【正文】 面積較小，法蘭力矩值小，法蘭厚度小。增加法蘭環(huán)厚度，可以明顯降低σR，σH↘（影響較小），對σT影響更小，且作用效果并不肯定。而鍛制法蘭可具有較大的錐頸，從而有效地降低其小端σH。 (2)乙型法蘭與長頸對焊法蘭比較 乙型法蘭由于直接加大了圓筒及錐頸的尺寸，對降低σH起著積極的作用，σH的最大值往往發(fā)生于錐頸的小端端面上。計算表明，此法效果不明顯。標準中甲、乙型法蘭是以板材16MnR，工作溫度為200℃時的最大允許工作壓力為公稱壓力作基準；長頸法蘭是以鍛材16Mn，工作溫度為200℃時的最大允許工作壓力為公稱壓力作基準。對圖91（c）所示的整體法蘭：σH≤［σ］ft：σT≤［σ］ft：σR≤［σ］ft：σH+σT≤2［σ］ft及σH+σR≤2［σ］ft：在預(yù)緊和操作兩種狀態(tài)下的剪應(yīng)分別小于或等于翻邊（或圓筒）。只是由于墊片很窄，更換時較為困難。榫槽面法蘭密封面相配的兩個法蘭結(jié)合面是一個榫面和一個槽面。圖31 各密封面結(jié)構(gòu)簡介突面法蘭密封面具有結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，且便于進行防腐襯里等的優(yōu)點，由于這種密封面和墊片的接觸面積較大，如預(yù)緊不當(dāng)，墊片易被擠出密封面。法蘭連接在形成操作密封條件時，墊圈單位面積上的壓緊力與其內(nèi)壓力的比值，稱為墊片系數(shù)，用m表示。c法蘭設(shè)計。l 法蘭連接設(shè)計法蘭連接設(shè)計分為三部分：墊片設(shè)計、螺栓設(shè)計和法蘭設(shè)計。 b松式法蘭：指法蘭與圓筒未能有效地連接成一整體的法蘭，計算中認為法蘭力矩完全由法蘭環(huán)本身來承擔(dān)。 a寬面法蘭是指墊片接觸面分布于法蘭螺栓中心圓內(nèi)外兩側(cè)的法蘭連接，一般用于壓力很低場合。的帶折邊錐形封頭封頭PSH10008 JB/T4746－2002 球冠形封頭三、 法 蘭 法蘭連接主要優(yōu)點是密封可靠、強度足夠及應(yīng)用廣泛。凸形封頭包括：半球形，橢圓形，碟形和球冠形.其中平板封頭在壓力容器中除用做人孔及手孔的蓋板以外，其他很少采用；凸形封頭是壓力容器中廣泛采用的封頭結(jié)構(gòu)形式；錐形封頭則只用于某些特殊用途的容器。表11 壓力容器公稱直徑 mm 300350400450500550600650700750800900100011001200130014001500160017001800190020002100220023002400250026002800300032003400360038004000420044004600480050005200 鋼管作筒體的容器，公稱直徑按表12規(guī)定，此公稱直徑系指鋼管的外徑。如筒體、封頭、法蘭、支座、人孔與手孔、安全附件等。所以能否按照要求合理地選用各零部件，對壓力容器的整體質(zhì)量和確保安全使用有著十分重要的意義。過程裝備通用零部件南京工業(yè)大學(xué)過程裝備與控制工程研究所 董金善 壓力容器（過程裝備）零部件是容器不可缺少的組成部分。 為了便于組織生產(chǎn)，降低成本，利于互換，我國各有關(guān)部門對壓力容器零部件進行了標準化和系列化工作，并制定了國家標準和滿足行業(yè)特點的行業(yè)標準。2各種典型化工設(shè)備零部件。 表12 mm159219273325377426 二、 封頭在中、低壓壓力容器中，與筒體焊接連接而不可拆的端部結(jié)構(gòu)稱為封頭，與筒體以法蘭等連接的可拆端部結(jié)構(gòu)稱為端蓋。JB/T4746－2002《鋼制壓力容器用封頭》封頭 EHA100010 JB/T4746－2002 內(nèi)徑為基準的橢圓形封頭封頭 EHB2736 JB/T4746－2002 外徑為基準的橢圓形封頭封頭 DHA240020 JB/T4746－2002 r=封頭 DHB240020 JB/T4746－2002 r=封頭 CHA10008 JB/T4746－2002 α=30186。