压力容器设计中法兰及紧固件的选用

紧固件选配规定要点：

管法兰：

法兰，PL,非易燃易爆、非中度有毒，可钢板;

SO，非易燃易爆、非高度有毒，

WN，高温高压，易燃易爆，高度有毒。注意设计温度配套。

螺栓紧固件：（注意使用温度，只有全螺纹螺柱或不锈钢螺栓可

用于低温）

六角螺栓/螺母，PN16以下，非有毒、易燃、循环，配非金属

平垫片，GB/T5782-2000/ GB/T 6170-2000, 材料标注8.8/8

级

双头螺柱/螺母，PN40以下，非有毒、易燃、循环，垫片不限，GB/T901-1988/ GB/T 6170-2000(PN16以上GB/T 6175-2000)，材料标注8.8/8级（PN16以上标材料牌号30CrMo）

全螺纹螺柱/螺母，PN160以下，无限制，HG/T20613-2009/GB/T6175-2000, 材料标注35CrMo /30CrMo 低温冲击试验，螺栓、螺柱选用35CrMoA,且按GB150-1998第4.5.5，进行低温（设计温度）冲击试验，冲击功不小于27J

垫片，PN16-25以下，可用非金属平垫片，缠绕垫最通用（PN16

以下使用时，要选用WN等刚性较大的法兰）。WN型法兰不配用

非金属平垫片。注意温度使用范围。

容器法兰，按JB/T4710-2000表2配套选取

法兰：结构型式选用可参照管法兰，长颈对焊必须用锻件,低温

冲击试验

螺栓坚固件：螺柱按JB/T4707-2000,螺母，容器法兰未具体规定，本人认为，比较参考管法兰，专用材料采用2型螺母，故同样按GB/T6175-2000-材料标注具体材料

低温工况，，螺柱/螺母都规定选用35CrMoA,冲击试验且按GB150-1998第4.5.5，进行低温（设计温度）冲击试验，冲击功不小于27J

垫片：甲型选平垫片，其它可选多种。

对压力容器设备法兰标准的一些总结

学习总结——对压力容器设备法兰标准的一些总结(2008-11-14 07:54:43) 1.甲型平焊法兰直接与容器的筒体或封头焊接，法兰在上紧和工作时均会作用给容器器壁一定的附加弯矩。法兰自身刚度小，所以其适用范围也较小。 2.乙型平焊法兰比甲型平焊法兰增加了一个厚度一般大于筒体壁厚的短节，这样既可增加整个法兰的刚度又可使容器器壁避免承受附加弯矩。 3.长颈对焊法兰是用根部增厚的颈取代了乙型法兰的短节，从而更有效地增大了法兰的整体刚度。由于去掉了乙型法兰与短节的焊缝，所以也消除了可能发生的焊接变形及可能存在的焊接残余应力。 标准设备法兰是在规定设计温度为200℃，材料为16MnR或16Mn锻件，根据不同形式的法兰，规定了垫片的型式、材质、尺寸和螺柱材料的基础上，按照不同直径和不同压力，通过多种方案的比较计算和尺寸圆整得到的。由于标准法兰是以16MnR或16Mn锻件来制定的，所以，如果法兰材料强度低于16MnR 或使用温度高于200℃，则其最大允许工作压力低于公称压力；反之，若法兰材料强度高于16MnR或使用温度低于200℃，则其最大允许工作压力便高于公称压力。法兰的最大允许工作压力与公称压力孰高孰低，完全取决于法兰材料和使用温度。 在法兰连接中，法兰与壳体是焊在一起的，安装时，法兰与螺柱的温度相同，而操作时，法兰随壳体温度有所升高，一般法兰的温升值往往大于螺柱的温升值，于是法兰沿其厚度方向的热变形（即法兰增厚值）将大于螺柱的热伸长量。由于法兰盘在沿其厚度方向的刚度远大于螺柱，所以在容器操作时，可以认为螺柱根本限制不了法兰的增厚，反过来倒是法兰强迫螺柱在其热伸长之外，还要产生一定量的弹性变形。螺柱上所受到的附加轴向拉力的大小除与材料的弹性模量（E）、泊松比（ν）值有关外，还取决于螺柱与法兰工作时的温差以及螺柱杆的粗细。螺柱的最危险截面在车螺纹处，采用A型螺柱其危险截面上的附加热应力要比B型螺柱的附加热应力大，所以在使用温度较高时，优先选用B型螺柱。 1.设计整体法兰时，如果强度不能满足要求，可试着做以下调整：首先检验垫片尺寸和螺栓、螺栓孔中心圆直径是否尽可能的小，以最大限度的降低作用于法兰的弯矩；在此条件满足的前提下，若是轴向应力不能满足要求，则可增加锥颈厚度和锥颈高度；若是径向应力或环向应力不能满足要求，则可增加法兰盘厚度。 2.鞍座处筒体的周向压应力随鞍座包角θ和鞍座宽度以及筒体壁厚等的增加而减小。当周向压应力不满足校核条件时，一般不考虑增加筒体壁厚，而首先考虑在鞍座和筒体之间增设鞍座垫板以对筒体进行局部加强，这可有效降低周向压应力。若加垫板不能满足要求，可适当增大鞍座包角θ或鞍座宽度，或二者同时增加；若上述措施仍不能满足要求时，可考虑在鞍座面上增设加强圈。对需要进行整体热处理的卧式容器，最好增设鞍座垫板，且应在热处理前焊好，以防热处理时鞍座处被压瘪。

