了解管道的法兰

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在管道应用中,法兰用于加入带其他设备的管道(另一管,阀门或泵)。管法兰可以通过面向型(焊接颈部,盲,插座焊接,螺纹等)分类rf,ff,rtj),通过材料等级(铸造和伪造),并通过规格(ANSI / ASME B16.5和B16.47规格涵盖了美国标准法兰,ZH 1092-1规格涵盖了欧洲管道法兰)。

什么是法兰?

凸缘是用于将管道与另一个机械装置连接的铸造或锻造钢产品。在石油和天然气工业中,由于其内在的强度和耐用性,锻造钢法兰优选。

法兰大小

管道法兰的钥匙尺寸是:

  • 标称尺寸(即法兰的孔径,以匹配连接管的孔径)
  • 法兰等级(指定法兰的压力/温度性能,即150#,300#,400#,最多2500#)
  • 日程用于焊接颈部法兰(应符合管道时间表)

在管道的法兰

管道法兰可用多种类型,标准的是焊接颈,盲,插座焊接,螺旋接头,螺纹等)。还有一些特殊类型的法兰,如旋转法兰,膨胀机/减速机法兰,“Nipoflange”/“Weldoflange”,以及法兰。

作为一般规则,焊接颈部,滑动和插座焊接法兰用于需要长持久的法兰接头的高压应用。螺纹法兰可以与较低的压力管道系统一起使用,并且如果不存在振动。

LAP关节凸缘与短元结合使用,以便于螺栓的螺栓对准两个配合凸缘的对准,或者在高档法兰接头中降低贵族材料的成本(例如,在Inconel管道系统中,带有短端子连接对于管道可能处于圆形,而圈子接头法兰可以是较低的等级,从而节省昂贵的Inconel材料的总重量)。

材料成绩

管道法兰的关键材料等级,在单独的文章中检查:

  • ASTM A105(用于高温服务的碳钢法兰)
  • ASTM A350(低温CS法兰)
  • ASTM A694(高产碳钢法兰为管线管)
  • ASTM A182 F1至F91(合金钢法兰)
  • ASTM A182 F304,F316,F321(不锈钢法兰)
  • ASTM A182 F51,ASTM A182 F53 / 55(双面和超级双工法兰),等级更高等级(Inconel,Hastelloy,Monel法兰)。

当然,管道和法兰材料应匹配(根据ASTM管道材料选择图表)。

法兰材料,一般要求

  • 法兰和法兰配件应是铸件,锻件或盘子
  • 螺栓材料应符合ASME B16.5,表1B。
  • 管道服务中的法兰材料应适合焊接。二手法兰的碳当量应与管材相匹配

铸铁和球墨铸铁法兰

  • 灰铸铁法兰不得用于任何植物电池限制内的过程管道。唯一的例外应为消防系统应用。该材料应为ASTM A 126,B类。
  • 可以使用韧性的铁法兰,在专有系统中,例如塑料衬里钢管,作为研的接头法兰的备用
  • ASME B16.1等级125和250级铸铁法兰可以分别与ASME B 16.5等级150和300钢法兰配合。但是,应注意确保平面铸铁法兰的护理,只能伴有平面钢法兰,反之亦然。

碳钢法兰

  • 碳钢法兰不得在425°C以上的服务中使用
  • 高温服务:标准碳钢材料应为ASTM A 105,一种可安全地用于减去29°C和425°C之间的温度的材料。
  • 低温服务:用于低于29°C的服务的碳钢法兰,应符合ASME B 31.3的冲击测试要求。ASTM A 350-LF2应为低温应用的标准材料
  • 高产服务:高强度碳钢法兰ASTM A694应适合API STD。5L管级X42至X65。

低合金法兰

低合金钢法兰的材料(11/4 Cr - 1/2 Mo)应为ASTM A 182-F11。中间合金钢凸缘的材料(11/2 Cr-5 Mo)应为ASTM A 182-F5。

