平焊法蘭

平焊法蘭

平焊法蘭是指與容器或管道採用角焊縫連接的一種法蘭。屬任意式法蘭。設計時根據法蘭環與直筒段連接的整體性程度,分別按整體式或松式法蘭校核。法蘭環有帶頸和不帶頸兩種。與帶頸對焊法蘭相比,平焊法蘭結構簡單,用材省,但剛嗖及密封性不如帶頸對焊法蘭。平焊法蘭廣泛應用於中低壓容器和管道的連接。

概況


板式平焊鋼製管法蘭,帶頸平焊鋼製管法蘭
平焊法蘭適用於壓力等級比較低,壓力波動、振動及震蕩均不嚴重的管道系統中。平焊法蘭優點在於平焊法蘭焊接裝配時較易對中,並且價格比較便宜,因而得到了廣泛的應用。
產品規格 DN10-DN2000

引用標準

板式平焊鋼製管法蘭
板式平焊鋼製管法蘭
化工部標準:
HG20593-2009
HG20615-2009
國家標準:GB/T9119-2010
GB/T2555-81
機械部標準:JB/T81-94
JB/T74-94
JB/T75-94
大型平焊法蘭
大型平焊法蘭
船用標準:
CB M1001-81
使用壓力PN0.25MPa ,PN0.6MPa ,PN1.0MPa,PN1.6MPa ,PN2.5MPa,PN4.0MPa
產品類別全平面板式法蘭(FF),突面板式法蘭(RF)
製造材料不鏽鋼(304 、316 等)、碳鋼(20# 25# 等)

墊片使用

墊片是一種能產生塑性變形、並具有一定強度的材料製成的圓環。大多數墊片是從非金屬板裁下來的,或由專業工廠按規定尺寸製作,其材料為石棉橡膠板、石棉板、聚乙烯板等;也有用薄金屬板(白鐵皮、不鏽鋼)將石棉等非金屬材料包裹起來製成的金屬包墊片;
還有一種用薄鋼帶與石棉帶一起繞制而成的纏繞式墊片。普通橡膠墊片適用於溫度低於120℃的場合;石棉橡膠墊片適用於對水蒸氣溫度低於450℃,對油類溫度低於350℃,壓力低於5MPa的場合,對於一般的腐蝕性介質,最常用的是耐酸石棉板。在高壓設備及管道中,採用銅、鋁、10號鋼、不鏽鋼製成的透鏡型或其他形狀的金屬墊片。高壓墊片與密封面的接觸寬度非常窄(線接觸),密封面與墊片的加工光潔度較高。
板式突面平焊法蘭
板式突面平焊法蘭
產品重量以產品理論重量為準
連接形式單面焊接,雙面螺母連接。
產品特點外形美觀,表面平整光滑,耐酸鹼,抗防腐,質感性能強
生產工藝
亞氧爐開料,整體鍛打或者成品鍛壓切削成型加工方式 高精度數控車床車削,數控搖臂鑽鑽孔
包裝方式木箱、木托防震膜包裝或者其它
附件其它產品上打標識,合格證一份、材質化驗單一份(產品質保書)

結構


從大到小的平焊法蘭
從大到小的平焊法蘭
產品參數
(1).法蘭外徑:75mm-2190mm
(2).螺栓孔中心圓直徑:50mm----2130mm
(3).螺栓孔直徑:11mm-30mm
(4).螺栓孔數量:4個-48個
(5).螺紋:M10-M27
(6).法蘭厚度:12mm-58mm
(7).管子外徑 : A(17. 2-2032MM) B(14-2020MM )
法蘭結構形式示意圖
法蘭結構形式示意圖
(8).法蘭內徑:A(18-2036MM ) B(15-2024MM)
(9).法蘭理論重量:0.36kg--234.6kg(DN1800)
(10).法蘭壓力:0.25MPA-4.0MPA

生產工藝


分為純料鍛造、毛料鍛造(次之)適用於平焊及對焊法蘭,鋼板適用於平焊法蘭,還有離心鑄造及澆鑄法蘭

材質


帶頸平焊鋼製管法蘭
帶頸平焊鋼製管法蘭
碳鋼(Carbon Steel):ASTM A105,20#、Q235、16Mn、ASTM A350 LF1,LF2 CL1/CL2,LF3 CL1/CL2、ASTM A694 F42,F46,F48,F50,F52,F56,F60,F65,F70;
不鏽鋼(Stailess Steel):ASTM A182 F304、304L、 F316、316L、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9Ti、321、18-8;
合金鋼(Alloy Steel):ASTM A182 F1、 F5a、 F9、 F11、 F12、 F22、 F91、A182F12、A182F11、16MnR、Cr5Mo、12Cr1MoV、15CrMo、12Cr2Mo1、A335P22、St45.8/Ⅲ;