压力容器设计中法兰及紧固件的选用

紧固件选配规定要点： 管法兰： 法兰，PL,非易燃易爆、非中度有毒，可钢板; SO，非易燃易爆、非高度有毒， WN，高温高压，易燃易爆，高度有毒。注意设计温度配套。 螺栓紧固件：（注意使用温度，只有全螺纹螺柱或不锈钢螺栓可 用于低温） 六角螺栓/螺母，PN16以下，非有毒、易燃、循环，配非金属 平垫片，GB/T5782-2000/ GB/T 6170-2000, 材料标注8.8/8 级 双头螺柱/螺母，PN40以下，非有毒、易燃、循环，垫片不限，GB/T901-1988/ GB/T 6170-2000(PN16以上GB/T 6175-2000)，材料标注8.8/8级（PN16以上标材料牌号30CrMo） 全螺纹螺柱/螺母，PN160以下，无限制，HG/T20613-2009/GB/T6175-2000, 材料标注35CrMo /30CrMo 低温冲击试验，螺栓、螺柱选用35CrMoA,且按GB150-1998第4.5.5，进行低温（设计温度）冲击试验，冲击功不小于27J 垫片，PN16-25以下，可用非金属平垫片，缠绕垫最通用（PN16 以下使用时，要选用WN等刚性较大的法兰）。WN型法兰不配用 非金属平垫片。注意温度使用范围。 容器法兰，按JB/T4710-2000表2配套选取 法兰：结构型式选用可参照管法兰，长颈对焊必须用锻件,低温

冲击试验 螺栓坚固件：螺柱按JB/T4707-2000,螺母，容器法兰未具体规定，本人认为，比较参考管法兰，专用材料采用2型螺母，故同样按GB/T6175-2000-材料标注具体材料 低温工况，，螺柱/螺母都规定选用35CrMoA,冲击试验且按GB150-1998第4.5.5，进行低温（设计温度）冲击试验，冲击功不小于27J 垫片：甲型选平垫片，其它可选多种。

钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定

钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定 2008-01-15发布2008-02-01实施 胜利工程设计咨询公司总图规划所发布

前言 根据胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 2007 年技术基础工作计划的要求，由总图规划设计所编制完成了《钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定》。 本规定共分9章和5个附录。主要内容有：总则、术语、基本规定、法兰的选用、密封面的选用、垫片的选用、紧固件的选用、法兰、垫片与紧固件的选配、法兰、垫片及紧固件参数的描述等。 本规定由总图规划设计所专业技术委员会提出。 本规定由总图规划设计所专业技术委员会起草。 本规定起草人：刘庆砚 本规定由总图规划设计所专业技术委员会负责解释。 本规定首次发布时间：2008年01月。

目次 1 总则 (1) 2 术语 (2) 3 基本规定 (4) 4 法兰的选用 (5) 4.1 一般规定 (5) 4.2 法兰类型的选用 (6) 4.3 法兰公称通径的选用 (7) 4.4 法兰公称压力的选用 (7) 4.5 法兰材料的选用 (8) 4.6 法兰最高无冲击工作压力的选用 (8) 4.7 法兰盖允许开孔直径的选用 (11) 5 密封面的选用 (12) 5.1 一般规定 (12) 5.2 密封面的选用 (12) 6 垫片的选用 (16) 6.1 一般规定 (16) 6.2 垫片的选用 (16) 6.3 垫片适用条件的选配 (21) 7 紧固件的选用 (22) 7.1 一般规定 (22) 7.2 紧固件的选用 (23) 8 法兰、垫片、紧固件的选配 (25) 8.1 一般规定 (25)

8.2 法兰、垫片、紧固件的选配 (27) 9 法兰、垫片及紧固件参数的描述 (30) 9.1 一般规定 (30) 9.2 法兰的描述 (30) 9.3 垫片及紧固件参数的描述 (31) 附录A 可与欧洲体系法兰配合使用的国内管法兰标准 (32) 附录B 国内部分标准中的密封面名称对照 (33) 附录C 设备表中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (34) 附录D 材料表中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (35) 附录E 施工图说明书中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (36) 本规定用词说明 (39)

法兰用紧固件

钢制管法兰连接用紧固件 2004-04-20发布 2004-05-01实施 Q /OM HJ 005-2004 发布

Q/O M H J005-2004 目次 前言 (Ⅱ) 引言 (Ⅲ) 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 紧固件的型式和选用规定 (1) 4 紧固件的材料及机械性能 (2) 5 紧固件（螺栓与螺柱）的长度和质量 (3) 6 紧固件的技术要求 (3) 7 紧固件的标记示例 (4)

前 言 根据国家质量技术监督局颁布的《压力容器安全技术监察规程》（2000年1月1日正式实施）第54条“钢制压力容器管法兰、垫片、紧固件的设计应参照行业标准HG20592~20635的规定”的规定，根据公司的实际情况，为减少钢制管法兰连接用紧固件的型式、规格、品种、材料等以及节省设计、采购、制造等时间和成本，制定本标准； 本标准由以下9个标准部分组成： HG20613—1997 《钢制管法兰用紧固件（欧洲体系）》 HG20614—1997 《钢制管法兰用法兰、垫片、紧固件选配规定（欧洲体系）》 HG20634—1997 《钢制管法兰用紧固件（美洲体系）》 HG20635—1997 《钢制管法兰用法兰、垫片、紧固件选配规定（美洲体系）》 GB/T9125—2003 《管法兰连接用紧固件》 GB/T5782—2000 《六角头螺栓》 GB/T901—1988 《等长双头螺柱 B 级》 GB/T6170—2000 《1型六角螺母》 GB/T97.1—2002 《平垫圈 A 级》 由于HG20592~20635—1997标准是参照了ISO7005-1—1992、ISO7483—1991标准和ANSI B16.5—1996、ANSI B16.47—1996标准、DIN2573—1976、DIN2576—1976标准等修订而成的，而本标准是对HG20592~20635—1997标准的选用，因此，本标准也参照了上述标准；同时,GB/T5782、GB/T6170、GB/T97.1等标准分别等效采用（eqv ）了国际标准ISO4014：1999、ISO4032：1999、ISO7089：2000，因此，可以互相配合使用； 本标准参照了《石油化工管道安装设计便查手册》（中国石化出版社，2003年11月第1版）中的第四章第三节“钢制管法兰、垫片及紧固件”的有关内容； 本标准规定了以下方面的内容： 1 钢制管法兰连接用紧固件的型式和选用规定； 2 钢制管法兰连接用紧固件的材料； 3 钢制管法兰连接用紧固件（螺栓与螺柱）的长度和质量； 4 钢制管法兰连接用紧固件的技术要求； 5 钢制管法兰连接用紧固件的标记； 6 在特殊情况下，如果选用上述系列外钢制管法兰连接用紧固件的型式、材料等，须经部门经理和标准化部经理的同意； 本标准由标准化部提出； 本标准由标准化部归口； 本标准由标准化部负责解释； 本标准由刘文平负责起草； 4Q /O M H J 005-2004

