【文章內(nèi)容簡介】 ， N； m— 墊片系數(shù)，由表 49查得； pc— 計(jì)算壓力， MPa。 bo— 墊片基本寬度（ bo見表 4－ 11） 當(dāng) bo≤， b=bo 當(dāng) bo＞ ， oo bbb ??42 （ 462） 需要的最小螺栓載荷等于保證墊片初始密封所需的壓緊力， 預(yù)緊狀態(tài)： aa FW ?式中 Wa— 預(yù)緊狀態(tài)下需要的最小螺栓載荷， N； 需要的最小螺栓載荷，由二部分組成： 介質(zhì)產(chǎn)生的軸向力和保持墊片密封所需的墊片壓緊力，即 操作狀態(tài)： 2P P G c G cpW = F + F = D p + 2 p D b m p4（ 463） 式中 Wp— 操作狀態(tài)下，需要的最小螺栓載荷， N； 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 43 為了保證預(yù)緊和操作時(shí)都能形成可靠的密封，應(yīng)分別求出兩種工況下螺栓的截面積，擇其大者為所需螺栓截面積，從而確定螺栓直徑與個(gè)數(shù)。 螺栓與螺母應(yīng)采用不同材料或同種材料但不同的 熱處理?xiàng)l件，使其具有不同的硬度，螺栓材料硬 度應(yīng)比螺母高 30HB以上。 c. 螺栓設(shè)計(jì) 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 原則： 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 44 按 常溫計(jì)算 ，螺栓所需截面積 Aa為 預(yù)緊狀態(tài)： baaWA][??（ 464） b][?式中 — 常溫下螺栓材料的許用應(yīng)力， MPa。 按螺栓 設(shè)計(jì)溫度 計(jì)算，螺栓所需截面積 Ap 操作狀態(tài)： tbpP ][WA??（ 465） tb][?式中 — 設(shè)計(jì)溫度下螺栓材料的許用應(yīng)力， MPa。 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 45 Am=max（ Aa ， Ap） 需要的螺栓截面積 確定螺栓直徑與個(gè)數(shù) nAd mo?4?do— 螺紋根徑或螺栓最小截面直徑 n — 螺栓個(gè)數(shù) 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 46 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)時(shí)： do與 n是互相關(guān)聯(lián)的未知數(shù)， 先假設(shè)螺栓個(gè)數(shù) n 算出螺栓根徑 do 將 do圓整為螺紋標(biāo)準(zhǔn)公稱直徑 n應(yīng)為偶數(shù)， 最好是 4的倍數(shù) 實(shí)際螺栓截面積不小于 Am 保證 螺栓公稱直徑 一般不小于 M12 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 47 螺栓個(gè)數(shù) n： ★ 個(gè)數(shù)多，墊片受力均勻，密封效果好。 ★ 個(gè)數(shù)太多，螺栓間距變小，可能放不下扳手， 引起裝拆困難。 ★ 法蘭環(huán)上兩個(gè)螺栓孔中心距應(yīng)該在 =πDb/n應(yīng)在（ ～ 4） dB的范圍。 ★ 個(gè)數(shù)太少，螺栓間距太大，螺栓孔之間將引起 附加的法蘭彎矩，且墊片受力不均導(dǎo)致密封性 下降，因此，螺栓最大間距不超過 。 max~L62~m a x ??? mdLfB?（ 467） dB— 螺栓公稱直徑， mm δf— 法蘭有效厚度， mm 查表 412 L~ 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 48 密封裝置設(shè)計(jì) L?表 412 LA、 Le及螺栓間距 的最小值 /mm 過程設(shè)備設(shè)計(jì) L?注： A組數(shù)據(jù)適用于（ a）圖所示的帶頸法蘭結(jié)構(gòu)； B組數(shù)據(jù)適用于（ b）圖所示的焊制法蘭結(jié)構(gòu)。 70 80 90 102 116 30 36 42 48 55 35 38 44 48 56 60 70 30 36 42 48 56 32 38 46 52 56 62 16 18 20 24 26 28 16 20 24 26 27 30 20 24 30 32 34 38 12 16 20 22 24 27 B組 A組 B組 A組 Le LA 螺栓公稱直徑 dB Le LA 螺栓公稱直徑 dB 螺栓最 小間距 L?螺栓最 小間距 L?49 二、法蘭結(jié)構(gòu)類型及標(biāo)準(zhǔn) 法蘭分類方法較多 按法蘭接觸面寬窄 窄面法蘭：法蘭的接觸面處在螺栓孔 圓周以內(nèi) 寬面法蘭：法蘭的接觸面擴(kuò)展到螺栓孔 圓周外側(cè) 按法蘭應(yīng)用場合 容器法蘭 管法蘭 有此對應(yīng)，法蘭標(biāo)準(zhǔn)也有 容器法蘭和管法蘭 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 50 法蘭結(jié)構(gòu)類型 法蘭的基本結(jié)構(gòu)形式按組成法蘭的圓筒、法蘭環(huán)、錐頸三部分的整體性程度分為： 松式法蘭 整體法蘭 任意式法蘭 圖 426 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 51 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 圖 426 法蘭結(jié)構(gòu)類型（松式法蘭） a、 松式法蘭 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 活套法蘭 螺紋法蘭 搭接法蘭 指法蘭不直接固定在殼體上或者雖固定而不能保證與 殼體作為一個(gè)整體承受螺栓載荷的結(jié)構(gòu)。 如： 活套法蘭、螺紋法蘭、搭接法蘭等。 52 活套法蘭 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 密封裝置設(shè)計(jì) 53 螺紋法蘭 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 密封裝置設(shè)計(jì) 54 搭接法蘭 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 55 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) a、 松式法蘭 活套法蘭 但法蘭剛度小，厚度較厚，一般只適用于壓力較低的場合 典型的松式法蘭，其法蘭的力矩完全由法蘭環(huán)本 身來承擔(dān)，對設(shè)備或管道不產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力 適用于有色金屬和不銹鋼制設(shè)備或管道上，且法 蘭可采用碳素鋼制作，以節(jié)約貴重金屬 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 56 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) b、 整體法蘭 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 圖 426 法蘭結(jié)構(gòu)類型（松式法蘭） 將法蘭與殼體鍛或鑄成一體或經(jīng)全熔透的平焊法蘭 57 整體法蘭 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 密封裝置設(shè)計(jì) 58 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 整體法蘭 59 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) b、 整體法蘭 特點(diǎn) 保證殼體與法蘭同時(shí)受力，使法蘭厚度可適當(dāng)減?。? 但會(huì)在殼體上產(chǎn)生較大應(yīng)力。 帶頸法蘭：提高法蘭與殼體的連接剛度，適用于壓力、 溫度較高的重要場合。 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 60 c、 任意式法蘭 圖 426 法蘭結(jié)構(gòu)類型（任意式法蘭） 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 螺栓法蘭連接設(shè)計(jì) 從結(jié)構(gòu)來看，這種法蘭與殼體連成一體，但剛性介于整體法蘭和松式法蘭之間。 61 任意式法蘭 密封裝置設(shè)計(jì) 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 62 任意式法蘭 過程設(shè)備設(shè)計(jì) 密封裝置設(shè)計(jì)