什么是法蘭？

法蘭盤簡稱法蘭，只是一個(gè)統(tǒng)稱，通常是指在一個(gè)類似的盤狀金屬體上開幾個(gè)固定的孔，用來連接其它東西，這種東西在機(jī)械中廣泛使用，所以它看起來有些奇怪，只要它被稱為法蘭盤，其名字是源于英文flange。使管子與管子相互連接的零件，連接于管端，法蘭上有孔眼，螺絲使兩法蘭緊連，法蘭間用襯墊密封。

法蘭是一種盤狀零件，在管道工程中最為常見，法蘭都是成對使用的。

關(guān)于法蘭連接的類型，有三個(gè)組成部分：

? 管道法蘭

? 墊片

? 螺栓連接

在大多數(shù)情況下，發(fā)現(xiàn)有一種特定的墊圈和螺栓材料由與管道法蘭組件相同的材料制成。最常見的法蘭是不銹鋼法蘭。而法蘭有多種材料可供選擇，以便根據(jù)現(xiàn)場要求進(jìn)行匹配。一些最常見的法蘭材料是蒙乃爾合金、鉻鎳鐵合金和鉻鉬合金，這取決于實(shí)際現(xiàn)場要求。最佳材料的選擇應(yīng)取決于您希望使用具有特定要求的法蘭的系統(tǒng)類型。

7種常見的法蘭類型

法蘭有多種類型，可根據(jù)現(xiàn)場要求選用。為了與理想法蘭的設(shè)計(jì)相匹配，必須確保可靠的操作以及長的使用壽命，并應(yīng)考慮最適合的價(jià)格。

1. 螺紋法蘭：

螺紋法蘭，在法蘭孔內(nèi)有一個(gè)螺紋，與配件上的外螺紋相配合。這里的螺紋連接是指在各種情況下避免焊接。它主要是通過與要安裝的管道相匹配的螺紋進(jìn)行連接。

2. 承插焊法蘭

這種類型的法蘭通常用于較小的管道，其中低溫和低壓區(qū)域的直徑特點(diǎn)是連接，其中管道被放置在法蘭內(nèi)，以確保與單程或多程角焊的連接。與其他焊接法蘭類型相比，這種方式避免了與螺紋端相關(guān)的限制，從而使安裝變得簡單。

3. 搭接法蘭

搭接法蘭是一種需要將存根端與管件對焊的法蘭，以便與支撐法蘭一起使用，形成法蘭連接。這種設(shè)計(jì)使這種方式在各種系統(tǒng)中很受歡迎，這些系統(tǒng)的物理空間有限，或需要經(jīng)常拆卸、或需要高度維護(hù)的系統(tǒng)。

4. 滑動(dòng)法蘭

滑動(dòng)法蘭應(yīng)用非常普遍，也有多種尺寸可供選擇，以適應(yīng)具有高流速和高吞吐量的系統(tǒng)。只需將法蘭與管道的外徑匹配即可連接，安裝起來非常容易。安裝這些法蘭有點(diǎn)技術(shù)性，因?yàn)樾枰趦蓚?cè)進(jìn)行角焊以將法蘭固定到管道上。

5. 盲板法蘭

這些類型的法蘭非常適用于管道系統(tǒng)的終端。盲板的形狀像一個(gè)可栓的空白盤。一旦這些被正確安裝，并與正確的墊片相結(jié)合，它可以實(shí)現(xiàn)出色的密封，并在需要時(shí)易于拆除。

6. 焊頸法蘭

焊頸法蘭與搭接法蘭非常相似，但需要對接焊接來安裝。而這種系統(tǒng)性能的完整性以及多次重復(fù)彎曲和在高壓和高溫系統(tǒng)中使用的能力使其成為工藝管道的主要選擇。

7. 特種法蘭

這種類型的法蘭是人們最為熟知的。然而，為了適應(yīng)各種用途和環(huán)境，還有多種額外的專用法蘭類型可供選擇。還有各種其他選項(xiàng)，如 nipoflanges、weldoflanges、膨脹法蘭、孔口、長焊頸和異徑法蘭。

5 種特殊類型的法蘭

1. Weldoflange法蘭

Weldoflange 與 Nipoflange 非常相似，因?yàn)樗菍阜ㄌm和支管接頭連接的組合。焊接法蘭由單塊實(shí)心鍛鋼制成，而不是將單獨(dú)的零件焊接在一起。

2. Nipo 法蘭

Nipoflange是指以90度角傾斜的支管，它是由對焊法蘭和鍛造Nipolet組合制造的產(chǎn)品。而 Nipoflange 被發(fā)現(xiàn)是一個(gè)堅(jiān)固的單件鍛鋼，而不是被理解為焊接在一起的兩種不同的產(chǎn)品。Nipoflange 的安裝包括焊接到設(shè)備的 Nipolet 部分以運(yùn)行管道和將法蘭部分螺栓固定在支管法蘭上的管道工作人員。