法兰标准及选用

法兰标准及选用 石油、化工上用的法兰标准有两类，一类是压力容器法兰标准，一个类是管法兰标准。 ㈠压力容器法兰标准 1．平焊法兰平焊法兰的两种类型的比较情况如下表所示，参见示意图。 2．对焊法兰 长颈对焊法兰由于具有厚度更大的颈(示意图c)，因而使法兰盘进一步增大了刚性。故规定用于更高的压力范围(PN 0.6MP a～6.4MP a)和直径范围(DN300mm～2000mm)，适用温度范围为-20℃～450℃。由表4-16中可看出，乙型平焊法兰中DN 2000mm以下的规格均已包括在长颈对焊法兰的规定范围之内。这两种法兰的联接尺寸和法兰厚度完全一样。所以DN2000mm以下的乙型平焊法兰，可以用轧制的长颈对焊法兰代替，以降低法兰的生产成本。

平焊与对焊法兰都有带衬环的与不带衬环的两种。当设备是由不锈钢制作时，采用碳钢法兰7加不锈钢衬环，可以节省不锈钢。示意图中所示为带衬环的甲型平焊法兰。 使用法兰标准确定法兰尺寸时，必须知道法兰的公称直径与公称压力。压力容器法兰的公称直径与压力容器的公称直径取同一系列数值。例如DN 1000mm的压力容器，应当配用DN 1000mm的压力容器法兰。 表4-16 压力容器法兰分类和规格

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。因为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。所以规定以此基准所确定的法兰尺寸，在200℃时，它的最大允许操作压力就认为是具有该尺寸法兰的公称压力。例如，所谓公称压力PN O.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，它的最大允许操作压力是0.6MPa。如果把这个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，如果将它用于低于200℃的条件下，仍按200℃确定其最高工作压力。如果把法兰的材料改为Q235-A，那么Q235一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，它的最大允许操作压力也将低于它的公称压力。反之，如果把法兰的材料由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，它的最大允许操作压力将高于它的公称压力。总之，只要法兰的公称直径、公称压力确定了，法兰的尺寸也就确定了。至于这个法兰允许的最大操作压力

HGT20592-2009《钢制管法兰、垫片、紧固件》新旧标准对比

H G/T 20 5 92 - 2 0 0 9（钢制管法兰、垫片、紧固件） ⑴、 法兰公称压力等级采用。 ⑵、 钢制管法兰用材料：增加类别号， P19。 ⑶、 PL 法兰增加了 PN40等级，增加了钢制孔板法兰 （规范性附录），钢制夹套法兰（资料性附 录）。 ⑷、 把原 HG20608-1997归入到HG/T20606-2009,钢制管法兰用非金属平垫片，并在 HG/T20606-2009中增 加了好多品种。 ⑸、 HG/T20610-2009钢制管法兰用缠绕式垫片，金属材料和填充材料都比老标准有所增加，老 标准称外环，新标准称对中环。 ⑹、 紧固件使用限制，新、旧标准有所区别: 老标准 商品级六角螺栓，使用条件应符合 ① 、PN v ； ①、公称 ② 、非剧烈循环场合； ③ 、配非金属软垫片； ④ 、介质为非易燃、易爆及毒性危害程度较大 的场新标准 商品级六角螺栓及I 型螺母使用条件应符合 卞压力等级 小于或等于 PN16； ② 、非有毒，非可燃介质及非剧烈循环场合； ③ 、配非金属平垫片。 商品级双头螺柱及螺母使用条件应符合以下要求 ① 、PN W; 下要求 ② 、非剧烈循环场合； 商品级双头螺柱及I 型螺母使用条件应符合以 ① 、公称压力等级小于或等于 PN40； ② 、非有毒，非易燃介质及非剧烈循环场合； 除上述以外应选用专用级螺柱（双头螺柱或全螺 纹螺柱）和专用级螺母。缠绕垫、金属包覆垫、 齿形组合垫、金属环垫等半金属或全金属垫片应 使用35CrMoA 等咼强度螺柱（双头螺柱或全螺 纹螺柱） 除上述以外应选用专用级全螺纹螺柱和n 型螺母 紧固件一六角头螺栓 等长双头螺柱 全螺纹螺柱 螺栓/螺柱与螺母匹配

压力容器零部件设计

压力容器零部件设计 一、压力容器的封头设计 ???????????????????????平板形封头 带折边锥形封头无折边锥形封头锥形封头无折边球形封头头带折边球形（碟形）封半椭球（椭圆形）封头半球形封头凸形封头 封头

椭圆形封头的最小厚度 标准椭圆形封头：δe≥0.15%Di 非标准椭圆形封头：δe≥0.30%Di 内压碟形封头 e i e t W C t i C MR P P R MP δφδσφσδ5.0][2][5.0][2+=-=最大允许工作压力：壁厚：

碟形封头的最小厚度 标准碟形封头：δe≥0.15%Di 非标准碟形封头：δe≥0.30%Di （1）受内压(凹面受压)球冠形端封头 封头的计算厚度按式(7-6)计算： 式中：Q ——系数，由GB150图7—5查取。 （2） 受外压(凸面受压)球冠形端封头 封头的计算厚度按下列两种方法确定，取其较大值： a) 按球形封头计算公式确定的外压球壳厚度； b) 按式(7-6)计算得到的厚度。 （3） 两侧受压的球冠形中间封头 （3.1）当不能保证在任何情况下封头两侧的压力都同时作用时，封头计算厚度应分别按下列两 种情况计算，取较大值： （3.2）当能够保证在任何情况下封头两侧的压力同时作用时，可以按封头两侧的压力差进行计 算： 在任何情况下，与球冠形封头连接的圆筒厚度应不小于封头厚度。否则，应在封头与圆筒间设置 加强段过渡连接。圆筒加强段的厚度应与封头等厚；端封头一侧或中间封头两侧的加强段长度L 均应不小于2 c t i c p D P -= φσδ][2Q δ 0.5Di

