高压法兰

　　高压法兰:又叫法兰盘或突缘，是利用密封垫(椭圆垫、八角垫、透镜垫等)的塑性变形达到密封效果，连接于管端，使管子与管子相互连接的零件，法兰上有孔眼，双头螺栓使两法兰紧连。

　　一.产品连接方法：

　　高压法兰连接由一对法兰、一个垫片及若干个螺栓螺母组成。垫片放在两法兰密封面之间，拧紧螺母后，垫片表面上的比压达到一定数值后产数值后使其产生塑性变形，使连接处严密不漏。这种形式可用于易燃、易爆、有毒介质及压力较高的场合但密封可靠性差，并填满密封面上凹凸不平处，使连接严密不漏，同时法兰连接是一种可拆连接。

　　二.产品种类：

　　按结构型式分，有整体法兰、活套法兰和螺纹法兰，常见的整体法兰有平焊法兰及对焊法兰，平焊法兰的刚性较差，适用于压力p≤

　　4MPa的场合;对焊法兰又称高颈法兰，刚性较大，适用于压力温度较高的场合。

　　同时法兰密封面的型式有三种：平面型密封面，适用于压力不高、介质无毒的场合;凹凸密封面，适用于压力稍高的场合;榫槽密封面

　　1、密封原理属于塑性变形

　　2、靠螺栓连接

　　3、螺栓要承受拉力、温差应力，且承受弯矩、扭矩等诸多外加应力

　　4、体积庞大，重量笨重，安装定位很困难。

　　5、密封性能不稳定，尤其在苛刻(高温、高压、介质有剧毒)的情况下容易产生泄漏,造成严重后果。

　　此类产品于20世纪50年代诞生以来，广泛应用于石油石化、油气开采、工业煤气生产、石油精炼、食品加工、化工工业、环境工程、矿物及核电、航空航天、船舶工业、合成燃料加工、煤的氧化和液化等领域。在中国市场上，此类产品完全依靠进口，国内无一家可以设计、生产，直至2005年，这一局面才被国内的成都植源机械科技所打破。生产了中国的高压自紧式法兰ZY-LOC.

　　高压自紧式法兰：是一种更利于高压、高温、高腐蚀等工况恶劣情况下管道连接的新型高压法兰。传统法兰是靠密封垫塑性变形以达到密封的作用，均属软密封，而高压自紧式法兰的核心是独有的新式密封，即依靠密封环的密封唇(T形臂)的弹性变形形成密封，属于硬密封。利用套节、卡套、密封环的筋骨组合，形成了一个强大的刚性体，使连接部位的强度远远大于管道母材自身强度。在受压时，筋和唇分别起强度和密封的作用，既能自紧密封①，又能加固管道，极大的加强了连接部位的整体强度，在此领域，是一个划时代的进步!

　　批注①：自紧密封：密封元件不仅受外部联接件施加的力进行密封，而且还依靠介质的压力压紧密封元件进行密封，介质压力越高，对密封元件施加的压紧力就越大。——引自《机械设计手册》卷二第十篇一章

　　高压自紧式法兰产品结构:一般，每套高压自紧式法兰均由卡套、套节、密封环、螺栓组成。

　　1、金属密封环：密封环是高压自紧法兰的核心部位，其横截面近似于“T”形。法兰组装好后，密封环的筋被两套节HUB端面所夹持与母管形成整体，极大程度地提高了连接部位的强度;“T”形截面的两臂即密封唇，与套节的内部锥面生成了一个密封区域，在外力作用下(屈服极限范围内)，自由延伸，形成密封。

　　2、套节：两个套节HUB被卡套卡紧后，压在密封环的筋上，而密封唇偏离套节的内部密封表面，这种偏离弹性地把套节内部密封面的负载回到密封环的唇部，形成一个自我增强型弹性密封。