不锈钢和有色金属法兰

  • 通常,焊接颈部法兰应将管道冶金与任何材料级别相匹配。然而,在某些情况下,奥氏体不锈钢可互换。例如,347型和321不锈钢兼容。双张冲压的法兰或双重分级,并且如此标记。例如,对于“直线”等级,可以替代为304L和316L等低碳等级,但是“L”等级满足应用的物理要求。
  • 当管材锻造时,焊接颈部法兰应锻造。当管材没有锻造时,焊接颈部法兰的材料应受到客户的认可。
  • 在海洋和航空应用中使用有色金属管法兰(铜,Cupronickel和铝)。

管道服务法兰

管道服务的法兰应匹配SMY和ASME B31.4和B31.8中规定的碳等效。

NACE服务法兰

当植物服务具有水和H2S浓度以上的NACE MR0175所指定的限制时,该服务应被视为NACE服务。NACE服务使用的法兰应符合NACE MR0175特殊要求。购买描述应指定“NACE服务”。

涂层,涂漆和衬里法兰

对于特定应用,可以涂覆,涂漆或内衬(用TEFLON)涂覆,涂漆或例如,例如,以增强金属的电阻与腐蚀性或腐蚀流体的侵略性。

ASME / EN规格

ASME B16.5规格涵盖直径高达24英寸的管道应用的法兰,而ASME B16.47规格涵盖24英寸以上的管道法兰(A和B系列可用)。

更详细地,以下ASME标准适用于管道工作中的主要和伴侣法兰:

  • Asme B16.1:本标准适用于整体铸铁法兰和盲法兰
  • ASME B16.5,300,300,600,900,1500,高达NPS 24和2500类高达NPS 12.不得使用400级碳钢法兰
  • 凸缘大于NPS 24,按照ASME B16.47指定。ASME B16.47系列A用于NPS 26至NPS 60在150级至900中替换MSS SP-44中的这些法兰尺寸
  • B系列替换尺寸NPS 26至60的API 605(ASME B16.47系列B用于管道,限制在用于关节的法兰)
  • MSS SP-44应用于钢管管道,尺寸小于ASME B16.47,其中材料等级未在ASME B16.5中列出
  • 上述标准未公布的原料和法兰的法兰应按照ASME部分VIII DIV 1,附录2和盲法兰设计,根据ASME部分VIII DIV 1,STOUE UG-34

法兰的公差应按照ASME B16.5,第7节,用于NPS 24的凸缘,以及用于NPS的法兰的ASME B16.47。

欧洲管道系统的管道法兰被覆盖EN 1092-1规范(焊接颈部法兰式11,板法兰型01,盲法兰型05,螺纹法兰式13)。

法兰标记标准

法兰和法兰配件应按照MSS SP-25标记。以下内容应包括在标记中:

  • 压力等级
  • ASME B16指定
  • 标称管道尺寸
  • 环形连接法兰的字母'R'和相应的环形槽号
  • 字母'PL'应在等级符号之前,然后是管材的材料等级
  • 面向法兰的类型
  • 焊接颈部法兰的时间表或墙壁厚度

什么是一个法兰关节?

凸缘接头是管道和另一管道设备之间的连接(例如,另一个管道,阀门或压力容器)。将管道系统功能有效,向数百个,甚至数千个均匀的凸起关节是必要的。

法兰关节的三个主要组成部分是:

  • 两个配合法兰(“主要”和“伴侣”法兰)。
  • 凸缘的许多螺柱螺栓(不同直径,班级,面部饰面,需要不同的数量和尺寸的螺栓螺栓和螺母的适当密封);
  • 垫圈,这可以是金属(螺旋缠绕,环形接头,夹套和KammProfile),或非金属(非石棉垫圈)。

钢管可以焊接在法兰上(这是焊接颈部,插座焊接,滑动和圈边的情况)或拧紧(螺纹法兰)。管道和法兰之间的焊接连接用于高压和温度应用,直径高于2英寸。螺纹连接用于小直径管道系统,该系统不受机械力作为膨胀,振动,收缩,振荡。