压力容器常用标准规范

压力容器常用标准规范 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

压力容器设计常用规范、规定和标准 1.设计标准 GB 150-1998 钢制压力容器* GB 151-1999 管壳式换热器* GB 12337-1998 钢制球型储罐 HG/T 20569-1994 机械搅拌设备 JB/T 4710-2005 钢制塔式容器 JB/T 4731-2005 钢制卧式容器 JB/T 4734-2002 铝制焊接容器 JB/T 4735-1997 钢制焊接常压容器 JB/T 4745-2005 钛制焊接容器 2.基础标准 HG 20580-1998 钢制化工容器设计基础规定* HG 20581-1998 钢制化工容器材料选用规定* HG 20582-1998 钢制化工容器强度计算规定HG 20583-1998 钢制化工容器结构设计规定*

HG 20584-1998 钢制化工容器制造技术要求 HG 20585-1998 钢制低温压力容器技术规定* HG 20652-1998 塔器设计技术规定 3.设备型式参数标准 GB/T 17261-1998 钢制球型储罐型式与基本参数 JB/T 4714-1992 浮头式换热器和冷凝器型式与基本参数JB/T 4715-1992 固定管板式换热器型式与基本参数 JB/T 4716-1992 立式热虹吸式重沸器型式与基本参数JB/T 4717-1992 U型管式换热器型式与基本参数 4.制造检验标准 GB/T 不锈钢 10％草酸浸蚀试验方法 GB/T 不锈钢硫酸－硫酸铁腐蚀试验方法 GB/T 不锈钢 65％硝酸腐蚀试验方法 GB/T 不锈钢硝酸－氢氟酸腐蚀试验方法 GB/T 不锈钢硝酸－硫酸铜腐蚀试验方法 GB/T 不锈钢 5％硫酸腐蚀试验方法

压力容器法兰、垫片、紧固件(NBT47020~47027-2012) 新标准 VS 旧标准

NB/T 47020~47027-2012 〈压力容器法兰，垫片、紧固件〉 1.NB/T 47020-2012压力容器法兰分类与技术条件 ●引用标准进行了更新 ●取消了法兰用材料Q235A和15MnVR ●增加了长颈法兰用锻件材料14Cr1MO ●长颈对焊法兰的尺寸作了进一步扩充 ●增加了垫片规格，与长颈对焊法兰系列规格相一致 ●Q235B钢板不得用作毒性程度为高度或极度危害介质的 压力容器法兰 ●法兰用厚度大于50mm的Q245R、Q345R钢板应正火状态 下使用 ●甲型、乙型法兰的法兰环与圆筒或短节的连接焊缝应全 焊透，长颈法兰与圆筒的对接焊缝应全焊透 ●对长颈法兰当工作压力大于或等于0.8倍本标准中规定 的最大允许工作压力时，法兰与圆角的对接焊缝必须100%射线检RTⅡ级合格 ●对甲型平焊法兰、乙型平焊法兰，法兰与圆筒或短节间 的连接焊缝表面100%磁粉或渗透，检测Ⅰ级合格 ?NB/T 47020-2012规定用作法兰钢板应符合GB 150-2011 的规定。

?Q235B，Q235C钢板用作容器法兰的限制。 1)钢的化学成分应符合GB/T 700-2006的规定，钢板的 质保书中磷的含量P≤0.035%，硫的含量S≤0.035% 的要求。 2)厚度等于大于6mm的钢板应进行冲击试验，结果应符 合GB/T 700-2006的规定。 3)设计压力小于1.6MPa。 4)使用温度Q235B为20~300℃ Q235C为0~300℃ 5)用作其他受压元件（除容器壳体外）Q235B为30mm Q235C为40mm 6)Q235系列的钢板不得用于毒性程度为极度和高度危 害的介质。 2.NB/T 47021-2012 甲型平焊法兰 ●引用标准进行了更新 ●材料牌号进行了相应的更新 ●将衬环平密封面的衬环尺寸D3增至尺寸D2 3.NB/T 47022-2012 乙型平焊法兰 ●引用标准进行了更新 ●材料牌号进行了相应的更新 ●将衬环平密封面的衬环外径尺寸D3增至D2

法兰及紧固件的选用

法兰及紧固件的选用 法兰、垫片及螺栓三者组成管道中可拆卸的连接结构，压力管道中应用很普遍也是一种很重要的连接形式。通常，法兰、螺栓与垫片三者共同构成一个密封副，三者共同作用，相辅相承，才能保证接头的良好密封。 盲板、8字盲板、限流孔板、混合孔板等与法兰、垫片及螺栓关系比较密切，常与它们配合使用，一起进行介绍。 1、法兰 法兰是确定管道公称压力等级的基准件。由前面的介绍可知，法兰的种类很多，不同型式的法兰，其密封性能不同，适用场合也不同。在这里仅讨论不同型式的法兰应如何选用，仅供参考。a. 法兰种类 ◆结构型式管道法兰按与管子的连接方式分为以下六种基本类型：平焊、对焊法、承插焊、松套、螺纹法兰和整体法兰。 ◆密封面型式法兰密封面有全平面、凸台面、凹凸面、榫槽面、环槽面等五种。 ◆法兰代号不同的标准其法兰的密封面及型式的名称、代号略有区别。见表1－1、表1－2。 b．结构型式的选用： 平焊法兰：多用于介质条件比较缓和的情况下，如低压非净化压缩空气、低压循环水，它的优点是价格比较便宜； 对焊法兰：最常用的一种，它与管子为对焊连接，焊接接头质量比较好，而且法兰的颈部利用锥度过渡，可以承受较苛刻的条件； 承插焊法兰：常用于PN≤10.0MPa，DN≤40的管道中； 松套法兰：常用于介质温度和压力都不高而介质腐蚀性较强的情况。当介质腐蚀性较强时，法兰接触介质的部分(翻边短节)为耐腐蚀的高等级材料如不锈钢等材料，而外部则利用低等级材料如碳钢材料的法兰环夹紧它以实现密封；

