壓力容(rong)(rong)器(qi)法(fa)蘭(lan)是(shi)(shi)壓力容(rong)(rong)器(qi)的(de)(de)(de)常(chang)用(yong)部(bu)(bu)件,是(shi)(shi)連接各種壓力容(rong)(rong)器(qi)部(bu)(bu)件的(de)(de)(de)基本(ben)元件,廣泛地用(yong)于(yu)石油、石化、電力、原子能(neng)、輕工等領(ling)域。對于(yu)容(rong)(rong)器(qi)而言(yan),應該是(shi)(shi)一個組件,包括法(fa)蘭(lan)、墊(dian)片(pian)和連接螺栓或螺柱以及螺母,其(qi)作用(yong)是(shi)(shi)使(shi)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)受壓元件組合在(zai)一起,同(tong)時(shi)(shi)保(bao)證連接部(bu)(bu)位不(bu)發生泄漏。法(fa)蘭(lan)連接的(de)(de)(de)主(zhu)要失效形式為(wei)接頭的(de)(de)(de)剛度失效,其(qi)外部(bu)(bu)表現型式為(wei)泄漏。壓力容(rong)(rong)器(qi)內部(bu)(bu)的(de)(de)(de)介質(zhi)具有高(gao)溫(wen)、高(gao)壓的(de)(de)(de)特點(dian),同(tong)時(shi)(shi)具有易燃、易爆的(de)(de)(de)特性或毒性,一旦產生泄漏,將發生嚴(yan)(yan)重的(de)(de)(de)次生災害(hai),嚴(yan)(yan)重威脅壓力容(rong)(rong)器(qi)本(ben)體(ti)(ti)和周圍設備(bei)以及人員(yuan)的(de)(de)(de)安全。因(yin)此容(rong)(rong)器(qi)法(fa)蘭(lan)的(de)(de)(de)設計和選用(yong)應優先考慮的(de)(de)(de)因(yin)素是(shi)(shi)整體(ti)(ti)密封性能(neng)。


  我(wo)國(guo)壓力(li)容器法(fa)(fa)蘭(lan)標(biao)準自成(cheng)體系。最(zui)早的(de)(de)壓力(li)容器法(fa)(fa)蘭(lan)標(biao)準可以追溯到20世紀70年代(dai),當時使(shi)用(yong)的(de)(de)是(shi)由(you)原(yuan)一機部、石油部、化工部三部共同發布(bu)的(de)(de)壓力(li)容器法(fa)(fa)蘭(lan)行業標(biao)準JB 1157~1164-1973.經過長(chang)期的(de)(de)試用(yong)及不斷的(de)(de)修訂,目前最(zui)新的(de)(de)標(biao)準為NB/T 47020~47027-2012《壓力(li)容器法(fa)(fa)蘭(lan)》。


  就法(fa)蘭(lan)的結(jie)構型(xing)式和(he)工(gong)作原理(li)而言,壓(ya)力容(rong)器(qi)(qi)法(fa)蘭(lan)和(he)管(guan)法(fa)蘭(lan)沒有多大(da)差異。比較明顯的區別是,壓(ya)力容(rong)器(qi)(qi)法(fa)蘭(lan)規格較大(da),與各類壓(ya)力容(rong)器(qi)(qi)連(lian)接(jie)使(shi)(shi)用;而管(guan)法(fa)蘭(lan)常常與管(guan)子(zi)直接(jie)連(lian)接(jie)或與泵、閥、機等管(guan)道設備的進出(chu)口管(guan)子(zi)連(lian)接(jie)使(shi)(shi)用。


  壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)容器法蘭(lan)工作(zuo)原理為(wei):當(dang)(dang)(dang)對法蘭(lan)螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)施加預(yu)緊(jin)(jin)力(li)(li)(li)時,螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)力(li)(li)(li)通過法蘭(lan)環把墊(dian)片(pian)(pian)壓(ya)(ya)緊(jin)(jin),迫(po)使(shi)法蘭(lan)墊(dian)片(pian)(pian)產生壓(ya)(ya)縮變(bian)形(xing)。當(dang)(dang)(dang)螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)力(li)(li)(li)達到(dao)(dao)(dao)一定數值(zhi)后,迫(po)使(shi)法蘭(lan)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)面和墊(dian)片(pian)(pian)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)凹(ao)凸不(bu)平面借(jie)助(zhu)墊(dian)片(pian)(pian)變(bian)形(xing)而(er)填(tian)滿(man),這就為(wei)阻(zu)止流體介(jie)質(zhi)泄漏創造了初(chu)始密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)條件。此時墊(dian)片(pian)(pian)單位有效(xiao)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)面積上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)緊(jin)(jin)力(li)(li)(li)稱為(wei)墊(dian)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)初(chu)始密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)比壓(ya)(ya)。當(dang)(dang)(dang)設備或(huo)管道承(cheng)受介(jie)質(zhi)壓(ya)(ya)力(li)(li)(li)后,螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)受到(dao)(dao)(dao)拉伸(shen)應力(li)(li)(li)而(er)伸(shen)長,法蘭(lan)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)面沿著彼此分(fen)離的(de)(de)(de)(de)(de)方向移動,密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)面與(yu)墊(dian)片(pian)(pian)之間的(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)緊(jin)(jin)力(li)(li)(li)下降(jiang)(jiang)(jiang),墊(dian)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)縮量(liang)減少,預(yu)緊(jin)(jin)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)比壓(ya)(ya)下降(jiang)(jiang)(jiang)。如(ru)果這時密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)墊(dian)片(pian)(pian)具有足夠的(de)(de)(de)(de)(de)回(hui)彈能(neng)力(li)(li)(li),墊(dian)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)形(xing)能(neng)補(bu)償螺(luo)(luo)栓(shuan)(shuan)和密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)面的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)離值(zhi),而(er)使(shi)預(yu)緊(jin)(jin)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)比壓(ya)(ya)只下降(jiang)(jiang)(jiang)到(dao)(dao)(dao)不(bu)小于工作(zuo)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)比壓(ya)(ya),則法蘭(lan)依(yi)然(ran)保持良(liang)好的(de)(de)(de)(de)(de)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)狀態。反之,如(ru)墊(dian)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)回(hui)彈能(neng)力(li)(li)(li)不(bu)足,密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)比壓(ya)(ya)下降(jiang)(jiang)(jiang)到(dao)(dao)(dao)工作(zuo)密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)比壓(ya)(ya)以下,甚至密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)口重(zhong)新(xin)出現縫隙(xi),則密(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)(feng)失效(xiao)。