、首先將接頭定位。

　　2、安裝密封環(huán)，密封套內(nèi)部與套節(jié)錐孔中。

　　3、安裝卡套，在卡套內(nèi)部與套節(jié)錐面接觸部位涂潤滑脂便于安裝。

　　4、安裝螺栓及球面螺母，需要在球面和螺紋上涂潤滑脂以便安裝。

　　5、擰緊螺母必須按對角順序的方式逐步均勻擰緊并保證卡套有對稱的位置。

　　6、應(yīng)使用扭矩扳手按照產(chǎn)品說明書中的要求的扭矩擰緊螺母。

　　7、安裝完成后兩接頭的端面與密封環(huán)的筋應(yīng)緊密接觸不能有間隙。

　　產(chǎn)品狀況

　　目前該產(chǎn)品世界上僅有四個國家能生產(chǎn)，

　　中國的：高壓自緊式法蘭zy-loc

　　美國的：grayloc,

　　英國的：vector,

　　意大利的：G-lok.

　　用戶可根據(jù)價格和性能選用合適產(chǎn)品。

　　化工部法蘭標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用體系

　　法蘭標(biāo)準(zhǔn)：同時包含歐式法蘭和美式法蘭。

　　1、歐式法蘭:(HG20592～HG20605)。

　　壓力等級：PN 0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0等10個等級。

　　公稱直徑：DN10~DN2000mm。

　　法蘭型式：板式平焊、帶頸平焊、帶頸對焊、整體式、承插焊、螺紋、對焊環(huán)松套、平焊環(huán)松套、法蘭蓋、襯里法蘭等10種。

　　密封面型式：突面、凹凸面、榫槽面、環(huán)連接面、全平面等5種。

　　它可以與JB閥門配套使用。

　　2、美式法蘭標(biāo)準(zhǔn)(HG20615-HG20626)

　　公稱壓力：PN2.0、PN5.0、PN11.0、PN15.0、PN26.0和PN42.0 6個壓力等級。

　　公稱直徑：DN15~DN1500。

　　法蘭型式：帶頸平焊、帶頸對焊、整體法蘭、承插焊、螺紋、松套等6種。

　　密封面型式：突面、凹凸面、榫槽面、環(huán)連接面、全平面等5種型式。

　　化工行業(yè)壓力管道應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系也是一個相對比較完整的標(biāo)準(zhǔn)體系，而且經(jīng)歷了若干年的生產(chǎn)實(shí)踐檢驗(yàn),具有成熟的使用經(jīng)驗(yàn)。由于它同時具有”大外徑系列”和”小外徑系列”、”歐式法蘭”和”美式法蘭”兩個系列,故其使用面比較廣,它既可以與國外的ANSI、DIN、ISO等標(biāo)準(zhǔn)配合使用,又可以與國內(nèi)的GB、SH、JB等標(biāo)準(zhǔn)配合使用?！居惺麓螂娫?張榮13643268444 傳真：0317-6852757】

　　化工行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系中的常用標(biāo)準(zhǔn)

　　· HG20592~20605 鋼制管法蘭(歐洲體系)

　　· HG20615~20626 鋼制管法蘭(美洲體系)

　　· HG20606~20612 鋼制管法蘭用墊片(歐洲體系)

　　· HG20627~20633 鋼制管法蘭用墊片(美洲體系)