法蘭盤的種類及墊片選用

法蘭盤連接是由法蘭、墊片及螺栓螺母連接組成。是一種可拆連接，可用于管道與閥門、管道與管道、管道與設(shè)備的連接。采用法蘭連接既有安裝拆卸的靈活性，又有可靠的密封性、較高的強(qiáng)度，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，可多次重復(fù)拆卸。由于法蘭具有良好的綜合性能，它廣泛用于化工、建筑、給水、排水、石油、輕重工業(yè)、冷凍、衛(wèi)生、水暖、消防、電力、航天、造船等基礎(chǔ)工程。

法蘭種類

1、 按連接方式分類

法蘭按照連接方式可分為整體法蘭、平焊法蘭、對(duì)焊法蘭、松套法蘭和螺紋法蘭。

整體法蘭整體法蘭是指泵、閥、機(jī)等機(jī)械設(shè)備與管道連接的進(jìn)出口法蘭，通常和這些管道設(shè)備制成一體，作為設(shè)備的一部分。

又稱搭焊法蘭。平焊法蘭與管子固定時(shí)，是將管道端部插至法蘭承口底或法蘭內(nèi)口，且低于法蘭內(nèi)平面，焊接法蘭外口或里口和外口，使法蘭與管道連接。其優(yōu)點(diǎn)在于焊接裝配時(shí)較容易對(duì)中，且價(jià)格便宜，因而得到了廣泛的應(yīng)用。平焊法蘭只適用于壓力等級(jí)比較低，壓力波動(dòng)、振動(dòng)及震蕩均不嚴(yán)重的管道系統(tǒng)中。

對(duì)焊法蘭 又稱高頸法蘭。它與其他法蘭不同之處在于法蘭與管子焊接處到法蘭盤有一段長(zhǎng)而傾斜的高頸，此段高頸的壁厚沿高度方向逐漸過渡到管壁厚度，改善了應(yīng)力的不連續(xù)性，因而增加了法蘭強(qiáng)度。對(duì)焊法蘭主要用于工況比較苛刻的場(chǎng)合（如管道熱膨脹或其他荷載而使法蘭處受的應(yīng)力較大）或應(yīng)力變化反復(fù)的場(chǎng)合以及壓力、溫度大幅度波動(dòng)的管道和高溫、高壓及零下低溫的管道。

松套法蘭俗稱活套法蘭，分為焊環(huán)活套法蘭、翻邊活套法蘭和對(duì)焊活套法蘭，多用于銅、鋁等有色金屬及不銹鋼管道上。松套法蘭的連接實(shí)際也是通過焊接實(shí)現(xiàn)的，只是這種法蘭是松套在已于管子焊接在一起的附屬元件上，然后通過連接螺栓將附屬元件和墊片壓緊以實(shí)現(xiàn)密封，法蘭（即松套）本身不接觸介質(zhì)。這種法蘭連接的優(yōu)點(diǎn)是法蘭可以旋轉(zhuǎn)，易于對(duì)中螺栓孔，在大口徑管道上易于安裝，也適用于管道需要頻繁拆卸以供清洗和檢查的地方。其法蘭附屬元件材料與管子材料一致，而法蘭材料可與管子材料不同（法蘭的材料多為Q235、Q255碳素鋼），因此比較適合于輸送腐蝕性介質(zhì)的管道。但松套法蘭耐壓不高，一般僅適用于低壓管道的連接。

螺紋法蘭螺紋法蘭是將法蘭的內(nèi)孔加工成管螺紋，并和帶外螺紋的管子配合實(shí)現(xiàn)連接，是一種非焊接法蘭。與焊接法蘭相比，它具有安裝、維修方便的特點(diǎn)，可在一些現(xiàn)場(chǎng)不允許焊接的場(chǎng)合使用，但在溫度高于260℃和低于-45℃的條件下，建議不使用螺紋法蘭，以免發(fā)生泄漏。