一种法兰绝缘套件也可用于凸缘的连接,保护凸缘,螺栓和垫圈上的腐蚀,由透过管道运行的静态电流产生(这被称为“阴极保护”)。

为防止管道中的危险泄漏,法兰接头应仅由培训的人员执行(标准TSE - TSEN 1591第1-4部分,“法兰和他们的关节”是参考标准)。

法兰联合连接

法兰螺栓图表

管道的法兰应该使用适当的方式交配螺栓螺栓和坚果。这绝对是至关重要的正确使用正确的数量,直径,长度和螺栓法兰,确保无泄漏连接。此外,应用适当的顺序拧紧螺柱螺栓,并通过施加适当的扭矩。

法兰螺栓图表显示了ASME法兰所需的精确数,直径和长度,具有不同的尺寸,级别和面部饰面。

标称管道尺寸(NPS) 150级 300级 400级 600级
螺栓# 螺栓直径 螺栓长度 螺栓# 螺栓直径 螺栓长度 螺栓# 螺栓直径 螺栓长度 螺栓# 螺栓直径 螺栓长度
1/2 4. 1/2 2 1/4 4. 1/2 2 1/2 4. 1/2 3. 4. 1/2 3.
3/4 4. 1/2 2 1/2 4. 5/8 3. 4. 5/8 3 1/2 4. 5/8 3 1/2
1 4. 1/2 2 1/2 4. 5/8 3. 4. 5/8 3 1/2 4. 5/8 3 1/2
1 1/4 4. 1/2 2 3/4 4. 5/8 3 1/4 4. 5/8 3 3/4 4. 5/8 3 3/4
1 1/2 4. 1/2 2 3/4 4. 3/4 3 1/2 4. 3/4 4 1/4 4. 3/4 4 1/4
2 4. 5/8 3 1/4 8. 5/8 3 1/2 8. 5/8 4 1/4 8. 5/8 4 1/4
2 1/2 4. 5/8 3 1/2 8. 3/4 4. 8. 3/4 4 3/4 8. 3/4 4 3/4
3. 4. 5/8 3 1/2 8. 3/4 4 1/4 8. 3/4 5. 8. 3/4 5.
3 1/2 8. 5/8 3 1/2 8. 3/4 4 1/4 8. 7/8 5 1/2 8. 7/8 5 1/2
4. 8. 5/8 3 1/2 8. 3/4 4 1/2 8. 7/8 5 1/2 8. 7/8 5 3/4
5. 8. 3/4 3 3/4 8. 3/4 4 3/4 8. 7/8 5 3/4 8. 1 6 1/2
6. 8. 3/4 4. 12. 3/4 4 3/4 12. 7/8 6. 12. 1 6 3/4
8. 8. 3/4 4 1/4 12. 7/8 5 1/2 12. 1 6 3/4 12. 1 1/8 7 1/2
10. 12. 7/8 4 1/2 16. 1 6 1/4 16. 1 1/8 7 1/2 16. 1 1/4 8 1/2
12. 12. 7/8 4 3/4 16. 1 1/8 6 3/4 16. 1 1/4 8. 20. 1 1/4 8 3/4
14. 12. 1 5 1/4 20. 1 1/8 7. 20. 1 1/4 8 1/4 20. 1 3/8 9 1/4
16. 16. 1 5 1/4 20. 1 1/4 7 1/2 20. 1 3/8 8 3/4 20. 1 1/2 10.
18. 16. 1 1/8 5 3/4 24. 1 1/4 7 3/4 24. 1 3/8 9. 20. 1 5/8 10 3/4
20. 20. 1 1/8 6 1/4 24. 1 1/4 8. 24. 1 1/2 9 1/2 24. 1 5/8 11 1/4
22. 20. 1 1/4 6 1/2 24. 1 1/2 8 3/4 24. 1 5/8 10. 24. 1 5/8 12.
24. 20. 1 1/4 6 3/4 24. 1 1/2 9. 24. 1 3/4 10 1/2 24. 1 7/8 13.
标称管道尺寸(NPS) 900级 1500级 2500级
螺栓# 螺栓直径 螺栓长度 螺栓# 螺栓直径 螺栓长度 螺栓# 螺栓直径 螺栓长度
1/2 4. 3/4 4 1/4 4. 3/4 4 1/4 4. 3/4 4 3/4
3/4 4. 3/4 4 1/2 4. 3/4 4 1/2 4. 3/4 5.
1 4. 7/8 5. 4. 7/8 5. 4. 7/8 5 1/2
1 1/4 4. 7/8 5. 4. 7/8 5. 4. 1 6.
1 1/2 4. 1 5 1/2 4. 1 5 1/2 4. 1 1/8 6 3/4
2 8. 7/8 5 3/4 8. 7/8 5 3/4 8. 1 7.
2 1/2 8. 1 6 1/4 8. 1 6 1/4 8. 1 1/8 7 3/4
3. 8. 7/8 5 3/4 8. 1 1/8 7. 8. 1 1/4 8 3/4
3 1/2 - - - - - - - - -
4. 8. 1 1/8 6 3/4 8. 1 1/4 7 3/4 8. 1 1/2 10.
5. 8. 1 1/4 7 1/2 8. 1 1/2 9 3/4 8. 1 3/4 11 3/4
6. 12. 1 1/8 7 1/2 12. 1 3/8 10 1/4 8. 2 13 1/2
8. 12. 1 3/8 8 3/4 12. 1 5/8 11 1/2 12. 2 15.
10. 16. 1 3/8 9 1/4 12. 1 7/8 13 1/4 12. 2 1/2 19 1/4
12. 20. 1 3/8 10. 16. 2 14 3/4 12. 2 3/4 21 1/4
14. 20. 1 1/2 10 3/4 16. 2 1/4 16. - - -
16. 20. 1 5/8 11 1/4 16. 2 1/2 17 1/2 - - -
18. 20. 1 7/8 12 3/4 16. 2 3/4 19 1/4 - - -
20. 20. 2 13 3/4 16. 3. 21 1/4 - - -
22. - - - - - - - - -
24. 20. 2 1/2 17 1/4 16. 3 1/2 24 1/4 - - -

