第十四章 压力容器的标准件与附件课件

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1、第14章压力容器上的标准件与附件第一节法兰连接（flange）压力容器的法兰连接；管法兰连接。1（1）法兰连接的密封原理218（2）压紧面的选择要求：有良好的密封性能，加工容易，装配方便，成本低。压紧面形式（图4－9）：图4－9法兰密封面形式（1）平行压紧面：（a）（b）；（2）凹凸形压紧面：（c）；（3）榫槽压紧面：（d）；（4）锥形压紧面：（e）；（5）梯形压紧面：（f）。319（一）平行密封面压紧面是光滑的，（b）形式有三角形断面的沟槽。适用于公称压力P≤2.5Mpa，广泛应用于P≤0.6Mpa,压紧面的宽度：压力容器法兰：20～60mm，管法兰：10～20mm。

2、420(二)凹凸型压紧面在凹型面内放置垫片，其优点是便于对中，能够防止软质垫片的挤出，而且比平行面窄，容易压紧。最大DN=3000mm,PN≤6.4Mpa5（三）榫槽压紧面榫槽法兰由一个榫面和一个槽面组成，垫片放在槽内，由于压紧面积小，垫片又受到槽的阻挡，不会从周边挤出，容易获得较好的密封效果。主要用于：易燃，易爆，有毒介质的场合，当PN=20Mpa,可用到DN=800mm621(四)锥形压紧面（e）属于线接触的弹性密封。当拧紧螺栓时，金属透镜垫与圆锥面接触形成一条很窄的弹性线；因此，施加不大的螺栓力就会产生很好的密封效果。通常用于高压管件密封，PN=100Mpa或更高

3、。722(五)梯形压紧面利用槽的内外锥面与垫片接触而形成密封，槽底不起密封作用。压紧面与槽中心成成30°角。若采用椭圆形或八角形截面的金属垫配用时，亦为线接触弹性密封，有一定径向自紧作用。这种密封适用于高压容器及高压管等的密封，P=7～70Mpa8（3）法兰连接受力分析910例如：分离松节油α和β蒎烯的分离塔，真空操作，700mmHg，平型压紧面，由于刚度不足使法兰翘曲造成密封失效。11法兰连接是工业生产中广泛使用的连接方法。当前，国内外均已将法兰标准化。我国实施的法兰标准：JB4701－2000甲型平焊法兰；JB4702－2000乙型平焊法兰；JB4703－2000长

4、颈对焊法兰；JB/T84－94凹凸面对焊环板式松套钢制法兰；JB/T85－94翻边板式松套钢制法兰。法兰标准12法兰标准中所含内容:法兰标准13公称直径DN1.管道法兰：其公称直径与相配的管子直径相一致。管子的公称直径不是管子的内径或外径，是与管子内径相近的一个圆整数值。例如：DN100，具体尺寸为：φ108×3.5，φ108×4，φ108×4.5，（摘：GB8163－87，热轧钢管）DN100，(4inch)φ114×4，（摘：GB3091－82，GB3092－82，水、煤气输送钢管）2.化工容器及设备法兰：其公称直径为设备内径DN300～4000mm小直径设备常用无

5、缝钢管制造。14公称压力PN法兰标准中所列的能够承受的公称压力PN，是以法兰材质为16MnR时计算而得，操作温度为：200℃。GB150－98钢制压力容器规定中明确规定：选用的优于16MnR的钢材，不允许用于比规定压力的再高压力。例如：选用PN5.0MPa，DN100，榫槽面对焊管法兰。当选材为：15MnR[σ]t=200℃＝180MPa16MnR[σ]t=200℃＝173MPa不允许提高压力。例如：P=5.1MPa等。当使用低于16MnR的材料。例如：Q235－A，其允许的最高工作压力则必须低于公称压力。15③法兰类型甲型平焊法兰16乙型平焊法兰17长颈对焊法兰18三

6、、标准法兰尺寸分析1.连接尺寸：法兰外径D螺栓中心圆直径D1螺栓孔直径d螺栓孔数n2.压紧面尺寸：压紧面宽度榫槽宽度等由密封设计给定在利用法兰尺寸系列表确定法兰的尺寸时，只需要知道法兰的公称直径和公称压力，二者一旦确定，则尺寸就是唯一的，而和实际的温度以及材料是没有关系的。192021222313.1.2管法兰连接24（2）管法兰的密封面型式25（3）管法兰的标记方法2623二．垫片材料类型及选择1.选用垫片的原则：(1)耐腐蚀，不污染介质；（2）具有良好的变形能力和回弹能力；（3）有一定的机械强度和适当的柔软性；（4）在工作温度下不变形和软化。2.常用垫片的断面形状图

7、4－10常用垫片的断面形状27第二节检查孔为了检查压力容器在使用过程中是否产生裂纹、变形、腐蚀，以及安装拆卸设备的内部装置，压力容器均应开检查孔。包括：人孔、手孔和螺纹管塞孔。28容器上开设人孔、手孔的规定：29回转盖人孔从人孔盖的开启方式及开启后人孔盖所处的位置，将人孔分为回转盖人孔、垂直吊盖人孔和水平吊盖人孔。30垂直吊盖人孔31水平吊盖人孔32第三节容器支座设置容器支座的作用：●支承容器的设备重量，●固定设备于工艺设计位置，●支承操作引起的振动，●承受地震载荷和风载荷。容器支座类型：●立式容器支座，●卧式容器支座，●球形容器支座。3