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壓力容器法蘭工作原理?添加時間:2019/09/02

  什么是壓力容器法蘭?壓力容器法蘭是壓力容器的常用連接部件,是連接各種壓力容器部件和管道的基本元器件,壓力容器法蘭廣泛地用于石油化工、電力、原子能、輕工等現代化工業領域。高壓容器法蘭是一套組件,包括法蘭、密封墊和配套使用的螺柱、螺母,法蘭的作用是保證連接部位不產生泄漏,使不同的容器或管道組合在一起。
  滄州法蘭鍛造廠家鍛造的壓力容器平焊法蘭分為甲型平焊法蘭和乙型平焊法蘭兩類。甲型平焊法蘭直接與容器焊接,不開坡口焊接且焊縫較小,強度可參照活套法蘭。乙型平焊法蘭一般有一段比較厚的短筒體,法蘭與短筒體的焊接牢固,這樣就最大限度保證了法蘭與容器同時受力。甲型為V型坡口,乙型為U型坡口,所以乙型更易焊結實,其強度和硬度度更高,強度與整體法蘭一樣。因此乙型平焊法蘭強度大,多用于壓力較高,直徑較大的高壓容器;

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  壓力容器法蘭工作原理:容器法蘭的設計和選用應優先考慮的因素是整體密封性能。當開始擰緊法蘭螺栓時,螺栓壓力通過法蘭環把密封墊片壓緊,壓力迫使密封墊產生壓縮變形。隨著螺栓力量的加大,法蘭密封面和密封墊片緊密結合,阻止流體介質泄漏創造了初始密封環境,這時的壓緊力稱為密封墊片的初始密封比壓。當壓力容器或管道承裝了介質后,螺栓受到壓力拉伸而變長,法蘭密封面沿著彼此分離的方向移動,密封面與密封墊片之間的壓緊力度下降,預緊密封比壓下降。這時合格的密封墊片具有很好的回彈力,墊片的回彈力能彌補螺栓和密封面的分離度,而使預緊密封比壓的下降在工作密封比壓規定范圍內,這樣法蘭還是能保持很好的密封工作狀態。反之,如墊片的回彈能力不足,密封比壓下降到工作密封比壓范圍以下,或者密封面出現縫隙,則密封失效。
  那么影響壓力容器法蘭密封效果的因素有哪些呢?
  1、螺栓緊固力
  合適的預緊力可保證密封墊片在工作時還可保留一定的密封比壓,預緊力太大則會把墊片壓壞或擠出,反而不利于密封。在滿足緊固和拆卸螺栓所需空間的情況下,適當增加螺栓數量,以保證預緊力分布均勻。
  2、密封墊片的性能
  密封墊片是法蘭密封的重要元器件。合適的密封墊片材料會在適當的預緊力作用下既能產生必須的彈性變形,又會被壓壞或擠出密封面。同時要求密封墊片有足夠的回彈能力,在高壓容器法蘭密封面間的壓力增大時,能適當變形填滿密封面,還能保持連接面良好的密封性。
  3、高壓法蘭密封面特征
  工況場合要求比較嚴格的法蘭密封面的型式應采用凹凸面和榫槽面。法蘭密封面的水線及粗糙度要符合規范,并與密封墊片相匹配。
  4、高壓容器法蘭的強度
  法蘭強度不足會使法蘭產生彎曲變形,最終密封失效。很多因素會影響法蘭強度,其中嚴格控制法蘭材質、增加法蘭厚度,增大法蘭外徑等方法都可提高法蘭剛度,法蘭變形度小,螺栓力才會均勻傳遞給密封墊片,才能獲得均勻和足夠的密封比壓,這是提高密封性的關鍵。適當減輕螺栓力作用的力臂,能減少法蘭承受的彎矩,減輕密封失效。
  5、工況情況也會影響法蘭密封效果
  溫度越高,介質黏度會變小,泄漏的可能性變大;高溫使介質化學和物理活性加大,對墊片和法蘭的腐蝕和溶解增大;高溫還可使螺栓、法蘭和密封墊片發生蠕變和應力松弛。了解工況具體情況,最大限度保證法蘭密封效果。

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