原理及特點


關於平焊法蘭的這個問題一直是人們比較關注的話題,它關係到公司和企業的生產成本或者經濟效益等問題,所以關於平焊法蘭的密封原理在不斷的改進和完善。
然而,平焊法蘭的主要設計缺點是它不能保證無泄漏。這就是其設計上的不足:連接是動態的,而且諸如熱膨脹和起伏不定的周期載荷都會造成法蘭面之間的移動,影響法蘭的功能,從而使法蘭的完整性受損,最終導致泄漏。任何產品都不可能沒有缺陷,只是盡量控制產品的不足到最少,所以公司在生產平焊法蘭時盡量完善產品的性能,使之發揮最大的作用。
平焊法蘭的特點:平焊法蘭不僅節省了空間、減輕了重量,更重要的是確保接頭部位不會發生泄漏,具有良好的密封性能。緊湊法蘭尺寸之所以減小,是由於減小了密封件的直徑,這將會減小密封面的截面。其次,法蘭墊片已被密封環所代替,以確保密封面對密封面的匹配。這樣一來,為了壓緊密封面僅需要很小的壓力。隨著所需壓力的降低,螺栓的尺寸和所需數量都可相應減小,所以最終設計出了一種體積小且重量輕(比傳統的法蘭的重量減輕70%~80%)的新產品。因此平焊法蘭式一種比較優質的法蘭產品,減輕了質量和空間,對工業用途起了重要作用。
平焊法蘭的密封原理:螺栓的兩個密封面相互擠壓法蘭墊片並形成密封,但這同時也導緻密封的破壞。為了保持密封,就得維持巨大的螺栓作用力,為此,螺栓就要做得更大。而更大的螺栓就要匹配更大的螺母,這就意味著需要直徑更大的螺栓為上緊螺母創造條件。然而螺栓的直徑越大,適用的法蘭就會變得彎曲,唯一的辦法就是增大法蘭部分的壁厚。整個裝置將需要極大的尺寸和重量,這在近海環境下便成了一個特殊問題,因為在這種情況下重量始終是人們必須引起關注的主要問題。而且,從根本上來說,平焊法蘭是一種無效的密封,它需要把50%的螺栓負荷用於擠壓墊片,而用於保持壓力的負荷只剩50%。

重量表


平焊法蘭及螺栓、螺母重量表
管道法蘭理論重量(kg)單頭螺栓配置螺母配置
公稱直徑外徑管道壓力0.6MPa1.0MPa1.6MPa2.5MPa六角螺母(粗製)GB41-76六角螺母GB52-76
0.6MPa1.0MPa1.6MPa2.5MPa數量*直徑*長度重量(kg)數量*直徑*長度重量(kg)數量*直徑*長度重量(kg)數量*直徑*長度重量(kg)數量*直徑*厚度重量(kg)數量*直徑*厚度重量(kg)
10140.3130.4580.5470.6344*10*400.140084*12*400.197164*12*500.232684*12*500.232681000*6*52.321000*1.6*50.075
15180.3350.5110.7110.8044*10*400.140084*12*400.197164*12*500.232684*12*500.232681000*8*55.671000*2*50.119
20250.5360.7480.8670.9854*10*500.164724*12*500.232684*12*500.232684*12*600.26821000*10*510.991000*2.5*50.22
25320.6410.8901.1741.1744*10*500.164724*12*500.232684*12*600.26824*12*600.26821000*12*516.321000*3*50.393
32381.0971.4001.6001.9604*10*500.164724*16*600.48844*16*600.48844*16*600.48841000*14*525.281000*4*50.844
40451.2191.7102.0002.6004*10*500.164724*16*600.48844*16*600.48844*16*700.55161000*16*534.121000*5*51.24
50571.3482.0902.6102.7104*10*500.164724*16*600.48844*16*700.55164*16*700.55161000*18*544.191000*6*52.317
65731.6702.8403.4503.2204*10*500.164724*16*600.48844*16*700.55168*16*701.10321000*20*561.911000*8*55.674
80892.4803.2403.7104.0604*10*600.189364*16*600.48848*16*701.10328*16*801.22961000*22*575.941000*10*510.99
1001082.8904.0104.8006.0004*16*600.48848*16*701.10328*16*801.22968*20*802.03681000*24*5111.91000*12*516.32
1251333.9405.4006.4708.2604*16*600.48848*16*701.10328*16*801.22968*22*902.71521000*27*51681000*14*525.28
1501594.4706.1207.92010.4008*16*600.97688*20*802.03688*20*802.03688*22*902.71521000*30*5234.21000*16*534.12
1751945.5407.4408.81011.9008*16*701.10328*20*802.03688*20*802.036812*22*1004.43041000*36*5370.91000*18*544.19
2002196.0708.24010.10014.5008*16*701.10328*20*802.036812*20*903.350412*22*1004.43041000*42*5598.61000*20*561.91
2252456.6009.30011.70017.0008*16*701.10328*20*802.036812*20*903.350412*27*1007.31161000*48*5957.31000*22*575.94
2502738.03010.70015.70019.90012*16*701.654812*20*803.055212*22*904.072812*27*1007.31161000*56*514201000*24*5111.9
30032510.30012.90018.10026.80012*20*803.055212*20*803.055212*22*904.072816*27*11010.46881000*64*519121000*27*5168
35037712.59015.90023.30034.35012*20*803.055216*22*905.430416*22*1005.907216*30*12014.00481000*72*525841000*30*5234.2
40042615.20021.80031.00044.90016*20*804.073616*22*905.430416*27*11010.468816*30*13014.89281000*80*533931000*36*5370.9
45047817.59024.40040.20051.92016*20*804.073620*22*906.78820*27*12013.98620*30*13018.6161000*90*548721000*42*5598.6
50052920.67027.70055.10067.30016*20*904.467220*22*906.78820*30*13018.61620*36*15031.321000*100*567321000*48*5957.3
60063026.57039.40080.30020*20*905.58420*27*11013.08620*36*14029.72