法蘭密封是由法蘭(lan)、螺栓、墊(dian)片共同作用實現的。法蘭的剛度及密封面型式、螺栓預緊力、墊片性能都直接影響法蘭的密封效果。管道位移對法蘭產生附加力或力矩,對法蘭密封也有不良影響。
1. 設備配對法蘭
國外(wai)設備結(jie)構材(cai)料與國內材(cai)料機械性(xing)能不盡(jin)相(xiang)同(tong),溫(wen)度(du)(du)壓(ya)力(li)值亦存在差異(yi)。以碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)API閥為例。如(ru)果簡單(dan)配用20號碳(tan)鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)當(dang)壓(ya)力(li)等級(ji)法蘭,很可能出(chu)現法蘭密(mi)封(feng)失效。因為20號鋼(gang)(gang)(gang)強(qiang)度(du)(du)較(jiao)A105鋼(gang)(gang)(gang)低,許用壓(ya)力(li)值也低。解決辦法是(shi)核對20號鋼(gang)(gang)(gang)溫(wen)度(du)(du)壓(ya)力(li)值是(shi)否符(fu)合要求,采用強(qiang)度(du)(du)與A105鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)當(dang)的材(cai)料(如(ru)25號鋼(gang)(gang)(gang)、16Mn鋼(gang)(gang)(gang))。
2. 管道等級分界(jie)處金屬墊選用
為避免異種鋼焊接,不同材料等級管道多在法(fa)蘭(lan)連(lian)(lian)接處分界。高壓力等級法(fa)蘭(lan)往往采用金(jin)屬墊以承受(shou)較高的(de)密(mi)封比壓。而(er)金(jin)屬墊硬(ying)度應(ying)比法(fa)蘭(lan)密(mi)封面硬(ying)度至少低(di)HB30,因(yin)此,不同材料法(fa)蘭(lan)連(lian)(lian)接,墊片(圈)應(ying)按(an)低(di)硬(ying)度法(fa)蘭(lan)選用。否則,低(di)硬(ying)度法(fa)蘭(lan)密(mi)封面容易受(shou)到損傷,導(dao)致(zhi)密(mi)封失效(xiao)。
3. 法蘭密(mi)封副匹配
法(fa)蘭(lan)密封(feng)副(fu)是由法(fa)蘭(lan)、螺栓、墊(dian)片組(zu)成的(de)密封(feng)結構的(de)總稱,各組(zu)成件的(de)正確匹配(pei)也影響密封(feng)效果。對某些有(you)毒、易燃介質管法(fa)蘭(lan),為防止泄漏,規范有(you)最低(di)壓力等級的(de)要(yao)求,即(ji)使(shi)操作溫度及壓力不高,甚至(zhi)遠低(di)于規定等級,螺栓、墊(dian)片材料應與之配(pei)套,以防螺栓預(yu)緊力達不到法(fa)蘭(lan)墊(dian)片所需初始密封(feng)比(bi)壓要(yao)求,或墊(dian)片產生過度變形。
4. 管道位(wei)移的影響
法蘭(lan)(lan)出(chu)現撓性(xing)變形,使墊片受力(li)不均,造(zao)成(cheng)密封副失(shi)效。就現象看,是法蘭(lan)(lan)剛度不夠,其本(ben)質(zhi)是管道位移對法蘭(lan)(lan)產生(sheng)附加(jia)力(li)和力(li)矩(ju)。對苛刻工況,可應(ying)(ying)用管道應(ying)(ying)力(li)分析(xi)軟件對法蘭(lan)(lan)連接進(jin)行泄漏分析(xi)驗算。

