法蘭密封是由法(fa)蘭、螺栓、墊片共同作用實現的。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(dui)法(fa)蘭


  國(guo)外設備結構(gou)材料與國(guo)內材料機械性(xing)能不(bu)盡(jin)相同,溫(wen)度(du)(du)(du)壓(ya)力(li)值亦存在差異。以碳(tan)鋼(gang)API閥為例(li)。如(ru)果簡單(dan)配用20號碳(tan)鋼(gang)相當(dang)(dang)壓(ya)力(li)等(deng)級法(fa)蘭,很可(ke)能出現法(fa)蘭密(mi)封失效。因(yin)為20號鋼(gang)強(qiang)度(du)(du)(du)較A105鋼(gang)低,許用壓(ya)力(li)值也(ye)低。解決辦法(fa)是核對(dui)20號鋼(gang)溫(wen)度(du)(du)(du)壓(ya)力(li)值是否符合要(yao)求,采(cai)用強(qiang)度(du)(du)(du)與A105鋼(gang)相當(dang)(dang)的材料(如(ru)25號鋼(gang)、16Mn鋼(gang))。


2. 管道等級分界處金屬墊(dian)選用(yong)


  為避免異種鋼焊接(jie),不(bu)同(tong)材料(liao)等(deng)級管(guan)道多在法(fa)蘭(lan)連接(jie)處分界。高壓力等(deng)級法(fa)蘭(lan)往往采(cai)用金(jin)屬墊以(yi)承(cheng)受(shou)較(jiao)高的密(mi)封比(bi)壓。而金(jin)屬墊硬(ying)度(du)(du)應(ying)(ying)比(bi)法(fa)蘭(lan)密(mi)封面(mian)硬(ying)度(du)(du)至少低(di)HB30,因此,不(bu)同(tong)材料(liao)法(fa)蘭(lan)連接(jie),墊片(圈(quan))應(ying)(ying)按低(di)硬(ying)度(du)(du)法(fa)蘭(lan)選用。否(fou)則,低(di)硬(ying)度(du)(du)法(fa)蘭(lan)密(mi)封面(mian)容(rong)易受(shou)到損傷,導致(zhi)密(mi)封失效。


3. 法蘭密封副(fu)匹配


  法(fa)(fa)蘭(lan)密(mi)封(feng)副(fu)是由(you)法(fa)(fa)蘭(lan)、螺栓(shuan)、墊(dian)片(pian)組(zu)成(cheng)的密(mi)封(feng)結(jie)構的總稱,各組(zu)成(cheng)件的正確匹配也影響密(mi)封(feng)效果。對某些有毒、易燃介質管(guan)法(fa)(fa)蘭(lan),為防(fang)止泄漏,規(gui)范有最低(di)壓力等級(ji)的要求,即使操(cao)作溫度及壓力不高(gao),甚至遠低(di)于規(gui)定等級(ji),螺栓(shuan)、墊(dian)片(pian)材(cai)料應與之(zhi)配套,以防(fang)螺栓(shuan)預(yu)緊力達(da)不到法(fa)(fa)蘭(lan)墊(dian)片(pian)所(suo)需初始密(mi)封(feng)比壓要求,或墊(dian)片(pian)產生過度變形。


4. 管道位移的影(ying)響


  法(fa)(fa)蘭(lan)出現撓性變形,使墊(dian)片受(shou)力(li)不均(jun),造成(cheng)密封副(fu)失(shi)效。就現象看(kan),是法(fa)(fa)蘭(lan)剛度不夠,其本質是管(guan)道位移對(dui)(dui)法(fa)(fa)蘭(lan)產生附加力(li)和(he)力(li)矩。對(dui)(dui)苛(ke)刻工況(kuang),可(ke)應用管(guan)道應力(li)分(fen)析軟件(jian)對(dui)(dui)法(fa)(fa)蘭(lan)連(lian)接(jie)進行泄漏分(fen)析驗算。