整体法兰：常常是将法兰与设备、管子、管件、阀门等做成一体，这种型式在设备和阀门上常用。 b.密封面型式的选用： 全平面密封面：常与平焊型式配合以适用于操作条件比较缓和的(PNg1.0)工况下；常用于铸铁法兰或与铸铁连接的钢法兰； 凸台面密封面：是应用最广的一种型式，它常与对焊和承插焊型式配合使用，在"美式法兰"中，常用在PN2.0、PN5.0和部分PN10.0MPa压力等级中；在"欧式法兰"中则常用在PN1.6、PN2.5MPa压力等级； 凹凸面密封面：常与对焊和承插型式配合使用，在"美式法兰中不常采用，在"欧式法兰"中常用在PN4.0、PN6.4MPa等级中。但它不便于垫片的更换； 榫槽面密封面：使用情况同凹凸面法兰； 环槽面密封面：常与对焊连接型式配合(不与承插焊配合)使用，主要用在高温、高压或二者均较高的工况。在"美式法兰'中，常用在PN10.0(部分)、PN15.0、PN25.0、PN42.0MPa 压力等级中。在"欧式法兰"中常用在PNl0.0、PN16.0、PN25.0、PN32.0、PN42.0。 2、螺栓/螺母 选择法兰连接用紧固件材料时，应同时考虑管道操作压力、操作温度、介质种类和垫片类型等因素。 垫片类型和操作压力、操作温度一样，都直接对紧固件材料强度提出了要求。例如，采用缠绕式垫片密封的低压剧毒介质管道的法兰连接，尽管管道的操作压力和温度都不高，但因为使缠绕式垫片形成初始密封时所需要的比压力较大，从而要求紧固件的承受载荷也大，因此，在这种情况下就要求紧固件采用高强度合金钢材料。 合金钢螺柱均应采用高级优质钢.即材料牌号后均应加字母A，如35CrMoA、25CrMoVA 根据结构型式的不同，螺栓可分为六角头螺栓和双头螺栓(又称为螺柱)两类，而双头螺栓又分为通丝和非通丝两种。 六角头螺栓：常与平焊法兰和非金属垫片配合用于操作较缓和的工况下。六角头螺栓常用材料是BL3或者是Q235B； 双头螺栓：常与对焊法兰配合使用在操作条件比较苛刻的工况下，其中，因为通丝型双头螺栓上没有截面形状的变化，故其承载能力强。而非通丝型双头螺栓则相对承载能力较弱。 螺母材料常根据与其配合的螺栓材料确定，这些组合在一般的标准中都有规定。一般情况下，螺母材料应稍低于螺栓材料，并保证螺母硬度比螺栓硬度低HB30左右。 3垫片 垫片是借助于螺栓的预紧载荷通过法兰进行压紧，使其发生弹塑性变形，填充法兰密封面与垫片间的微观几何间隙，增加介质的流动阻力，从而达到阻止或减少介质的泄漏的目的。垫片性能的好坏以及选用的合适与否对密封副的密封效果影响很大。 常用的垫片可以分为三大类，即非金属垫片、半金属垫片和金属垫片。 a.非金属垫片： 石棉橡胶垫片，它是通过向石棉中加入不同的添加剂压制而成。在美国，很多标准中都将石棉制品列为致癌物质而禁用。但在世界范围内，石棉仍以其弹性好、强度高、耐油性好、耐高温、易获得等优点而得到广泛应用。 适用范围：T≤260℃，PN≤2.0MPa（SH 3401） T≤400℃，PN≤4.0MPa（国标） 用于水、空气、氮气、酸、碱、油品等介质工况下。 聚四氟乙烯(PTFE)包覆垫片：

各种法兰的标准

各种法兰的标准 1、按化工行业标准分：整体法兰(IF)、螺纹法兰(Th)、板式平焊法兰(PL)、带径对焊法兰(WN)、带颈平焊法兰(SO)、承插焊法兰(SW)、对焊环松套法兰(PJ/SE)、平焊环松套法兰(PJ/RJ)、衬里法兰盖(BL(S))、法兰盖(BL)。 2、按石化行业标准分：螺纹法兰(PT)、对焊法兰(WN)、平焊法兰(SO)、承插焊法兰(SW)、松套法兰(LJ)、法兰盖(不表注)。 3、按机械行业标准分：整体法兰、对焊法兰、板式平焊法兰、对焊环板式松套法兰、平焊环板式松套法兰、翻边环板式松套法兰、法兰盖。 平焊钢法兰:适用于公称压力不超过 2.5MPa的碳素钢管道连接.平焊法兰的密封面可以制成光滑式,凹凸式和榫槽式三种.光滑式平焊法兰的应用量最大.多用于介质条件比较缓和的情况下，如低压非净化压缩空气、低压循环水，它的优点是价格比较便宜； 对焊钢法兰:用于法兰与管子的对口焊接,其结构合理,强度与刚度较大,经得起高温高压及反复弯曲和温度波动,密封性可靠.公称压力为0.25～2.5MPa的对焊法兰采用凹凸式密封面. 承插焊法兰：常用于PN≤10.0MPa，DN≤40的管道中； 松套法兰：松套法兰俗称活套法兰,分焊环活套法兰,翻边活套法兰和对焊活套法兰.常用于介质温度和压力都不高而介质腐蚀性较强的情况。当介质腐蚀性较强时，法兰接触介质的部分(翻边短节)为耐腐蚀的高等级材料如不锈钢等材料，而外部则利用低等级材料如碳钢材料的法兰环夹紧它以实现密封； 整体法兰：常常是将法兰与设备、管子、管件、阀门等做成一体，这种型式在设备和阀门上常用。 密封面形式：平面(FF)、突面(RF)、凸面(M)、凹面(F)、凹凸面(MF)、榫面(T)槽面(G)、榫槽面(TG)、环连接面(RJ)。 法兰材质有：20#、A105、Q235A、12Cr1MoV、16MnR、15CrMo、18-8、321、304、304L、316、316L等。 4、按国家标准分：整体法兰、螺纹法兰、对焊法兰、带颈平焊法兰、带颈承插焊法兰、对焊环带颈松套法兰、板式平焊法兰、对焊环板式松套法兰、平焊环板式松套法兰、翻边环板式松套法兰、法兰盖。 因而使法兰盘进一步增大了刚性。故规定用于更高的压力范围(PN 0.6MPa～6.4MPa)和直径范围(DN300mm～2000mm)，适用温度范围为-20℃～450℃。由表4-16中可看出，乙型平焊法兰中 DN 2000mm以下的规格均已包括在长颈对焊法兰的规定范围之内。这两种法兰的联接尺寸和法兰厚度完全一样。所以DN2000mm以下的乙型平焊法兰，可以用轧制的长颈对焊法兰代替，以降低法兰的生产成本。 平焊与对焊法兰都有带衬环的与不带衬环的两种。当设备是由不锈钢制作时，采用碳钢法兰7加不锈钢衬环，可以节省不锈钢。示意图中所示为带衬环的甲型平焊法兰。 使用法兰标准确定法兰尺寸时，必须知道法兰的公称直径与公称压力。压力容器法兰的公称直径与压力容器的公称直径取同一系列数值。例如DN 1000mm的压力容器，应当配用DN 1000mm 的压力容器法兰。