管道法兰重量

150级法兰重量

NPS.

(英寸)

DN.
(毫米)
法兰od.
(毫米)
厚度
(毫米)
滑上
(kgs)
焊接颈部(kgs) 盲法兰(kgs)
1/2 15. 88.9 11.2 0.4 0.5 0.4
3/4 20. 98.6 12.7 0.6 0.7 0.6
1 25. 108. 14.2 0.8 1 0.9
1 1/4 32. 117.3. 15.7 1 1.3 1.2
1 1/2 40 127. 17.5 1.3 1.7 1.5
2 50. 152.4 19.1 2.1 2.6 2.4
2 1/2 65. 177.8 22.4 3.3 4.1 3.9
3. 80 190.5 23.9 3.9 4.9 4.9
3 1/2 90. 215.9 23.9 4.8 6.1 6.2
4. 100. 228.6 23.9 5.3 6.8 7.0
5. 125. 254. 23.9 6.1 8.6 8.6
6. 150. 279.4 25.4 7.5 10.6 11.3
8. 200. 342.9 28.4 12.1 17.6 19.6
10. 250. 406.4 30.2. 16.5 24. 28.6
12. 300 482.6 31.8 26.2 36.5 43.2.
14. 350. 533.4 35.1 34.6 48.4 58.1.
16. 400. 596.9 36.6 44.8 60.6 76.1.
18. 450. 635. 39.6 48.9 68.3. 93.7
20. 500. 698.5. 42.9 61.9 84.5 122.0
24. 600 812.8 47.8 86.9 115. 185.0

300级法兰重量

NPS.

(英寸)

