壓力容器零部ppt課件(已修改)
2025-01-26 10:41 本頁(yè)面
【正文】 第 10章 壓力容器零部件 第一節(jié) 法蘭聯(lián)接 第二節(jié) 容器支座 第三節(jié) 容器的開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng) 第四節(jié) 容器附件 第一節(jié) 法蘭聯(lián)接 ? 一、法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)與密封原理 ? 二、法蘭的結(jié)構(gòu)與分類(lèi) ? 三、法蘭密封的影響因素 ? 四、法蘭標(biāo)準(zhǔn)及選用 一、法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)與密封原理 ? 1. 法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu) 1被聯(lián)接件（法蘭）； 2密封元件（墊片）； 3聯(lián)接件（螺栓、螺母） 法蘭密封失效很少是聯(lián)接件或被聯(lián)接件強(qiáng)度破壞，多因密封不好而泄漏。故法蘭聯(lián)接設(shè)計(jì)主要解決的問(wèn)題是 防止介質(zhì)泄漏 。 ? 流體密封的基本原理： 在聯(lián)接口處增加流體流動(dòng)的阻力。當(dāng)壓力介質(zhì)通過(guò)密封口的阻力降大于密封口兩側(cè)的介質(zhì)壓力差時(shí)，介質(zhì)就被密封住了。 ? 密封口泄漏途徑： 一是墊片滲漏，二是壓緊面泄漏。墊片材料本身存在著大量的毛細(xì)管，滲漏是難免的；壓緊面泄漏是密封失效的主要形式。 一、法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)與密封原理 ? ? 預(yù)緊密封比壓： 形成初始密封條件時(shí)在墊片單位面積上受到的壓緊力。 ? 工作密封比壓 ：工作狀態(tài)下維持密封結(jié)構(gòu)不泄漏而作用在墊片單位面積上的殘余壓緊力。 二、法蘭的結(jié)構(gòu)與分類(lèi) ? ㈠ 按法蘭接觸面分類(lèi) – ：法蘭與墊片的整個(gè)接觸面積都位于螺栓孔包圍的圓周范圍內(nèi)。 – ：法蘭與墊片接觸面積位于法蘭螺栓中心圓的內(nèi)外兩側(cè)。 二、法蘭的結(jié)構(gòu)與分類(lèi) ? ㈡ 按法蘭與設(shè)備或管道的聯(lián)接方式分類(lèi) – ? ⑴ 平焊法蘭： 剛性較差，受力后法蘭盤(pán)的矩形斷面發(fā)生微小轉(zhuǎn)動(dòng)，與法蘭相聯(lián)的筒壁隨著發(fā)生彎曲變形 。 ? ⑵ 對(duì)焊法蘭： 提高了剛性；由于頸的根部厚度比器壁厚，降低了的彎曲應(yīng)力；法蘭與筒體對(duì)接焊縫強(qiáng)度好。 二、法蘭的結(jié)構(gòu)與分類(lèi) ? ㈡ 按法蘭與設(shè)備或管道的聯(lián)接方式分類(lèi) – ? 法蘭不需焊接，法蘭盤(pán)可以采用與設(shè)備或管道不同的材料制造。法蘭受力后不會(huì)對(duì)筒體或管道產(chǎn)生附加的彎曲應(yīng)力，一般只適用于壓力較低場(chǎng)合。 二、法蘭的結(jié)構(gòu)與分類(lèi) ? ㈡ 按法蘭與設(shè)備或管道的聯(lián)接方式分類(lèi) – 3. 螺紋法蘭 ?法蘭與管壁通過(guò)螺紋進(jìn)行聯(lián)接。法蘭對(duì)管壁產(chǎn)生的附加應(yīng)力較小，螺紋法蘭多用于高壓管道上。 方形法蘭 有利于把管子排列緊湊。 橢圓形法蘭 通常用于閥門(mén)和小直徑的高壓管上。 三、法蘭密封的影響因素 ? – 影響密封的一個(gè)重要因素：預(yù)緊力必須使墊片壓緊并實(shí)現(xiàn)初始密封條件；預(yù)緊力過(guò)大會(huì)使墊片被壓壞或擠出。提高螺栓預(yù)緊力可增加墊片的密封能力。 – 當(dāng)密封所需要的預(yù)緊力一定時(shí)，采取減小螺栓直徑，增加螺栓個(gè)數(shù)的辦法對(duì)密封是有利的。 三、法蘭密封的影響因素 ? (密封面 ) – ⑴ 平面型壓緊面 （ a、 b） ? 壓緊面表面為光滑平面，或有數(shù)條三角形斷面溝槽。 ? 優(yōu)點(diǎn)：壓緊面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便。 ? 缺點(diǎn)：壓緊面墊片接觸面積較大，預(yù)緊時(shí)，墊片容易往兩邊擠，不易壓緊，密封性能較差。 當(dāng)介質(zhì)有毒或易燃易爆時(shí)，不得采用 。 三、法蘭密封的影響因素 ? (密封面 ) – ⑵ 凹凸型壓緊面 （ c） ? 壓緊面是由一個(gè)凸面和一個(gè)凹面相配合組成 ， 在凹面上放置墊片 。優(yōu)點(diǎn)是便于對(duì)中 ， 能防止墊片被擠出 ， 故適用于壓力較高的場(chǎng)合 。 – ⑶ 榫槽型壓緊面 （ d） ? 壓緊面由一個(gè)榫和一個(gè)槽組成 ， 墊片置于槽中 ， 不會(huì)被擠流動(dòng) 。 墊片可以較窄 ， 壓緊墊片所需的螺栓力較小 。 缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)與制造比較復(fù)雜 ， 更換擠在槽中的墊片困難 ， 榫面部分容易損壞 。 適于易燃 、易爆 、 有毒的介質(zhì)以及較高壓力的場(chǎng)合 。 三、法蘭密封的影響因素 ? (密封面 ) – ⑷ 錐形壓緊面 （ 左圖 ） ? 錐形壓緊面是和球面金屬墊片 （ 稱(chēng)透鏡墊片 ） 配合而成錐角 200。 通常用于高壓管件密封 。 缺點(diǎn)是需要的尺寸精度和表面光潔度高 ， 直徑大時(shí)加工困難 。 – ⑸ 梯形槽壓緊面（右圖） ? 利用槽的內(nèi)外錐面與墊片接觸而形成密封的，槽底不起密封作用。壓緊面一般與槽的中心線呈 230，與橢圓形或八角形截面的金屬墊圈配合。密封可靠，加工比透鏡墊容易。 用于高壓容器和高壓管道。 三、法蘭密封的影響因素 ? – 密封的必要條件： 適當(dāng)?shù)膲|片變形和回彈能力 。 墊片的變形和回彈能力與墊片的材料和結(jié)構(gòu)有關(guān) 。 ? 墊片材料： 良好的變形性能和回彈能力；一定的機(jī)械強(qiáng)度和適當(dāng)?shù)娜彳浶裕还ぷ鳒囟认虏灰鬃冑|(zhì)硬化或軟化。 ? 非金屬墊片材料： 石棉板、橡膠板、石棉 — 膠板及合成樹(shù)脂。 ? 金屬－非金屬混合制墊片： 金屬包墊片及纏繞墊片等。 ? 金屬墊片材料： 不要求強(qiáng)度高，而是要求軟韌。常用的是軟鋁、銅、鐵 (軟鋼 )、蒙耐爾合金鋼和 18－ 8不銹鋼等。 三、法蘭密封的影響因素 ? –
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