方法蘭密封設(shè)計研究

新型法蘭密封用墊片的設(shè)計 作者：北京市燃氣集團燃氣學院呂瀛 1概述 保證安全供氣，其中最重要的環(huán)節(jié)之一就是杜絕燃 氣輸送過程中的泄漏。造成泄漏的因素有多種，如 埋地鋼管的電化學腐蝕造成管道穿孔而發(fā)生泄漏， 由于管道焊接部位發(fā)生開裂而產(chǎn)生的泄漏等。但 是，管網(wǎng)、廠站的絕大多數(shù)泄漏點都是出現(xiàn)在法蘭 連接處，如1996年西安市某儲配站燃氣泄漏惡性事 故、2005年首鋼燃氣泄漏惡性事故等。 城市燃氣輸配系統(tǒng)中設(shè)備、管道連接等可拆連接處 最主要的連接形式是法蘭連接，尤其在儲配站、調(diào) 壓設(shè)施、閥門井、計量間等都使用眾多的法蘭接 口。例如：1個標準閥門井至少有5處法蘭接口，1 套標準的調(diào)壓裝置至少有14處法蘭接口，一座儲配 站的法蘭接口更多。截至2007年3月，北京市燃氣 集團有儲配站4座、調(diào)壓站658座調(diào)壓箱3022臺、閥 門井6835個。由此可見，城市燃氣輸配系統(tǒng)中法蘭 連接的

論述了傳統(tǒng)的法蘭密封用墊片存在的問題、法蘭密封用墊片的密封原理和泄漏形式、燃氣管道法蘭密封現(xiàn)狀、法蘭接口泄漏的主要影響因素,介紹了專利產(chǎn)品新型法蘭密封用墊片的設(shè)計特點、試驗及應用情況。

世界各國在有關(guān)壓力容器的技術(shù)規(guī)范中，密封計算都歸屬于法蘭設(shè)計或法蘭螺栓連接部分， 而且都以法蘭、螺栓的受力分析和計算為主要內(nèi)容。這里不重復有關(guān)法蘭的計算，重點介紹 墊片計算與密封性能的校核。 一、華特斯計算法目前，我國的《鋼制石油化工壓力容器設(shè)計規(guī)定》與英國、日本有 關(guān)壓力容器規(guī)范一樣，基本是沿用美國《asme》規(guī)范，法蘭和密封的設(shè)計采用華斯特法。 這種方法在密封性能的計算方面強調(diào)螺栓的強度，華斯特認為：在各種情況下，只要螺栓強 度足夠，作用在墊片上的螺栓力不小于設(shè)計值，即能保證墊片和密封面的緊密連接。1.在 操作情況下所需的最小螺栓載荷fm1(n)和在預緊螺栓時所需的最小螺栓載荷fm2(n)2.墊 片計算密封寬度墊片計算密封寬度b可如下確定：當bo≤0.0064m時，b=bo，從表3-5可 見，墊片的有效密封寬度bo不等于墊片與壓緊面的實際接觸

法蘭密封與墊片講解

**資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.***

分析了法蘭密封的影響因素,介紹了常用墊片的基本性能。對墊片的選用提出了一些看法。

帶壓堵漏技術(shù)在法蘭密封中的應用

法蘭 標準號 密封面 壓力等級 pn，mpa 常用閥門配套法蘭 類型代號形式 代 號 板式 平焊 pl hg20593、 jb/t81-94、 gb/t9119-2000 突面rf 0.25～ 2.5 突面平焊法蘭是常用的法蘭， 可 與各種法蘭式的低中壓閥門 配套 如閘閥、截止閥、球閥等 全平 面 ff 0.25～ 1.6 帶頸 平焊 sohg20594、 gb/t9116-2000 突面rf0.6～4.0 突面帶頸平焊法蘭是近年來 引進的 石油化工裝置中普遍使用的 結(jié)構(gòu)型式 凹凸 面 mfm1.0～4.0 榫槽 面 tg1.0～4.0 全平 面 ff0.6～1.6 帶頸 對焊 wn hg20595、 jb/t82-94、 gh/t9115-2000 突面rf1.0～ 25.0 pn4.0-pn10.0mpa的閥門通常 配 用凸面的管法