　　3、卡套：卡套安装时可360°方向自由调整，方便安装。

　　4、四套球型螺栓：一般地，每套高压自紧式法兰仅需四套切向高压球形螺栓完成整体坚固

　　1、密封方式：高压自紧式法兰的核心是独有的、金属对金属的新式密封，即依靠密封环的密封唇(T形臂)的弹性变形形成密封 ;再利用套节、卡套、密封环的筋骨组合，形成了一个强大的刚性体，使连接部位的强度远远大于管道母材自身强度。在受压时，筋和唇分别起强度和密封的作用，既能自紧密封，又能加固管道，极大的加强了连接部位的整体强度

　　2、抗拉性：大多数情况下，连接中的高压自紧式法兰比管道本身更能承受拉伸负载;破坏性测试证明，管道承受拉伸负载失效后，本法兰仍完好无泄漏。

　　3、抗弯曲性能：大量的测试表明本法兰在承受大弯曲负载时，仍不会泄漏或松脱，实际测试：DN15规格的高压自紧式法兰焊在管道上经受多次冷弯，高压自紧式法兰连接处不泄漏，且螺栓不松动。

　　4、抗压性：正常的管道应用中，高压自紧式法兰不会存在承受过载压缩的情况;在较高压缩负载发生时，高压自紧式法兰上的大负载由管道的极限强度确定。

　　5、抗冲击性：几何尺寸小巧紧凑，可承受传统高压法兰所不能承受的冲击力;独特的金属对金属密封结构，使其抗冲击性能极大增强。

　　抗腐蚀性：不同的材质选择使其抗腐蚀性可满足不同使用环境的特殊防腐要求。

　　石油 石化 化工 军工 冶金工业 电力 船舶工业 核工业 航天工业

　　1、首先将接头定位。

　　2、安装密封环，密封套内部与套节锥孔中。

　　3、安装卡套，在卡套内部与套节锥面接触部位涂润滑脂便于安装。

　　4、安装螺栓及球面螺母，需要在球面和螺纹上涂润滑脂以便安装。

　　5、拧紧螺母必须按对角顺序的方式逐步均匀拧紧并保证卡套有对称的位置。

　　6、应使用扭矩扳手按照产品说明书中的要求的扭矩拧紧螺母。

　　7、安装完成后两接头的端面与密封环的筋应紧密接触不能有间隙。

　　产品状况

　　目前该产品世界上仅有四个国家能生产，

　　中国的：高压自紧式法兰zy-loc

　　美国的：grayloc,

　　英国的：vector,

　　意大利的：G-lok.

　　用户可根据价格和性能选用合适产品。

　　化工部法兰标准应用体系

　　法兰标准：同时包含欧式法兰和美式法兰。

　　1、欧式法兰:(HG20592～HG20605)。

　　压力等级：PN 0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0等10个等级。

　　公称直径：DN10~DN2000mm。

　　法兰型式：板式平焊、带颈平焊、带颈对焊、整体式、承插焊、螺纹、对焊环松套、平焊环松套、法兰盖、衬里法兰等10种。

　　密封面型式：突面、凹凸面、榫槽面、环连接面、全平面等5种。

　　它可以与JB阀门配套使用。

　　2、美式法兰标准(HG20615-HG20626)

　　公称压力：PN2.0、PN5.0、PN11.0、PN15.0、PN26.0和PN42.0 6个压力等级。

　　公称直径：DN15~DN1500。

　　法兰型式：带颈平焊、带颈对焊、整体法兰、承插焊、螺纹、松套等6种。

　　密封面型式：突面、凹凸面、榫槽面、环连接面、全平面等5种型式。

　　化工行业压力管道应用标准体系也是一个相对比较完整的标准体系，而且经历了若干年的生产实践检验,具有成熟的使用经验。由于它同时具有”大外径系列”和”小外径系列”、”欧式法兰”和”美式法兰”两个系列,故其使用面比较广,它既可以与国外的ANSI、DIN、ISO等标准配合使用,又可以与国内的GB、SH、JB等标准配合使用。【有事打电话 张荣13643268444 传真：0317-6852757】

　　化工行业应用标准体系中的常用标准

　　· HG20592~20605 钢制管法兰(欧洲体系)

　　· HG20615~20626 钢制管法兰(美洲体系)

　　· HG20606~20612 钢制管法兰用垫片(欧洲体系)

　　· HG20627~20633 钢制管法兰用垫片(美洲体系)