法兰垫片紧固件管理细则

法兰垫片紧固件管理细则 第一章总则 第一条为规范法兰、垫片、紧固件选择及安装工作，防止发生安全事故，根据《中国石油炼油与化工企业设备管理办法》转化制定《法兰垫片紧固件管理细则》。 第二条钢制法兰、垫片、紧固件的设计、制造、选用所依据的标准应为最新国家标准，新建项目同一装置应采用同一标准，改造项目应与原装置标准一致，严禁混用。新建装置原则使用化工部HG/T20592~20635-2009《钢制管法兰、垫片、紧固件》标准（美标）。 第二章管理职责 第三条机动设备处的主要职责： 一、机动设备处为法兰、垫片、紧固件归口管理部门，负责制定法兰、垫片、紧固件的安全管理规章制度，组织生产装置建立法兰螺栓紧固台帐，完善相关法兰、垫片、紧固件的资料。 二、参与审查法兰、垫片、紧固件选型、安装、使用、检验、修理、改造的全过程管理。 三、负责组织法兰、垫片、紧固件管理人员、操作人员和检修人员的培训和管理工作。 四、组织或参与法兰、垫片、紧固件失效原因的调查、分析和处理。第四条设备属地单位职责： 一、负责建立法兰螺栓紧固台账（针对定力矩专业紧固工具方式），台账中要明确记录工艺条件和螺栓、垫片规格型号、紧固方式及紧固

单位提供的核算后的预紧步骤（预紧力）等内容。 二、负责监督紧固单位按照法兰螺栓紧固台账或参照扭矩对照表和实际工况核算后的预紧力进行紧固。 三、属地单位负责对法兰、垫片、紧固件的存放、保管和发放。 第三章法兰、垫片、紧固件选型 第五条法兰、垫片、螺栓的选型应符合化工部《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG/T20592~20635-2009标准的技术要求。 第六条法兰选型参照《Class系列各种类型法兰的密封面型式及其常用范围》，详见附表-1。 第七条螺纹法兰、对焊松套法兰不应使用于剧烈循环工况。在剧烈循环工况下，应选用带颈对焊法兰或整体法兰。 第八条螺纹法兰和承插焊法兰不应使用于可能发生缝隙腐蚀或严 重腐蚀的场合。 第九条设备垫片选用时，应选用金属包垫、缠绕垫、石墨复合垫和波齿垫，选用缠绕垫时，当密封面为突面RF，应选用带外加强环型缠绕垫，法兰面为凹凸面FM时，应选用带内加强环型缠绕垫。垫片选型参照《垫片型式选用表》详见附表-2。 第十条DN800以上的管道和换热器法兰使用波齿垫片。压力等级为CL600的突面RF缠绕垫必须选用带内外环型。 第十一条缠绕垫根据金属带和填充材料的不同组合，使用温度范围不同。垫片的使用温度范围参照附表-3 第十二条法兰接头是由一对法兰和紧固件、垫片等元件组成的装配

全面介绍压力容器法兰结合面在线修复问题

一、法兰面的损坏原因分析 1、机械损伤，密封面在开闭过程中会产生擦伤、碰伤、挤伤等损坏。两密封面之间，在高温高压的作用下发生原子相互渗透渗出，产生粘连现象。当两密封面相互移动时，粘连处轻易拉撕。 2介质的冲蚀，它是介质活动时对密封面磨损、冲洗、汽蚀的结果。介质在一定的速度下，介质中的浮游细粒抵触触犯密封面，使其造成局部损坏，高速活动的介质直接冲洗密封面，使其造成局部损坏，介质混流和局部汽化时，产气愤泡爆破冲击密封面表面，造成局部损坏。介质的冲蚀加之化学侵蚀交替作用，会强烈的浸蚀密封面。 3、介质的化学侵蚀，密封面附近的介质在不产生电流的情况下，介质直接与密封面起化学作用，侵蚀密封面。 4、安装不正和维修不力导致密封面工作不正常，法兰盘带病运转，过早地损坏了密封面。 5、密封面加工质量不好，主要表现在密封面上有裂纹、气孔和夹碴等缺陷，是因为堆焊和热处理规范选用不当以及堆焊和热处理过程中操纵不良引起的。 二、法兰面受损后常见处理办法 1、当受损较小时，可以进行局部堆焊后人工现场研磨修复，其缺点精密度 不高，达不到使用要求。 2、当受损量大时，需要出去进行机加工修复，缺点对于大型的设备法兰 (压力容器法兰面）不好实现，体积大拆卸运输安装比较麻烦，整个过程要经历 如下工艺：拆卸--运输--安装加工--运输返回--安装到位--调整位置，整个过 程每一个环节都是费时费力，造成停机时间长，增加成本费用，所以不建议。 3、更换法兰，采用此方法工艺，整个过程要简单很多，缺点是有些地方不 可以动火焊接。 三、高分子材料修复及应用案例 1、设备问题： 该设备是一个高度40米左右的塔节反应压力容器，用好几节DN800的管道 组成，塔节法兰结合面出现腐蚀渗漏，渗漏位置的结合面坑洞深度有1mm左