法蘭密封面類型表 名稱特點說明示意圖 突面（rf） 表面是一個光滑的平面，也可車制密紋水線。密封面結(jié) 構(gòu)簡單，加工方便，且便于進行防腐襯里。但是，這種 密封面墊片接觸面積較大，預緊時墊片容易往兩邊擠， 不易壓緊。 （附圖 (a)） 凹凸面 （mfm） 密封面是由一個凸面和一個凹面相配合組成，在凹面上 放置墊片，能夠防止墊片被擠出，故可適用于壓力較高 的場合。 （附圖 (b)） 榫槽面(tg) 密封面是由榫和槽所組成的，墊片置于槽中，不會被擠 動。墊片可以較窄，因而壓緊墊片所需的螺栓力也就相 應較小。即使用于壓力較高之處，螺栓尺寸也不致過大。 因而，它比以上兩種密封面均易獲得良好的密封效果。 密封面的缺點是結(jié)構(gòu)與制造比較復雜，更換擠在槽中的 墊片比較困難。此外，榫面部分容易損壞，在拆裝或運 輸過程中應加以注意。榫槽密封面適于易燃、易爆、有 毒的介質(zhì)以及較高壓力的場合。當壓力不大時

法蘭密封面 密封面光滑面光滑面精加工凹面梯形楷面全平面 代號rfrfsflfgfft 這個應該是老標準的密封面型式！平焊鋼法蘭(jb81-59)相當于化工部標準(hg5010-58,hg5019-58)

法蘭密封面類型表 名稱特點說明示意圖 突面（rf） 表面是一個光滑的平面，也可車制密紋水線。密封面結(jié)構(gòu) 簡單，加工方便，且便于進行防腐襯里。但是，這種密封 面墊片接觸面積較大，預緊時墊片容易往兩邊擠，不易壓 緊。 （附圖 (a)） 凹凸面 （mfm） 密封面是由一個凸面和一個凹面相配合組成，在凹面上放 置墊片，能夠防止墊片被擠出，故可適用于壓力較高的場 合。 （附圖 (b)） 榫槽面(tg) 密封面是由榫和槽所組成的，墊片置于槽中，不會被擠動。 墊片可以較窄，因而壓緊墊片所需的螺栓力也就相應較 小。即使用于壓力較高之處，螺栓尺寸也不致過大。因而， 它比以上兩種密封面均易獲得良好的密封效果。密封面的 缺點是結(jié)構(gòu)與制造比較復雜，更換擠在槽中的墊片比較困 難。此外，榫面部分容易損壞，在拆裝或運輸過程中應加 以注意。榫槽密封面適于易燃、易爆、有毒的介質(zhì)以及較 高

橡膠伸縮節(jié)具有平衡管道偏差、安裝方便等特點,在壓力管道和排泄輸送管道系統(tǒng)中得到了廣泛應用。對于法蘭直徑較大的橡膠伸縮節(jié),法蘭密封結(jié)構(gòu)必須可靠。采用優(yōu)化結(jié)構(gòu)的法蘭密封設(shè)計可以得到很高的壓力比,保證可靠密封和連接的牢固安全。

法蘭密封性能及應用中的幾個問題 1前言法蘭及其墊片、緊固件統(tǒng)稱為法蘭接頭。法 蘭接頭是石油化工生產(chǎn)中使用極為普遍，涉及面非常廣泛的 一種零部件。它是配管設(shè)計、管件閥門中必不可少的零件， 也是設(shè)備、設(shè)備零部件(如人孔、手孔、液面計等)中必備的 構(gòu)件。法蘭接頭在壓力容器、壓力管道中的主要功能是 連接與密封，法蘭的失效不是因為強度問題，而是在螺栓載 荷、墊片反力和介質(zhì)壓力的合成力矩作用下，由于剛度不足 而產(chǎn)生變形(轉(zhuǎn)角)，使其對墊片的壓緊力不均勻，從而導致 法蘭接頭泄漏。因此，控制法蘭剛度和變形是法蘭接頭的關(guān) 鍵。由于法蘭接頭的載荷和變形涉及的因素比較復雜，長期 以來只能用經(jīng)驗和法蘭應力計算來間接反映，國外規(guī)范已列 入了法蘭剛度計算方法，而我國容器標準和法規(guī)(gb150和 容規(guī))是以保證壓力容器安全運行為目標而制定的，壓力容器 安全成為防止強度失效或脆性斷裂的代名詞。2

