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压力容器制造中法兰相关常识

来源:/news/371.html发布时间:2020-04-22

1、法兰强度核算方法
目前我国、美国、德国、日本均采用Taylor-Waters法来进行非标法兰的强度核算;Taylor-Waters法是美国Taylor For个企业与Waters(美国的一位科学家)在1938年提出的螺栓法兰设计方法。这种方法仅仅是限定在内外压工况的范围内,如果有热瞬态工况的话是不适用的,它唯一的设计载荷是流体的压力。

目前的法兰标准件,因经过工程实践的验证,不用遵从这种方法,但可以按照压力等级选用。如果涉及到温度瞬态工况的话,就要采用应力分析的方法,Waters法就不再适用了。

2、法兰刚度核算方法
在后来的使用中发现,按照Waters法的预紧力进行预紧时,有的气体介质有泄露的情况,因为泄露,继续拧紧螺母,***大预紧力超过了设计计算用到的***大预紧力,接近或者达到螺栓较大设计载荷的1.5倍是有可能的。

ASME设备水压试验压力是设计压力的1.5倍,水压试验时螺栓的预紧超过螺栓设计值的1.5倍以上。仅按应力限制设计的法兰,有的可能因为刚度不足而不能控制介质泄露,为此,ASME规范VIII-1在2006年起引入了法兰刚度的校核公式,并限制刚度系数。这样,非标法兰的设计既要满足强度设计也要满足刚度公式的要求。

3、法兰密封面转角事宜
法兰密封面转角,就是法兰刚度问题,上面已经讲了,有刚度控制系数J限制法兰的***低刚度。对于带颈及整体法兰而言,理论控制转角为0.3度,ASME pcc-1安装使用引导性文件,控制法兰密封面转角为1度。本案以为,这个角度接近实际,因为理论计算的刚度是理论的预紧力,而实际使用安装的刚度是按实际的螺栓预紧力计算得到的,而实际的预紧力往往大于理论的预紧力。

河南特种设备压力容器制造厂家提示大家值得一提的是:上述转角都是以缠绕垫为依据得出的结论,当大家采用其它类型的密封件时是否也受这个控制呢?大家认为作为设计者要有甄别的一点能力,如果密封件你采用的是O型橡胶圈,法兰密封面的转角就不用劳神考虑了。

再大一些的转角也可以,例如大到法兰密封面的转角达到2度;如果密封件用的是八角垫之类的,要根据介质考虑一下法兰密封面的转角,介质是气体类,法兰刚度再严一些的要求也不算过分,例如控制J不大于0.8等,如果是液体类就可以随标准件了。标准只是为设计使用提供便利,责任还在设计者,所以,设计者有责任和义务考虑好法兰密封面的转角,以实现在役设备的密封。


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