法兰强度设计.ppt

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1、法兰的强度设计李淑欣2008.11.292021/9/261主要内容法兰结构类型法兰标准法兰强度设计计算方法巴赫法铁木辛哥法华脱斯法各种设计方法比较大口径非标法兰强度设计方法事例说明—Waters法的可靠性？2021/9/262兰州理工大学石油化工学院主要内容法兰结构类型法兰标准法兰强度设计计算方法巴赫法铁木辛哥法华脱斯法各种设计方法比较大口径非标法兰强度设计方法事例说明—Waters法的可靠性？2021/9/263兰州理工大学石油化工学院法兰结构类型2021/9/264兰州理工大学石油化工学院法兰结构类型2021/9/265兰州理工大学石油化工学院法兰结构类型-松式法兰20

2、21/9/266兰州理工大学石油化工学院法兰结构类型-松式法兰2021/9/267兰州理工大学石油化工学院法兰结构类型-整体法兰2021/9/268兰州理工大学石油化工学院法兰结构类型-任意式法兰2021/9/269兰州理工大学石油化工学院主要内容法兰结构类型法兰标准法兰强度设计计算方法巴赫法铁木辛哥法华脱斯法2021/9/2610兰州理工大学石油化工学院法兰标准2021/9/2611兰州理工大学石油化工学院法兰标准-公称直径2021/9/2612兰州理工大学石油化工学院法兰标准-公称压力2021/9/2613兰州理工大学石油化工学院c.法兰标准的选用依据：根据容器或管道的公

3、称直径、工程压力、工作温度、工作介质特性以及法兰材料进行选用。管法兰：国际上两个体系，即欧洲体系（以DIN标准为代表）及美洲体系（以ASMEB16.5、B16.47为代表）。两个体系之间不能互相配用。较明显的区分标志为公称压力等级不同。国际标准化组织于1983年提出了ISO/DIS7005-1《钢法兰》标推(草案)，它实际上是由美国和德国的管法兰标准修改合并而成，但仍末成为正式标准。法兰标准-法兰的选用2021/9/2614兰州理工大学石油化工学院法兰标准-中国管法兰标准长期以来，在我国化工、电力和机械等部门广泛使用原一机部的《管法兰和垫片》标准JB75~90-59和化工部的

4、《管法兰》标准HG5001~5028-58，两者都是按前苏联管法兰标准（属德国DIN管法兰标准体系）制定的，配用公制管，可互换使用。但随着科技的发展和相关标准的修订，上述标准已难以适应工程建设的需要。因此，近几年我国有关部门又制定了下列法兰标准：中国管法兰标准：2021/9/2615兰州理工大学石油化工学院法兰标准-中国管法兰标准国家标准GB9112~9128-88《钢制管法兰》参照ISO/DIS7005-1制定的。公称压力PN0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0MPa为德国管法兰系列；PN2.0、5.0、10.0、15.0、25.0、42.0MPa为美国管法兰系

5、列。中石化总公司工程建设标准JB/T74-90《钢制管法兰》按照美国ANSIB16.5管法兰标准制定的，配用英制管，公称压力PN2.0、5.0、6.8、10.0、15.0、25.0、42.0MPa为美国管法兰系列。化学工业部工程建设标准HGJ44~76-91《钢制管法兰、垫片、紧固件》是在HG，JB管法兰基础上参照德国DIN管法兰标准制定的，配用公制管。2021/9/2616兰州理工大学石油化工学院主要内容法兰结构类型法兰标准法兰强度设计计算方法巴赫法铁木辛哥法华脱斯法各种设计方法比较大口径非标法兰强度设计方法事例说明—Waters法的可靠性？2021/9/2617兰州理工大

6、学石油化工学院法兰设计内容垫片设计垫片有效密封宽度；垫片特性参数（m，y）垫片压紧力作用中心圆直径垫片压紧力垫片宽度校核螺栓设计法兰强度设计法兰型式设计松套法兰整体法兰任意式法兰2021/9/2618兰州理工大学石油化工学院法兰强度设计计算方法计算方法分类：三类以材料力学为基础的简单计算方法—Bach法以弹性分析为基础的设计方法：将法兰中的应力控制在弹性范围内。该法使用经验丰富，世界各国广泛使用—Timoshenko和Waters法以塑性分析为基础的设计方法：对法兰的强度以塑性失效设计准则加以控制。但计算较复杂，目前除了个别国家（如西德标准DIN2505）使用外，还未被广泛采

7、用。2021/9/2619兰州理工大学石油化工学院把高颈法兰看作是一个悬臂梁，粱的高度是法兰的高度，悬臂长度为螺栓孔中心圆至压力作用点的距离，将法兰剖开后伸直就成为如图所示的又窄又长的悬臀梁。梁的弯矩为W.L，然后分别校验A—C截面上和B—C截面上的弯曲应力。法兰强度设计计算方法-Bach法2021/9/2620兰州理工大学石油化工学院法兰强度设计计算方法-Bach法2021/9/2621兰州理工大学石油化工学院法兰强度设计计算方法-Bach法2021/9/2622兰州理工大学石油化工学院法兰强度设计计