DN.
(毫米)
法兰od.
(毫米)
厚度
(毫米)
滑上
(kgs)
焊接颈部(kgs) 瞎的
(kgs)
1/2 15. 95.3. 14.2 0.6 0.8 0.6
3/4 20. 117.3. 15.7 1.1 1.3 1.1
1 25. 124. 17.5 1.4 1.5 1.4
1 1/4 32. 133.4 19.1 1.7 2.0 1.8
1 1/2 40 155.5 20.6 2.5 2.9 2.7
2 50. 165.1. 22.4 2.9 3.4 3.2
2 1/2 65. 190.5 25.4 4.3 5.2 4.9
3. 80 215.9 28.4 5.9 6.9 6.8
3 1/2 90. 228.6 30.2. 7.3 8.7 8.7
4. 100. 254. 31.8 9.6 11.2 11.5
5. 125. 279.4 35.1 12.3 15.1 15.6
6. 150. 317.5 36.6 15.6 19.1 20.9
8. 200. 381. 41.1. 24.2 29.9 34.3
10. 250. 444.5 47.6 34.1. 42.7 53.3.
12. 300 520.7 50.8 49.8 61.8 78.8
14. 350. 584.2. 53.8 69.9 85.8 105.0
16. 400. 647.7 57.2 88.1. 106.0 137.0
18. 450. 711.2 60.5 109.0 131.0 175.0
20. 500. 774.7 63.5 134.0 158.0 221.0
24. 600 914.4 70.0 201.0 230.0 339.0

600级法兰重量

NPS.

(英寸)

DN.
(毫米)
法兰od.
(毫米)
厚度
(毫米)
滑上
(kgs)
焊接颈部(kgs) 瞎的
(kgs)
1/2 15. 95.3. 14.2 0.7 0.9 0.8
3/4 20. 117.3. 15.7 1.3 1.5 1.3
1 25. 124.0 17.5 1.5 1.8 1.6
1 1/4 32. 133.4 20.6 2 2.5 2.2
1 1/2 40 155.4 22.4 3. 3.5 3.3
2 50. 165.1. 25.4 3.6 4.4 4.2
2 1/2 65. 190.5 28.4 5.3 6.4 6.1
3. 80 209.6 31.8 7. 8.5 8.4
3 1/2 90. 228.6 35.1 8.8 10.7 11.
4. 100. 273.1. 38.1. 14.5 17.4 17.3
5. 125. 330.2 44.5 24.4 29.2 29.4
6. 150. 355.6 47.8 28.7 34.9 36.1.
8. 200. 419.1. 55.6 43.4 53.9 58.9
10. 250. 508. 63.5 70.3 86.5 97.5
12. 300 558.8 66.5 84.2 103.0 124.
14. 350. 603.3. 69.9 98.7 122.0 151.
16. 400. 685.8. 76.2. 142.0 170.0 214.
18. 450. 743. 82.6 173.0 204.0 272.
20. 500. 812.8 88.9 220.0 254.0 349.0
24. 600 939.8. 101.6 312.0 358.0 533.0

900级法兰重量

NPS.

(英寸)

DN.
(毫米)
法兰od.
(毫米)
厚度
(毫米)
滑上
(kgs)
焊接颈部(kgs) 瞎的
(kgs)
1/2 15. 120.7 22.4 1.8 1.9 1.8
3/4 20. 130. 25.4 2.4 2.6 2.4
1 25. 149.4 28.4 3.6 3.7 3.6
1 1/4 32. 158.8 28.4 4. 4.3 4.1
1 1/2 40 177.8 31.8 5.5 5.9 5.8
2 50. 215.9 38.1. 10.2 10.8 10.
2 1/2 65. 244.3. 41.1. 13.9 15. 14.
3. 80 241.3. 38.1. 11.6 13.7 13.1.
4. 100. 292.1 44.5 19.7 22.5 26.9
5. 125. 349.3. 50.8 31.9 37.4 36.5
6. 150. 381. 55.6 41.1. 47.7 47.4
8. 200. 469.9. 63.5 70.7 81.3 82.5
10. 250. 546.1. 69.9 101.0 119. 122.0
12. 300 609.6 79.2 133.0 157.0 173.0
14. 350. 641.4 85.6 153.0 180.0 206.0
16. 400. 704.9 88.9 185.0 217.0 259.0
18. 450. 787.4 101.6 258.0 292.0 367.0
20. 500. 857.3. 108.0 317.0 362.0 463.0.
24. 600 1041.4 139.7 606.0 665.0 876.0

1500级法兰重量

NPS.