重要的是要知道 Nipoflanges 有各種類型的材料，如碳、高溫和低溫碳鋼、不銹鋼等級(jí)和鎳合金。Nipoflanges 大多采用增強(qiáng)型制造，與標(biāo)準(zhǔn) Nipoflange 相比，這有助于賦予其額外的機(jī)械強(qiáng)度。

3. 彎頭法蘭和拉特羅法蘭

Elboflange 被稱為法蘭和 Elbolet 的組合，而 Latroflange 被稱為法蘭和 Latrolet 的組合。彎管法蘭用于以 45 度角分支管道。

4. 旋轉(zhuǎn)式環(huán)形法蘭

旋轉(zhuǎn)環(huán)法蘭的應(yīng)用是促進(jìn)兩個(gè)配對法蘭之間的螺栓孔對齊，這在許多情況下比較有幫助，例如安裝大直徑管道、海底或海上管道以及類似環(huán)境。這些類型的法蘭適用于石油、天然氣、碳?xì)浠衔?、水、化學(xué)品和其他石油化工和水管理應(yīng)用中要求苛刻的流體。

在大口徑管道的情況下，管道在一端安裝，保持標(biāo)準(zhǔn)對焊法蘭，另一端為旋轉(zhuǎn)法蘭。這通過簡單地旋轉(zhuǎn)管道上的旋轉(zhuǎn)法蘭起作用，以便操作員以非常容易和更快的方式實(shí)現(xiàn)螺栓孔的正確對齊。

旋轉(zhuǎn)環(huán)法蘭的一些主要標(biāo)準(zhǔn)是 ASME 或 ANSI、DIN、BS、EN、ISO 等。其中最 流行的石化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)是 ANSI 或 ASME B16.5 或 ASME B16.47。旋轉(zhuǎn)法蘭是可用于所有普通法蘭標(biāo)準(zhǔn)形狀的法蘭。例如，所有材料等級(jí)的焊頸、滑套、搭接、承插焊等，尺寸范圍很廣，尺寸從 3/8” 到 60”，壓力從 150 到 2500。這些法蘭可以很容易地用碳鋼、合金鋼和不銹鋼制造。

5. 膨脹法蘭

膨脹法蘭，用于將管道的孔徑從任何特定點(diǎn)增加到另一個(gè)點(diǎn)，以便將管道連接到任何其他機(jī)械設(shè)備，如泵、壓縮機(jī)和閥門，這些設(shè)備發(fā)現(xiàn)具有不同的入口尺寸。

膨脹法蘭通常是指在非法蘭端有一個(gè)非常大的孔的對焊法蘭。它可用于僅增加一兩個(gè)尺寸或最大 4 英寸的運(yùn)行管孔。與對焊異徑管和標(biāo)準(zhǔn)法蘭的組合相比，這些類型的法蘭更受青睞，因?yàn)樗鼈兏阋恕⒏p。膨脹法蘭最常用的材料之一是 A105 和不銹鋼 ASTM A182。

膨脹法蘭的壓力等級(jí)和尺寸符合 ANSI 或 ASME B16.5 規(guī)范，該規(guī)范主要提供凸面或平面（RF 或 FF）。異徑法蘭也稱為異徑法蘭，與膨脹法蘭相比，其功能完全相反，這意味著它們用于減小管道的孔徑。運(yùn)行管的孔徑可以很容易地縮小，但不能超過 1 或 2 個(gè)尺寸。如果試圖減少超出此范圍，則應(yīng)使用基于對焊變徑管和標(biāo)準(zhǔn)法蘭組合的解決方案。

法蘭尺寸和常見注意事項(xiàng)

除了法蘭的功能設(shè)計(jì)外，其尺寸是最有可能在設(shè)計(jì)、維護(hù)和更新管道系統(tǒng)時(shí)影響法蘭選擇的因素。而必須考慮法蘭與管道的接口和使用的墊圈，以確保正確的尺寸。除此之外，一些常見的考慮因素如下：

? 外徑：外徑是指法蘭面兩個(gè)相對邊緣之間的距離。

? 厚度：厚度是從輪輞的外側(cè)測量的。

? 螺栓圓直徑：這是指從中心到中心測量的相對螺栓孔之間的距離。

? 管道尺寸：管道尺寸是指法蘭對應(yīng)的尺寸。

? 公稱孔徑：公稱孔徑是法蘭連接器內(nèi)徑的尺寸。

法蘭分類與服務(wù)等級(jí)

法蘭主要根據(jù)其承受不同溫度和壓力的能力進(jìn)行分類。它通過使用字母或“#”、“l(fā)b”或“class”后綴來指定。這些是可互換的后綴，同時(shí)也因地區(qū)或供應(yīng)商而異。已知的常見分類如下：

? 150#

? 300#

? 600#

? 900#

? 1500#

? 2500#

相同的壓力和溫度公差因使用的材料、法蘭設(shè)計(jì)和法蘭尺寸而異。然而，唯一不變的是壓力等級(jí)，它隨著溫度的升高而降低。

法蘭面類型

端面類型也是非常重要的特性，它對法蘭的最終性能和使用壽命有重大影響。因此，下面分析一些最重要的法蘭面類型：

1. 平面法蘭?(FF)