缺點是不能快速拆卸、制造成本較高。 b窄面法蘭是指墊片接觸面位于法蘭螺栓孔包圍的圓周內(nèi)的法蘭連接。典型松式法蘭有活套法蘭。a 墊片設(shè)計：應(yīng)根據(jù)設(shè)計條件和使用介質(zhì)，選定適當(dāng)墊片種類、材質(zhì)、并確定墊片尺寸（內(nèi)徑和外徑），以此計算預(yù)緊和操作狀態(tài)下壓緊力。墊片強制密封有兩個條件：預(yù)緊密封條件和操作密封條件。m 隨墊片硬度增大而增大。也不宜壓緊，密封性能較差，適用于壓力不高的場合，一般使用在PN≤。密封面更窄。l 法蘭強度校核（GB1501998 P97）：對整體法蘭（除圖91（c）、（g）外）：σH≤［σ］［σ］nt小值。圖32（一）、壓力容器法蘭JB4701 ~47072000《壓力容器法蘭》 包括：法蘭、墊片及等長雙頭螺柱等8個標準。在同一公稱壓力下，溫度升高或降低，允許的工作壓力可以相應(yīng)地降低或提高；若溫度不變而所選的材料不同，則允許的工作壓力也不同。（2）增加圓筒和焊縫厚度（此結(jié)構(gòu)類似乙型法蘭設(shè)計結(jié)構(gòu)）。為有效地降低此起比控制作用的小端σH，更為直接的辦法是拉開小端與大端距離，即加長錐頸的長度，使σH在錐頸上有較大的衰減，使σH滿足許用應(yīng)力要求。長頸法蘭較乙型法蘭有較大強度優(yōu)勢，長頸法蘭的使用壓力等級及尺寸范圍比乙型法蘭大。由此可見：法蘭設(shè)計中σH過大或過小時，應(yīng)調(diào)整錐頸尺寸；法蘭設(shè)計中σR過大或過小時，應(yīng)調(diào)整法蘭環(huán)厚度尺寸；法蘭設(shè)計中σT過大或過小時，應(yīng)調(diào)整錐頸尺寸。因此一般外壓法蘭可以按同等壓力的內(nèi)壓法蘭選用是安全的。因此一般用于壓力很低場合。 對于乙型平焊法蘭和長頸對焊法蘭標準中，對PN1MPa的情況下，采用軟墊片所需螺栓載荷較小，因此配置螺柱材料為35鋼等；對PN≥1MPa的情況下，由于螺栓載荷逐步變成受操作壓力控制。對于乙型法蘭，當(dāng)法蘭材料對使用介質(zhì)的腐蝕裕量超過2 mm小于3 mm 時，應(yīng)加厚短節(jié)2 mm。參照ASME VIII 和GB150，對15MnVR鋼板和厚度大于50mm的20R、16MNR鋼板制作的法蘭及長頸對焊法蘭（軋制和鍛制）提出了正火狀態(tài)下的使用要求。法蘭襯環(huán)材料由設(shè)計者決定。當(dāng)法蘭所在容器圖樣對容器殼體的檢測要求未能滿足上述要求時，則該要求應(yīng)在圖樣中標明。5。A型螺柱主要是為了滿足優(yōu)先選用滾制螺柱的要求；B型螺柱選用于溫度較高的場合，如各種型式熱交換器的大法蘭螺柱。（二）、管法蘭 容規(guī)第54條規(guī)定：鋼制管法蘭、墊片、緊固件設(shè)計參照HG20592~HG20635的規(guī)定。 HG2059220614（歐洲體系） HG管法蘭(歐洲體系)的公稱壓力等級按DIN標準，公稱壓力范圍： ， ， ， ， ， ， 等10個壓力等級。(1) 板式平焊法蘭：由于取材方便，是化工部門過去廣泛使用的管法蘭型式。在HG20592中參照ISO 7005—1，根據(jù)國內(nèi)的使用情況對板式平焊法蘭的壓力等級范圍進行了調(diào)整，從PN≤ 提高至PN ≤ ，且建議不使用在易燃易爆和高度、極度危害的場合。 承插焊法蘭雖然僅采用單面填角焊．但由于僅用于DN50以下的小口徑管道上，經(jīng)核算其焊縫的承載能力還是足夠的。上述“劇烈循環(huán)”指的是管道的位移應(yīng)力即σE≥[σ］A，或者當(dāng)量循環(huán)數(shù)N≥7000的場合。 （3）整體法蘭 整體法蘭廣泛地應(yīng)用于閥門、泵的設(shè)計。也是化工工程設(shè)計中廣泛使用的法蘭型式。 (5)螺紋法蘭螺紋法蘭是工程建設(shè)中廣泛使用的—種法蘭結(jié)構(gòu)型式，具有現(xiàn)場安裝方便，不需焊接的優(yōu)點。圓柱內(nèi)螺紋Rp及按GB／T 12716規(guī)定的60176?？