HGT205922009《钢制管法兰、垫片、紧固件》新旧标准对比.doc

精心整理 HG/T20592-2009( 钢制管法兰、垫片、紧固件 ) ⑴、法兰公称压力等级采用PN.2.5,6,10,16,25,40,63,100,160。 ⑵、钢制管法兰用材料：增加类别号，P19。 PL 法兰增加了 PN40 等级，增加了钢制孔板法兰（规范性附录），钢制夹套法兰（资 料性附录）。 、把原HG20608-1997归入到HG/T20606-2009,钢制管法兰用非金属平垫片，并 在HG/T20606-2009 中增加了好多品种。 HG/T20610-2009 钢制管法兰用缠绕式垫片，金属材料和填充材料都比老标准有所 增加，老标准称外环，新标准称对中环。 ⑹、紧固件使用限制，新、旧标准有所区别： 老标准新标准 商品级六角螺栓，使用条件应符合商品级六角螺栓及Ⅰ型螺母使用条件应符合 ①、PN＜1.6MPa；①、公称压力等级小于或等于PN16； ② 、非剧烈循环场合；②、非有毒，非可燃介质及非剧烈循环场合； ③ 、配非金属软垫片；③、配非金属平垫片。 ④ 、介质为非易燃、易爆及毒性危害程度较大 的场合。 商品级双头螺柱及螺母使用条件应符合以下要求商品级双头螺柱及Ⅰ型螺母使用条件应 符合以 ①、 PN≤4.0MPa；下要求 ②、非剧烈循环场合；①、公称压力等级小于或等于PN40； ②、非有毒，非易燃介质及非剧烈循环场合； 除上述以外应选用专用级螺柱（双头螺柱或全螺除上述以外应选用专用级全螺纹螺柱和 Ⅱ型螺母 纹螺柱）和专用级螺母。缠绕垫、金属包覆垫、 齿形组合垫、金属环垫等半金属或全金属垫片应 使用 35CrMoA 等高强度螺柱（双头螺柱或全螺 纹螺柱） 紧固件六角头螺栓 标准规格性能等级（商品级）GB/T5782（粗牙）M10.M12,M16,M20,M24,M27,M30,M 5.6，8.8，A2-50,A4-50,A2-70, 33A4-70 GB/T5785（细牙）M36 ×3,M39× 3,M45×3,M52 × 4,M56×4 等长双头螺柱 标准规格性能等级（商品级） GB/T901M10.M12,M16,M20,M24,M27,M30,M8.8，A2-50,A4-50,A2-70, 33A4-70 M36 ×3,M39× 3,M45×3,M52 × 4,M56×4 全螺纹螺柱

最全法兰知识

最全法兰知识 又叫法兰盘或突缘。使管子与管子相互连接的零件。连接于管端。法兰上有孔眼，可穿螺栓，使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。 法兰 容器零部件间的连接有不可拆（焊接）、可拆两种。由于生产工艺要求，以及为了制造、运输、安装和检修方便，在筒体与筒体、筒体与封头、管道与管道、管道与阀门之间，常用可拆卸的法兰连接形式。 尽管可拆卸结构有法兰联接、螺纹联接和承插式联接等。但法兰连接以其特有的密封可靠、强度高、适应范围广等优点在化工、制药设备和管道上应用最广。

法兰连接的结构及密封机理 工作机理：通过螺栓预紧，使法兰密封面间的垫片被压紧变实，并填满法兰密封面上凹凸不平的间隙，阻止了介质通过垫片内部毛细孔的渗透性泄漏和垫片与密封面间的界面泄漏。从而实现预密封。 保证法兰连接密封不漏的条件是：预紧时，预紧力作用在垫片上的预紧比压不低于预紧密封比压；工作时，作用在垫片上的剩余比压不低于工作密封比压。 法兰类型 根据法兰与设备或管道连接的整体性程度来分类： 1、整体法兰 平焊法兰：用于温度、压力不太高的场合。(标准中有具体的温度、压力值）

对焊法兰：适用于压力、温度较高及有毒、易燃、易爆的重要场合。造价高。 平焊法兰和对焊法兰的区别： 1、焊缝形式不同：平焊的焊缝不能射线探伤，而对焊的焊缝可以；平焊是两个角接环焊缝，对焊是一个对接环焊缝。 2、公称压力不同：带颈平焊法兰公称压力为：0.6---4.0MPa的，而带颈对焊法兰公称压力为：1--25MPa等级的，显然，带颈平焊法兰的适应的压力等级较低些。 3、连接方式不同：平焊法兰一般的只能与管道连接，而不能直接与对焊管件连接；对焊法兰一般可以与所有对焊管件（包括弯头、三通、异径管等等）直接连接，当然也包括管道。

最新压力容器零部件

压力容器零部件2009

年过程装备通用零部件 南京工业大学过程装备与控制工程研究所董金善压力容器（过程装备）零部件是容器不可缺少的组成部分。压力容器特定的操作条件不仅要求其主体必须满足设计要求，而且零部件也应符合结构、材料、性能等方面的要求。作为受压元件的零部件，如同壳体一样，应纳入质量管理与保证的监控范围。所以能否按照要求合理地选用各零部件，对压力容器的整体质量和确保安全使用有着十分重要的意义。 为了便于组织生产，降低成本，利于互换，我国各有关部门对压力容器零部件进行了标准化和系列化工作，并制定了国家标准和满足行业特点的行业标准。随着经济的发展和生产技术的不断提高曾多次修定，目前已日臻完善。 压力容器零部件种类很多，涉及面较广，但总体可以分为两类： 1通用零部件。如筒体、封头、法兰、支座、人孔与手孔、安全附件等。 2各种典型化工设备零部件。包括搅拌器、机械密封、填料密封、管板、塔盘等。 一、筒体 1.1钢制焊接压力容器的筒体 按GB9019—1988《压力容器公称直径》，筒体用钢板卷制时，容器公称直径按表1-1规定，此公称直径指筒体的内径。 1.2钢管作筒体

