法兰Flange 连接是具有标准承压等级的可靠密封连接,具有国际通用标准。连接时,需要使用密封垫圈以达到连接面的密封效果;同一密闭垫圈只能使用一次。法兰连接并非一种快速连接方法。
国际上管法兰标准主要有两个体系,即以德国DIN(包括原苏联)为代表的欧洲管法兰体系和以美国ANSI管法兰为代表的美洲管法兰体系。除此之外,还有日本JIS管法兰,但在石油化工装置中一般仅用于公用工程,而且在国际上影响较小。
美标ANSI系列中,压力是称磅 (Class150LB指150磅/平方英寸PSI压力,相同于德标DIN法兰标准的PN10压力等级);美标ANSI系列管径按英寸称呼(例如2”,在德标DIN法兰标准中为DN50)。
ANSI是美国国家标准,Asme是美国工程师协会标准,是行业标准。国家标准采用了工程师协会标准,因而是同一标准,只是不同出处,写法不一而已。也有的写法干脆就是 ANSI/Asme 16.5。美标法兰主要又分ANSI/Asme B16.5和ANSI/Asme B16.47(大直径管钢制法兰) 两类。
在国内,一般HG20592系列的法兰(国标B系列;对应德标DIN)为大多数化工厂所应用,不过这个标准的法兰在压力等级高的地方应用不多,技术水平高的装置大多数都是由国外的设计演变而来,所以这类装置,包括很多海上石油项目,一般都采用美标ANSI系列即HG20615系列(或国标A系列)。
中华人 民共和国国家标准《GB/T 9112~9124-2010钢制管法兰》由中华人 民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会于2011-01-10联合发布,从2011-10-01起实施的推荐性标准。代替了国标GB/T9112-2000 GB/T10745-1989标准。GB/T 9112~9124-2010一共包括了13项标准。
标准规定的压力标记分为PN标记 (公称压力Nominal Pressure) 和Class标记;分别对应了原化工部法兰标准HG20592-2009及HG20615-2009。
PN标记有12个压力等级,分别为:
PN2.5 / PN6 / PN10 / PN16 / PN25 / PN40 / PN63 / PN100 / PN160 / PN250 / PN320 / PN400
Class标记有6个压力等级,分别为:
Class150 / Class300 / Class600 / Class900 / Class1500 / Class 2500
PN标记(国标B系列,对应HG20592-2009)和Class标记(国标A系列,对应HG20615-2009) 分别是参照欧洲DIN和美国ANSI两个法兰标准体系制定的。
PN10、PN25分别相当于 1.0MPa (10bar)和2.5MPa (25bar);其它类推。
Class150即150psi (磅/平方英寸),亦即相当于10bar (1.0MPa);换算因子约为 14.4psi=1bar(0.1MPa);其它类推。
不同制式标准的法兰之间的对接,可采用转接法兰;切不可通过扩孔、减少螺栓数量的方式将其强行对接。
不锈钢法兰常用材质:
美国AISI 304 中国 不锈钢牌号:0Cr18Ni9(0Cr19Ni9);
美国AISI 304L 中国 不锈钢牌号:00Cr19Ni10(0Cr18Ni10);
美国AISI 316 中国 不锈钢牌号:0Cr17Ni12Mo2;
美国AISI 316L 中国 不锈钢牌号:00Cr17Ni14Mo2;
美国AISI 321 中国 不锈钢牌号:1Cr18Ni9Ti
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