法兰的压力等级与设计要求.ppt

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1、法兰的压力—压力等级法兰公称压力的确定与法兰的最大操作压力、操作温度以及法兰材料有关。法兰均按工称压力选用，法兰的压力——温度等级表示公称压力与某温度下最大工作压力的关系。如果将工作压力等于公称压力时的温度定义为基准温度，不同的材料所选定的基准温度也往往不同。在制定法兰尺寸系列、计算法兰厚度时，是以16MnR在200℃时的机械性能为基准制定的。以此基准所确定的法兰尺寸，在200℃时，它的最大答应操作压力就认为是具有该尺寸法兰的公称压力。改变温度与材料影响压力选择法兰的基准温度改变温度公称压力的确定某工作温度下允许的最大工作压力与公称压力的关系一般可由下式确定：P＝PNσt/σ基式中：P

2、——工作温度下允许最大工作压力。PN——公称压力。σt——工作温度时材料许用压力。σ基——基准温度时的材料许用应力。所谓公称压力PN0.6MPa的法兰，就是指具有这样一种具体尺寸的法兰，该法兰是用16MnR制造的，在200℃时，它的最大答应操作压力是0.6MPa。假如把这个PN0.6MPa的法兰用在高于200℃的条件下，那么它的最大操作压力将低于它的公称压力0.6MPa。反之，假如将它用于低于200℃的条件下，仍按200℃确定其最高工作压力。假如把法兰的材料改为Q235‐A，那么Q235-A钢的机械性能比16MnR差，这个公称压力PN0.6MPa的法兰，即使是在200℃时操作，它的最大

3、答应操作压力也将低于它的公称压力。反之，假如把法兰的材料由16MnR改为15MnVR，那么，由于15MnVR的机械性能优于16MnR，这个公称压力PN0.6MPa的法兰，在200℃操作时，它的最大答应操作压力将高于它的公称压力。改变材料公称压力的确定国际上常用的法兰标准体系国际上（包括国内）管法兰标准主要有两大体系，即欧洲体系（以DIN标准为代表）和美洲体系（以美国ASMEB16.5、B16.47标准为代表）。同一体系内，各国的管法兰标准基本上是可以互相配用的（指连接尺寸和密封面尺寸），两种不同体系的法兰是不能互相配用的。两种体系的国内外标准号详见《压力容器安全技术监察规程》。欧洲体系

4、的法兰是以200℃作为计算基准温度，压力等级分为：PN0.1、PN0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0、PN6.3、PN10.0、PN16.0、PN25.0、PN40.0；美洲体系的法兰是以450℃（对150Lb级则是300℃）作为计算基准温度，压力等级分为：PN2.0（150Lb）、PN5.0（300Lb）、PN6.8（400Lb）、PN10.0（600Lb）、PN15.0（900Lb）、PN25.0（1500Lb）、PN42.0（2500Lb）。美洲体系的法兰标准代表是美国国家标准ANSIB16.5《钢制管法兰及法兰管件》。我国石化行业法兰应用标准（

5、SH3406）等效采用了ANSIB16.5和API605标准，属于“美式法兰”。SH3406在结构尺寸和密封面型式上与ANSIB16.5和API605有很好的互换性，因此它能与ANSI、API、MSS等标准的管道元件（包括阀门）配套使用。但是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，在互换使用要注意区别。SH3074-2007的有关规定注意凹凸面与榫槽面法兰的安装方位