~80mm
使用管子表号: Sch80,Sch160,XXS
(3) HGJ 10-80
<<锻钢制承插焊管件>>
公称直径范围: DN=15~40mm
使用管子表号: Sch80,Sch160,Sch80S
压力等级:3000,6000Lb
(4) ASME B16.11
<<锻钢承插焊和螺纹管件>>
公称直径范围: 1/8” ~4”
压力等级:
2000,3000,6000,9000Lb
压力等级与壁厚表号对应关系如下:
压力等级(Lb) 壁厚表号
3000 Sch80
6000 Sch160
9000 XXS
3. 螺纹管件
螺纹管件可用锻钢,可锻铸铁,铸铁等材料制造,管件的螺纹多为锥管螺纹。
目前螺纹管件只有一个国家标准,GB/T 14626-93 <<锻钢制螺纹管件>>,此标准系参照ASME B16.11 <<锻钢承插焊和螺纹管件>>编制而成。公称直径范围:DN 8 ~ 100mm(1/4”~4”)
压力等级与壁厚表号对应关系如下:
压力等级(Lb) 壁厚表号
2000 Sch80
3000 Sch160
6000 XXS
在标准中规定管件的螺纹可采用60°或55°锥管螺纹,设计选用时指定。采用螺纹管件时应注意以下几点:
(1) 螺纹连接的内外螺纹应采用锥管螺纹。当采用圆锥外螺纹与圆柱内螺纹配合时,其设计温度不应超过150℃,设计压力不应大于0.5MPa。
(2) 剧毒介质管道不得采用螺纹管件。
(3) 对于水,低压蒸汽,空气系统管道,为了提高螺纹连接的密封性,可以使用密封剂或密封带。
(4) 对于工艺介质及介质渗透性较强或对泄漏率控制要求较严的管道,可以采用密封焊。对于可能发生应力腐蚀或由于振动,压力脉动及温度变化等可能产生交变荷载的部位,不宜采用螺纹连接。
第3节 法兰
法兰是管件的一种,主要用于管子与管件,阀门,设备的连接。法兰的种类虽多,但均可以法兰与管子的连接方式,法兰密封面的型式,以及压力温度等级进行分类。
不同连接方式的法兰,可有相同或不同的密封面型式; 同一连接方式的法兰亦可有相同或不同的密封面型式;各种类型的法兰又有不同的压力温度等级。
一.法兰与管子的连接方式
法兰与管子的连接方式分为:对焊,平焊,螺纹,承插焊和活套法兰。
1. 对焊法兰: 对焊法兰与管子对接焊接,施工费比较便宜。对焊法兰与其它法兰不同之处在于法兰与管子焊接处有一长而倾斜的高颈。此段高颈的厚度通过此高颈逐渐过渡到管壁厚度,于是降低了应力的不连续性,因而增强了法兰的强度。对焊法兰适用于要求比较苛刻的场合,如,由于管道热膨胀或其它荷载而使法兰处受的应力较大或应力变化反复的场合,压力温度波动较大和高温,高压及0℃以下的低温管道。石油化工企业中工艺管线常用对焊法兰。对焊法兰的内径应与连接的管内径一致。
2. 平焊法兰: 平焊法兰系将管子插入法兰内孔中进行焊接,具有容易对中,价格便宜等特点。按内压力计算,平焊法兰的强度约为相应的对焊法兰的2/3;平焊法兰的疲劳寿命约仅为对焊法兰的1/3。另外,由于在法兰面附近焊接容易损伤密封面和引起法兰面变形。因此,平焊法兰只适用于压力温度较低,不太重要的管道上,在石油化工企业中大多用于公用工程管道。
3. 承插焊法兰: 承插焊法兰与平焊法兰相似,只是将管子插入法兰的承插孔中进行焊接,因法兰和管子间存在间隙,容易产生腐蚀。一般用于小口径管道(DN40及以下)。
4. 活套法兰: 活套法兰是将法兰松套在翻边短节上,法兰密封面加工在翻边短节上。其特点是法兰可旋转,易于对准螺栓孔,便于安装,另外,法兰本体不与介质接触,法兰与翻边短节可分别采用不同材料。这种法兰适用于腐蚀性介质的管道上,可以节省不锈钢,有色金属等耐腐蚀材料。但此种法兰使用压力等级≤5.0Mpa。
二.法兰密封面
法兰密封面有全平面(FF),凸台面(RF),凹凸面(MF),榫槽面(TG)及环槽面(RJ)。
1.全平面法兰主要用于铸铁设备管嘴的对应法兰,因为铸铁有很大的耐压能力,但耐拉,弯的能力弱;为了使紧固时弯曲力矩小,垫片宽度应与法兰面一致,以防法兰破损。因此,铸铁法兰的配对法兰,即使用钢制,也必须用全平面法兰。
2.凸台面法兰应用最广泛。在一般操作条件下均能使用。但在高温高压条件下,使用效果可能不令人满意。
3.凹凸面法兰其特点是垫片嵌在凹槽中,减少了垫片被吹出的可能性。但不能保证垫片不被挤入管内。
4. 榫槽面法兰具有凹凸面法兰相似的优点,又优于凹凸面法兰,其垫片在凹槽内受两侧金属的限制,可免于变形而挤入管道中。垫片不与管内介质直接接触,较少遭受介质的侵蚀或腐蚀。通常适用于高温高压工况。
法兰型式和密封面选择与介质,操作工况有密切关系,一般由管道材料等级规定确定。
三.目前国内常用管法兰标准如下:
目前,国际上管法兰标准概括起来有两大体系,即欧洲法兰体系和美州法兰体系。欧洲法兰体系以德国DIN管法兰标准为代表,美州法兰体系以美国ASME管法兰标准为代表。
1.国外标准
(1) 德国及前苏联管法兰标准
1) 德国管法兰标准的公称压力等级共有0.1,0.25,0.6,1.0,1.6,2.5,4.0,6.4,10.0,16.0,25.0,32.0及30.0MPa共十三种等级,公称直径范围为DN6 ~ DN4000mm。法兰结构有平焊板式,平焊环松套式,翻边松套式,对焊翻边松套式,对焊环松套式,对焊式,带颈螺纹连接式,整体式及法兰盖九种。法兰密封面有平面,凸台面,凹凸面,榫槽面,橡胶环连接面,透镜面及膜片焊接面等七种。钢管外径尺寸属于小外径。公称压力属于常温压力等级。
2) 前苏联与1980年发布的管法兰标准的公称压力有0.1,0.25,0.6,1.0,1.6,2.5,4.0,6.4,10.0,16.0及20.0MPa十一个等级,公称直径10 ~ 3000mm,法兰结构型式有板式平焊,平焊环松套,翻边松套,对焊,带颈螺纹连接,整体及法兰盖七种型式,法兰密封面有全平面,凸台面,凹凸面,榫槽面,透镜面,聚四氟用榫槽及椭圆形环连接七种。
前苏联管法兰标准,除20Mpa一个压力等级外,对于公称压力16Mpa及以下各压力等级管法兰连接尺寸与德国法兰可以互换。实际上前苏联法兰标准属于欧洲体系。
(2) 美国法兰标准
美国ASME B16.5 <<钢制管法兰及法兰管件>>是一套完整的,系列性较强的管法兰及法兰管件国家标准。公称
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