紤]到螺紋法蘭的結(jié)構(gòu)特性，因此不宜用于易燃、易爆和高度以及極度危害的場合。對焊環(huán)松套法蘭的密封面型式僅有突面一種。為了與法蘭匹配，基本上做到一種法蘭就配一個法蘭蓋，由此確定法蘭蓋的壓力等級和密封面型式、公稱通徑。 襯里法蘭蓋的密封面型式：突面、凸面、榫面等三種。墊片作為法蘭連接的主要元件，對密封起著重要作用。聚四氟乙烯(PTFE)是含氟塑料中的最重要的—種產(chǎn)品。 HG美州體系法蘭采用了ANSI B16．5全部法蘭型式，包括平焊（SO）、對焊（WN）、螺紋(Th)、承插(SW)、松套(LF但不包括對焊環(huán))、法蘭蓋（BL）、整體（IF，法蘭管件）。c對焊環(huán)(松套法蘭)僅保留突面，刪除了環(huán)連接面(內(nèi)于國內(nèi)尚不能制造該種環(huán)連接面對焊環(huán)，且工程中使用極少，尚未發(fā)現(xiàn)采用場合)。（2）公稱壓力范圍“ MPa(Class 150)， MPa(Class 300)， MPa(Class 600) ， MPa(Class 900)， MPa(Class 1500) (Class 2500)。耳式支座 JB/（）支承式支座 JB/立式支座 腿式支座 JB/裙式支座支座 鞍式支座 JB/臥式支座 圈式支座支腿支座球形容器支座分為柱式、裙式、半埋式、高架式支座四種。但在是實際上臥式容器應(yīng)盡可能設(shè)計成雙支座，這是因為當(dāng)支點多于兩個時，各支承平面的影響如容器簡體的彎曲度和局部不圓度、支座的水平度、各支座基礎(chǔ)下沉的不均勻性、容器不同部位抗局部交形的相對剛性等等，均會影響支座反力的分市。關(guān)于支座型式的選擇 在一般情況飛建議采用鞍式支座支承臥式容器。包角鞍座系列。對多支點支承的臥式容器鞍式支座其結(jié)構(gòu)型式和結(jié)構(gòu)尺寸亦可參照本標準使用。、焊接制作、帶墊板,DN159~4000。、焊接制作、不帶墊板, DN159~900。、彎制、不帶墊板, DN159~900。，分帶墊板和不帶墊板兩種。采用三個鞍座時，中間鞍座宜選固定鞍座，兩側(cè)鞍座可選滑動鞍座。系列，對于大直徑薄壁容器，若使用120186。包角或150186。為改善容器的受力情況，將墊板四角倒圓；并在墊板中心開一通氣孔，以利于焊接或熱處理時氣體的排放；為使墊板按實際需要設(shè)置或與容器等厚，標準中墊板厚度允許改變。● 墊板選用： DN≤900mm容器，重型鞍座分為帶墊板和不帶墊板兩種，符合下列情況之一,必須設(shè)置墊板:；(σ5σ9 )大于規(guī)定值時；?！?基礎(chǔ)墊板： 當(dāng)容器基礎(chǔ)是鋼筋混凝土?xí)r，滑動鞍座底板下面必須安裝基礎(chǔ)墊板。鞍座螺栓孔應(yīng)根據(jù)其不同膨脹形式按圖11要求進行安裝。鞍座允許載荷[Q]計算中未考慮地震工況，因為標準中考慮地震設(shè)防烈度8度，地震系數(shù)K=，小于摩擦力工況中鋼對鋼摩擦系數(shù)f=。3）.增加了支腿計算方法和例題（附錄A）。 當(dāng)容器支腿設(shè)計條件與上不符時，可參考附錄A的計算方法，通過校核參考使用本標準。圖45 腿式支座布置圖46 腿式支座● 墊板選用：符合下列情況之一,應(yīng)設(shè)置墊板。墊板厚度一般與容器殼體相等，也可根據(jù)需要確定?！?JB/：1）增加了加長壁耳式支座系列（C型），并帶蓋板；對C3型以上支座采用雙螺栓與基礎(chǔ)連接；2）增加了16MnR、0Cr19Ni和CrMo鋼支座系列，并給出了其允許載荷；3）給出了設(shè)備筒體的許用應(yīng)力在110MPa、130MPa、150MPa、170MPa時，支座處殼體的允許彎矩；4）對A、B支座，在兩筋板間距b2≥230mm時，增加了蓋板結(jié)構(gòu)。對低溫容器的支座，一般要加墊板。2）提出了支座的制造要求，以保證支座的制造質(zhì)量?！穸街ёO(shè)計計算：支座處容器圓筒內(nèi)存在以下幾種應(yīng)力：（1）內(nèi)壓引起的一次總體薄膜應(yīng)力Pm；（2）支座彎矩引起的一次局部薄