了解管道的法兰

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表的内容

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)来分类(射频、FF环连接面),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的管道标准法兰,ZH 1092-1规格涵盖了欧洲管道法兰)。

什么是法兰?

法兰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

管道法兰的关键尺寸为:

  • 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#,到2500#)
  • 日程用于焊接颈部法兰(应匹配管道时间表)

在管道中的法兰

管道法兰可用多种类型,标准版是焊接颈,盲,插座焊接,螺纹接头,螺纹等)。还有一些特殊类型的法兰,如旋转法兰,扩展器/减速器法兰,“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关节凸缘与短圈结合使用,以便于两个配合法兰的螺栓的对准,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,带有短线连接对于管道可能处于瞬发,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)。

材料等级

管道法兰的关键材料等级,在一篇单独的文章中检查,有:

  • ASTM A105(高温服务的碳钢法兰)
  • ASTM A350(低温CS法兰)
  • ASTM A694(用于管线管的高产碳钢法兰)
  • 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(双工和超级双工法兰),较高等级(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适用于焊接。二手法兰的碳当量应与管材匹配

铸铁和球墨铸铁法兰

  • 灰铸铁法兰不得用于任何工厂电池范围内的工艺管道。唯一的例外是消防系统应用。材料应是ASTM A 126, B级。
  • 球墨铸铁法兰可用于专有系统,例如塑料衬里钢管,作为搭接接头法兰的支撑
  • 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搭配仅用平面钢法兰相配,反之亦然。

碳钢法兰

  • 碳钢法兰不得用于超过425°C的应用场合
  • 高温维修: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(11/4 Cr - 1/2 Mo)的材料应为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

  • 通常,焊接颈部法兰应将管道的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。双压制的法兰或双重分级,并如此标记。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。
  • 有色金属管法兰(铜,铜镍和铝)用于船舶和航空应用。

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

当工厂内设备的水和H2S浓度超过NACE MR0175规定的极限时,该设备应被视为NACE设备。用于NACE应用的法兰应该符合NACE MR0175的特殊要求。采购说明中应注明“NACE服务”。

涂层,涂漆和衬里法兰

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

ASME / EN规格

ASME B16.5规范涵盖直径达24英寸的管道用法兰,而ASME B16.5规范则涵盖直径达24英寸的管道用法兰ASME B16.47规格涵盖了24英寸以上的管道法兰(A串和B可用)。

更详细地,以下ASME标准适用于管道工程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 B16.5 150级,300级,600级,900级,1500级至nps24级和2500级至nps12级。不应使用400级碳钢法兰
  • 大于nps24的法兰应按照ASME B16.47规定。ASME B16.47系列A用于150至900级的nps26至nps60,取代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,仅限于用于关节的法兰)
  • MSS SP-44应用于钢管管道,尺寸小于ASME B16.47,其中物质等级未在ASME B16.5中列出
  • 不包括上述标准未涵盖的非上市材料和法兰的法兰,应按照ASME部分VIII DIV 1,附录2,以及盲法兰,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。

用于欧洲管道系统的管道法兰被覆盖EN 1092-1规范(焊颈法兰型11、板法兰型01、盲法兰型05、螺纹法兰型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:

  • 压力等级类
  • ASME B16指定
  • 标称管道尺寸
  • 环形接头法兰的字母“R”和相应的环槽编号
  • 字母“PL”应先于等级符号,然后是管道的材料等级
  • 法兰面类型
  • 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)。向管道系统运行需要数百个,甚至数千个法兰接头。

法兰关节的三个主要组成部分是:

  • 两个配套法兰(“主法兰”和“辅法兰”)。
  • 用于法兰的许多螺柱(不同直径,班级和面部饰面的法兰,需要不同的数量和尺寸的螺柱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,滑动和搭载接头法兰的情况)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,以保护凸缘,螺栓和垫圈上的静态电流穿过管道产生的腐蚀(这被称为“阴极保护”)。

为了防止管道中的危险泄漏,法兰接头应仅由培训人员执行(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

管道的法兰应使用适当的方式交配双头螺栓和螺母.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,螺栓螺栓应以适当的顺序拧紧,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,具有不同尺寸,级别和面部饰面。

公称管道尺寸(NPS) 150级 300级 400级 类600
#的螺栓 螺栓直径 螺栓长度 #的螺栓 螺栓直径 螺栓长度 #的螺栓 螺栓直径 螺栓长度 #的螺栓 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.
公称管道尺寸(NPS) 类900 1500级 2500级
#的螺栓 螺栓直径 螺栓长度 #的螺栓 螺栓直径 螺栓长度 #的螺栓 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 九又四分之三 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磅级法兰重量

nps.

(英寸)

DN.
(毫米)
法兰od.
(毫米)
厚度
(毫米)
滑上
(kgs)
焊缝的脖子(公斤) 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磅级法兰重量

nps.

(英寸)

DN.
(毫米)
法兰od.
(毫米)
厚度
(毫米)
滑上
(kgs)
焊缝的脖子(公斤) 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)
焊缝的脖子(公斤) 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)
焊缝的脖子(公斤) 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)
焊缝的脖子(公斤) 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)
焊缝的脖子(公斤)
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到制造商:

  • 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)
  • 法兰额数(或等级):ASME法兰额数150 ~ 2500,JIS B2220和KS1503法兰额数5k ~ 30k;从pn6到pn100,适用于欧洲和俄罗斯标准法兰(DIN, UNI, EN 1092-1, GOST 12820 / 12821-80);SANS/SABS法兰的600/3、1000/3、1600/3、2500/3、4000/3级(南非法兰标准)
  • 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,凸起面是凸缘的标准(不同面部,如RTJ或平面FF,必须具体下序)
  • 法兰表面饰面(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,如铜克隆,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,我可以买到。由于我需要一个用于高压应用的法兰,因此我必须确保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(请使用完整的文本搜索并键入您正在寻找的内容,将获得答案!)

  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)。我知道他们在石油和天然气,水处理等行业中使用......但是如果市场很大,那么如果有人知道每年有多少人出售这些,那就很好奇。

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