(英寸)

DN.
(毫米)
法兰od.
(毫米)
厚度
(毫米)
滑上
(kgs)
焊接颈部(kgs) 瞎的
(kgs)
1/2 15. 120.7 22.4 1.8 1.9 1.8
3/4 20. 130. 25.4 2.4 2.6 2.4
1 25. 149.4 28.4 3.6 3.7 3.6
1 1/4 32. 158.8 28.4 4. 4.3 4.1
1 1/2 40 177.8 31.8 5.5 5.9 5.8
2 50. 215.9 38.1. 10.2 10.8 10.1
2 1/2 65. 244.3. 41.1. 13.9 15. 14.
3. 80 266.7 47.8 19.9 19.1
4. 100. 311.2 53.8 29.9 29.9
5. 125. 374.7 73.2. 55.4 58.4
6. 150. 393.7 82.6 68.4 71.8
8. 200. 482.6 91.9 117. 122.
10. 250. 584.2. 108. 194.0 210.0
12. 300 673.1. 124. 288.0 316.0
14. 350. 749.3. 133.4 380.0 420.
16. 400. 825.5 146.1. 485.0 558.0
18. 450. 914.4 162.1. 644.0 760.0
20. 500. 984.3. 177.8 775.0 965.0
24. 600 1168.4 203.2 1232.0 1558.0

2500级法兰重量

NPS.

(英寸)

DN.
(毫米)
法兰od.
(毫米)
厚度
(毫米)
滑上
(kgs)
焊接颈部(kgs)
1/2 15. 133.4 30.2. 3.1 3.0
3/4 20. 139.7 31.8 3.7 3.5
1 25. 158.8 35.1 5.2 5.0
1 1/4 32. 184.2 38.1. 7.7 7.4
1 1/2 40 203.2 44.5 10.9 10.4
2 50. 235. 50.8 16.2. 15.6
2 1/2 65. 266.7 57.2 23.7 22.6
3. 80 304.8 66.5 36.2. 34.8.
4. 100. 355.6 76.2. 55.3. 53.9
5. 125. 419.1. 91.9 92.5 90.8
6. 150. 482.6 108. 143.0 141.
8. 200. 552.5 127. 215.0 214.
10. 250. 673.1. 165.1. 406.0 411.0.
12. 300 762. 184.2 572.0 592.0

如何命令一个法兰

在订购法兰时应将以下数据传送给制造商:

  • 法兰式(焊接颈,滑动,螺纹,圈子接头法兰)
  • 法兰规格(例如ASME B16.5,ASME B16.47类型A,EN 1092-1,JIS,UNI,DIN等)
  • 标称管道尺寸(NPS)
  • 法兰额定值(或类):法兰的额定值可以为ASME法兰的150到2500,从5K到30K for JIS B2220法兰和KS1503法兰;从PN 6到PN 100欧洲和俄罗斯标准法兰(DIN,UNI,EN 1092-1,GOST 12820 / 12821-80);SAN / SABS法兰(SANS / SABS法兰(南非法兰标准)的600/3,600 / 3,2500 / 3,600 / 3,2500/3,400/3)
  • 管道时间表(用于焊接颈部和插座焊接法兰)
  • 法兰面向型(FF; rf,RTJ):根据ASME B16.5,凸起面是法兰面向法兰的标准(不同的面部,如RTJ或平面FF,必须具体排序)
  • 法兰面漆(光滑,库存,同心锯齿等)
  • 材料等级(锻造碳,不锈钢,双链,镍合金钢或,有色金属,铜,铝和青铜)

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10回复

  1. 很高兴知道法兰可以帮助我加入我的两个船的管道。我想我会从一个很好的供应商那里购买水密不锈钢方形法兰,看看他们是否有其他特殊类型的法兰,我可以购买。由于我需要一个用于高压应用的法兰,因此我必须确保它们与我想要绑定的管道兼容。

    1. 亲爱的先生,它显示在我们的博客上(请使用全文搜索并键入您正在寻找的内容,将得到答案!)

  2. 有没有人有任何信息是ASME B16.47法兰的市场规模(NPS 26至NPS 60)。我知道他们在油气和天然气,水处理等行业中使用......但如果市场大,如果有人知道每年有多少人,那么就很好奇。

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