針對長嶺分公司油品質(zhì)量升級改擴建項目臨氫系統(tǒng)環(huán)槽面法蘭接頭在安裝及運行過程中存在的泄漏問題,從環(huán)槽面法蘭及墊圈的制造、安裝等方面進行分析和總結(jié),并對環(huán)槽型密封面的安裝質(zhì)量提出了管理辦法。

通過試驗研究,實現(xiàn)衍射時差法(tofd)超聲檢測技術(shù)在加氫反應器法蘭密封槽裂紋檢測和定量中的應用。檢測靈敏度達到5mm×1mm(長度×高度),裂紋高度測量誤差<0.5mm。該技術(shù)適用于多種規(guī)格和材質(zhì)的法蘭密封槽裂紋的檢測和定量。

盾構(gòu)刀盤支撐法蘭位于切口環(huán)內(nèi),主要作用是將刀盤與主驅(qū)動連接起來,驅(qū)動刀盤的旋轉(zhuǎn)。盾構(gòu)刀盤支撐通過法蘭盤與主驅(qū)動齒輪相連,刀盤在旋轉(zhuǎn)過程中連接的密封位極易進入泥砂,長期旋轉(zhuǎn)過程中容易造成密封位的磨損,因此法蘭盤在掘進一定距離后必須進行檢查、修復。某法蘭盤為寬740mm,中心直徑2740mm的圓環(huán),并連接6個牛腿。為防止該法蘭盤的變形,采取鑲嵌鋼環(huán)加補焊的修復工藝,達到了法蘭盤變形量小、平面精度高的目的。

高溫高壓法蘭密封施工技術(shù)www.***.*** 摘要:分析了高溫高壓密封及其影響因素,計算求出了螺栓的密封載荷、密封扭矩及最大 安裝扭矩,介紹了高溫高壓法蘭密封施工的技術(shù)要求,為法蘭密封施工提供了可靠依據(jù)。 煉油廠加氫、重整裝置中的反應器屬于熱壁式反應器,工作溫度大都在400e,工作壓力大 都超過2.0mpa,工作介質(zhì)均為易燃易爆氣體或液體,屬于高溫高壓容器,反應器的接管法蘭及 人孔法蘭多采用不銹鋼八角墊密封。因此,法蘭密封是施工的重要工序,如果施工不當,將會留 下嚴重的安全隱患。 1高溫高壓密封分析八角墊圈密封主要是利用螺栓預緊力的作用使 的電化學腐蝕。通常冷卻水中的氧處于飽和狀態(tài),因此在氧質(zhì)量分數(shù)大的水相中,碳鋼表面為 陰極,而在氧質(zhì)量分數(shù)小的垢相中,碳鋼表面為陽極。溶解氧的作用是在體系中產(chǎn)生去極化作 用,即垢相陽極形成二價鐵離子,而

焦炭塔是我廠延遲焦化裝置的主要設(shè)備之一,其工況條件較苛刻。主要技術(shù)性能參數(shù)為塔徑5400mm、塔高27158mm、材質(zhì)209。操作溫度490℃、操作壓力0.28mpa,使用介質(zhì)為含硫油氣、渣油、焦炭及水蒸氣。由于焦炭塔進料經(jīng)裂解疊合反應生成固

分析了法蘭密封的影響因素；介紹了常用墊片的基本性能；對墊片的選用提出了初步意見。

簡要概述了高壓法蘭透鏡墊密封的結(jié)構(gòu)、原理以及運行狀況。根據(jù)實際生產(chǎn)中的密封泄漏特點,分析了泄漏產(chǎn)生的原因,并結(jié)合現(xiàn)場實際情況,從消除管道振動、檢查密封元件的同時進行科學裝配、按管道輸送的工藝介質(zhì)和操作條件合理選擇密封元件材質(zhì)以及要求工藝穩(wěn)定操作等四個方面介紹了減少泄漏的有效預防措施。然后依據(jù)密封機理以及泄漏發(fā)生后密封元件的實際損壞情況,提出了不同條件和狀況下的密封元件檢修方法,介紹了改造透鏡墊等快速消除泄漏的有效處理措施。

概述了高壓法蘭透鏡墊密封的結(jié)構(gòu)和運行狀況。針對泄漏產(chǎn)生的原因,從振動、裝配、工藝操作及管件材質(zhì)等不同角度介紹了減少泄漏的措施。根據(jù)密封元件的損壞情況,提出了檢修密封元件、改造透鏡墊等消除泄漏的方法

帶壓堵漏技術(shù)在法蘭密封中的應用