钢管作筒体的容器，公称直径按表1-2规定，此公称直径系指钢管的外径。 二、封头 在中、低压压力容器中，与筒体焊接连接而不可拆的端部结构称为封头，与筒体以法兰等连接的可拆端部结构称为端盖。通常所说的封头则包含了封头和端盖两种连接形式在内。压力容器的封头或端盖，按其形状可以分为三类，即凸形封头、锥形封头和平板封头。凸形封头包括：半球形，椭圆形，碟形和球冠形. 其中平板封头在压力容器中除用做人孔及手孔的盖板以外，其他很少采用；凸形封头是压力容器中广泛采用的封头结构形式；锥形封头则只用于某些特殊用途的容器。 JB/T4746－2002《钢制压力容器用封头》 封头 EHA1000×10 JB/T4746－2002 内径为基准的椭圆形封头 封头 EHB273×6 JB/T4746－2002 外径为基准的椭圆形封头 封头 DHA2400×20 JB/T4746－2002 r=0.15Di的碟形封头 封头 DHB2400×20 JB/T4746－2002 r=0.1Di的碟形封头 封头 CHA1000×8 JB/T4746－2002 α=30o的无折边锥形封头 封头 CHB1000×8 JB/T4746－2002 α=45o的无折边锥形封头 封头 CHC1000×8 JB/T4746－2002 α=60o的带折边锥形封头 封头PSH1000×8 JB/T4746－2002 球冠形封头 三、法兰 法兰连接主要优点是密封可靠、强度足够及应用广泛。缺点是不能快速拆卸、制造成本较高。

压力容器常用标准、规范

压力容器设计常用规、规定和标准 1.设计标准 GB 150-1998 钢制压力容器* GB 151-1999 管壳式换热器* GB 12337-1998 钢制球型储罐 HG/T 20569-1994 机械搅拌设备 JB/T 4710-2005 钢制塔式容器 JB/T 4731-2005 钢制卧式容器 JB/T 4734-2002 铝制焊接容器 JB/T 4735-1997 钢制焊接常压容器 JB/T 4745-2005 钛制焊接容器 2.基础标准 HG 20580-1998 钢制化工容器设计基础规定* HG 20581-1998 钢制化工容器材料选用规定* HG 20582-1998 钢制化工容器强度计算规定 HG 20583-1998 钢制化工容器结构设计规定* HG 20584-1998 钢制化工容器制造技术要求 HG 20585-1998 钢制低温压力容器技术规定* HG 20652-1998 塔器设计技术规定 3.设备型式参数标准 GB/T 17261-1998 钢制球型储罐型式与基本参数 JB/T 4714-1992 浮头式换热器和冷凝器型式与基本参数JB/T 4715-1992 固定管板式换热器型式与基本参数 JB/T 4716-1992 立式热虹吸式重沸器型式与基本参数JB/T 4717-1992 U型管式换热器型式与基本参数 4.制造检验标准 GB/T 4334.1-2000 不锈钢 10％草酸浸蚀试验方法 GB/T 4334.2-2000 不锈钢硫酸－硫酸铁腐蚀试验方法 GB/T 4334.3-2000 不锈钢 65％硝酸腐蚀试验方法 GB/T 4334.4-2000 不锈钢硝酸－氢氟酸腐蚀试验方法 GB/T 4334.5-2000 不锈钢硝酸－硫酸铜腐蚀试验方法 GB/T 4334.6-2000 不锈钢 5％硫酸腐蚀试验方法 JB 4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定 JB/T 4709-2000 钢制压力容器焊接规程 JB/T 4730-2005 承压设备无损检测

有关压力容器的国家标准

一、GB系列标准 1、GB 150-1998，钢制压力容器 2、GB 151-1999，管壳式换热器 3、GB 151-1999，管壳式换热器标准释义 4、GB/T 699–2006，优质碳素结构钢 5、GB 700-2006，碳素结构钢 6、GB/T 713-2008，锅炉压力容器用钢板 7、GB 985-1988，气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 8、GB 986-1988，埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 9、GB 3087-1999，低中压锅炉用无缝钢管 10、GB 3274-2007，碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带 11、GB 3531-1996，低温压力容器用低合金钢钢板 12、GB/T 5117-1995 ，碳钢焊条 13、GB/T 5118-1995，低合金钢焊条 14、GB/T 5293-1999，埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂 15、GB/T 5293-1999 ，埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂 16、GB 5310-1995，高压锅炉用无缝钢管 17、GB/T 8110-1995 ，气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝 18、GB/T 8163-1999 ，输送流体用无缝钢管 19、GB/T 8165-1997 ，不锈钢复合钢板和钢带 20、GB/T 9019-2001 ，压力容器公称直径 21、GB/T 9112～9124-2000，钢制管法兰（合订本） 22、GB/T 9125-2003，管法兰连接用紧固件 23、GB/T 9126-2003 ，管法兰用非金属平垫片、尺寸 24、GB/T 9128-2003 ，钢制管法兰用金属环垫、尺寸 25、GB/T 9129-2003，管法兰用非金属平垫片技术条件 26、GB/T 12212–1990，技术制图焊缝符号的尺寸、比例及简化表示方法 27、GB/T 12470-2003，埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂 28、GB/T 12522-1996，不锈钢波形膨胀节 29、GB/T 12777-1999，金属波纹管膨胀节 30、GB 13296-2007，锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管 31、GB/T 14976-1994，流体输送用不锈钢无缝钢管 32、GB/T 15601-1995，管法兰用金属包覆垫片 33、GB 16749–1997 ，压力容器波形膨胀节 二、JB系列标准 1、JB/T 4700～4707-2000，《压力容器法兰》内容包括：压力容器法兰分类与技术条件、甲型平焊法兰、乙型平焊法兰、长颈对焊法兰、非金属软垫片 缠绕垫片、金属包垫片、等长双螺栓 2、JB 4708-2000，钢制压力容器焊接工艺评定 3、JB/T 4709-2000，钢制压力容器焊接规程 4、JB/T 4710-2005，钢制塔式容器 5、JB/T 4711-2003，压力容器涂敷与运输包装及释义