平面法蘭的墊片表面與螺栓框架的表面處于同一平面。使用平面法蘭的商品通常是用模具制造匹配法蘭或法蘭蓋的商品。平面法蘭不應(yīng)放置在倒置的側(cè)法蘭上。ASME B31.1指出，在將平面鑄鐵法蘭連接到碳鋼法蘭時(shí)，必須去除碳鋼法蘭上的凸起面，并且需要全臉墊圈。這是為了防止小而脆的鑄鐵法蘭飛濺到由碳鋼法蘭凸起的鼻子形成的空隙中。

這種類型的法蘭面用于制造用于制造鑄鐵的所有應(yīng)用的設(shè)備和閥門。鑄鐵較脆，通常僅用于低溫、低壓的應(yīng)用。平坦的表面允許兩個(gè)法蘭在整個(gè)表面上完全接觸。平面法蘭 (FF) 的接觸面與法蘭的螺栓螺紋高度相同。全臉墊圈用于兩個(gè)平面法蘭之間，通常是柔軟的。根據(jù) ASME B31.3，由于由此產(chǎn)生的法蘭接頭可能會(huì)泄漏，平面法蘭不應(yīng)與高架法蘭配合。

2. 凸面法蘭?(RF)

凸面法蘭是加工廠應(yīng)用中最常用的類型，很容易識(shí)別。它被稱為凸面，因?yàn)閴|圈的表面位于螺栓環(huán)的面上方。每種類型的面罩都需要使用多種類型的墊圈，包括各種平環(huán)片和金屬復(fù)合材料，例如螺旋纏繞和雙層護(hù)套形式。

RF 法蘭旨在將進(jìn)一步的壓力集中在墊片的較小區(qū)域上，從而提高接頭的壓力控制能力。ASME B16.5 中描述了按壓力等級(jí)和直徑劃分的直徑和高度。法蘭壓力水平指定被提升的面的高度。RF 法蘭旨在將更多的壓力集中在墊圈的較小區(qū)域上，從而增加接頭的承壓能力。ASME B16.5 中描述了按壓力等級(jí)和直徑劃分的直徑和高度。壓力法蘭等級(jí)。

3. 環(huán)接法蘭?(RTJ)

當(dāng)需要配對法蘭之間的金屬對金屬密封時(shí)（這是高壓和高溫應(yīng)用的條件，即高于 700/800 C°），使用環(huán)形接頭法蘭 (RTJ)。

環(huán)形接頭法蘭具有圓形凹槽，可容納環(huán)形接頭墊圈（橢圓形或矩形）。

當(dāng)兩個(gè)環(huán)形接頭法蘭用螺栓連接在一起然后擰緊時(shí)，施加的螺栓力會(huì)使法蘭槽內(nèi)的墊圈變形，從而形成非常緊密的金屬對金屬密封。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，環(huán)形接頭墊片的材料必須比法蘭的材料更軟（更具延展性）。

RTJ 法蘭可以通過不同類型（R、RX、BX）和型材（例如：R 型的八角形/橢圓形）的 RTJ 墊圈進(jìn)行密封。

最常見的 RTJ 墊圈是具有八角形截面的 R 型，因?yàn)樗_保了非常堅(jiān)固的密封（橢圓形截面是較舊的類型）。然而，“平槽”設(shè)計(jì)接受具有八角形或橢圓形截面的兩種 RTJ 墊圈。

4. 榫槽法蘭（T 和 G）

兩個(gè)榫槽法蘭（T&G 面）完美貼合：一個(gè)法蘭有一個(gè)凸起的環(huán)，另一個(gè)有凹槽，它們可以很容易地配合（榫舌進(jìn)入凹槽并密封接頭）。

榫槽法蘭有大、小兩種規(guī)格。

5. 公母法蘭（M 和 F）

與榫槽法蘭類似，公法蘭和母法蘭（M&F 面型）也相互匹配。

一個(gè)法蘭有一個(gè)延伸超出其表面區(qū)域的區(qū)域，即公法蘭，另一個(gè)法蘭在面對表面上加工有匹配的凹陷，即母法蘭。

法蘭面處理

為確保法蘭與墊圈和配對法蘭完美配合，法蘭表面區(qū)域需要一定的粗糙度（僅限 RF 和 FF 法蘭表面處理）。法蘭面表面的粗糙度類型定義了“法蘭面光潔度”的類型。

常見類型有庫存、同心鋸齒、螺旋鋸齒和光滑法蘭面。

鋼法蘭有四種基本表面光潔度，但是，任何類型的法蘭表面光潔度的共同目標(biāo)是在法蘭表面上產(chǎn)生所需的粗糙度，以確保法蘭、墊圈和配合法蘭之間的牢固匹配從而提供高質(zhì)量的密封。

圖表詳解

最后一句

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