法兰概述
法兰(Flange),又称法兰盘,或者突缘,是指在两个平面周边使用螺栓连接的连接零件。作为一种重要的连接方式,法兰常用于音叉液位开关、振棒料位开关、磁翻板液位计等测量仪器与被测容器的连接,也常见于生活中管道施工中管道互相连接的部位的结合。法兰上均带有孔眼,为的是可以使用螺栓令两个法兰稳稳地紧密相连,根据法兰的压力、厚度的不同,使用的螺栓种类也不一样。
提到法兰,就不得不提公称压力和公称直径这两个概念。公称压力(PN)是压力容器或管道的标准化压力等级,它是为了设计、制造和使用方便,而人为规定的一种名义压力。这种名义上的压力的单位实际是压强,压力则是中文的俗称,单位是“Pa”而不是“N”。法兰公称压力的确定与法兰的最大操作压力、操作温度以及法兰材料有关。而公称直径(DN)是管道标准化后的尺寸系列,此概念的产生为的是利于配件的互相配用。法兰的公称直径是指其的名义直径即与管内径相近的某个数值。
法兰的类型多种多样,最常见的八种法兰包括:板式平焊法兰(PL)、带颈平焊法兰(SO)、带颈对焊法兰(WN)、螺纹法兰(TH)、承插焊法兰(SW)、对焊环松套法兰(PJ/SE)、平焊环松套法兰(PJ/RJ),和整体法兰(IF)。下面谈谈比较常见的部分法兰。
1.板式平焊法兰
板式平焊法兰的结构简单,加工成本低,因此被广泛使用。板式平焊法兰的密封面形式包括突面和全平面,属于最常见的法兰,压力有PN2.5,PN6,PN10,PN16,PN25。但由于其刚性较差,所以一般不用于易燃易爆场所或具有潜在危险的环境中。
2.带颈平焊法兰
由于带颈平焊法兰有个凸颈,因此大大提高了其刚度和承载能力,可用于更高压力的管道上。其密封面形式包括平面、突面、凹凸面、榫槽面。带颈平焊法兰较板式平焊法兰而言造价更高,且其外形结构在运输途中更容易被磕碰、损坏。
3.带颈对焊法兰
带颈对焊法兰有个高颈,使该法兰不易变形,且强度及刚度得到加强,所以其密封性比平焊法兰好,十分适用于压力、温度较高的场合。其密封面型式有平面、突面、凹凸面、榫槽面和环连接面。
4.活套法兰
活套法兰属于松套法兰。其本身可旋转,安装方便,由于法兰本体不与介质接触,因此法兰与密封面部分可分别采用不同的材料进行制作,可降低材料成本。活套法兰适用于腐蚀性强的管道和频繁拆卸进行清洗的管道上,不适用于剧烈循环的工况下。