螺紋法蘭公稱通徑:DN8~DN100 工作壓力:1.0~2.5(MPa)。

2、按密封面形式分類

法蘭的密封面主根據(jù)工藝條件、密封口徑以及墊片等進(jìn)行選擇。

（1） 容器法蘭的密封面形式有平面、凹凸面、榫槽面等，其中以凹凸面、榫槽面最為常用。

（2） 管法蘭密封面形式有全平面、突面、凹凸面、榫槽面、O型圈面和環(huán)連接面六種。法蘭密封面形式和代號(hào)見表1。

平面型 是在平面上加工出幾道淺槽，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但點(diǎn)券沒有固定，不易壓緊。適用于壓力不高、介質(zhì)無(wú)毒的場(chǎng)合。

突面型與平面型密封相近，其表面是一個(gè)光滑的平面，也可車制密紋水線。密封面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，且便于進(jìn)行防腐襯里。但是這種密封面墊片接觸面積較大，預(yù)緊時(shí)墊片容易往兩邊擠，不易壓緊。

凹凸面型是相配合的凹型和凸型密封面。安裝時(shí)便于對(duì)中，還能防止墊片被擠出。但墊片寬度較大，需較大壓緊力。適用于壓力稍高的場(chǎng)合。

榫槽面型是具有相配合的榫面和槽面的密封面，墊片放在槽內(nèi)，由于受槽的阻擋，不會(huì)被擠出。墊片比較窄，因而壓緊墊片所需的螺栓力也就相應(yīng)較小。即使應(yīng)用于壓力較高之處，螺栓尺寸也不致過大。安裝時(shí)易對(duì)中。墊片受力均勻，故密封可靠。墊片很少受介質(zhì)的沖刷和腐蝕。適用于易燃、易爆、有毒介質(zhì)及壓力較高的重要密封。但更換墊片困難，法蘭造價(jià)較高。此外，榫面部分容易損壞，在拆裝或運(yùn)輸過程中應(yīng)加以注意。

O形圈面型這是一種較新的法蘭連接形式。具有相配合的凸面和槽面的密封面，O形圈嵌在槽內(nèi)。O型密封圈是一種擠壓型密封，其基本工作原理是依靠密封件發(fā)生彈性變形，在密封接觸面上造成接觸壓力，當(dāng)接觸壓力大于被密封介質(zhì)的內(nèi)壓，不發(fā)生泄漏，反之則發(fā)生泄漏。像這種借介質(zhì)本身來(lái)改變O形圈接觸狀態(tài)使之實(shí)現(xiàn)密封的過程，稱為“自封作用"。O形圈密封效果比一般平墊圈可靠。由于O形圈的截面尺寸都很小、重量輕，消耗材料少，且使用簡(jiǎn)單，安裝、拆卸方便，更為突出的優(yōu)點(diǎn)還在于O形圈具有良好的密封能力，壓力使用范圍很寬，靜密封工作壓力可達(dá)100MPa以上，適用溫度為-60~200℃，可滿足多種介質(zhì)的使用要求。

環(huán)連接面型環(huán)連接面密封的法蘭也屬于窄面法蘭，其在法蘭的突面上開出一環(huán)狀梯形槽作為法蘭密封面，和榫槽面法蘭一樣，這種法蘭在安裝和拆卸時(shí)必須在軸向?qū)⒎ㄌm分開，這種密封面專門與用金屬材料加工成截面形狀為八角形或橢圓形的實(shí)體金屬墊片配合，實(shí)現(xiàn)密封連接。由于金屬環(huán)墊可以依據(jù)各種金屬的固有特性來(lái)選用。因而這種密封面的密封性能好，對(duì)安裝要求也不太嚴(yán)格，適用于高溫、高壓工況，但密封面的加工精度較高。

墊片

墊片是一種能產(chǎn)生塑性變形、并具有一定強(qiáng)度的材料制成的圓環(huán)，用于管道之間的密封連接、機(jī)器設(shè)備的機(jī)件與機(jī)件之間的密封連接。

大多數(shù)墊片是從非金屬板裁下來(lái)的，或由專業(yè)工廠按規(guī)定尺寸制作，其材料為石棉橡膠板、石棉板、四氟板、聚乙烯板等；也有用薄金屬板(白鐵皮、不銹鋼)將石棉等非金屬材料包裹起來(lái)制成的金屬包墊片；還有一種用薄鋼帶與石棉帶一起繞制而成的纏繞式墊片，是不銹鋼帶和石墨纏繞而成的金屬纏繞墊片，根據(jù)使用環(huán)境不同，纏繞帶也可以用石棉。

普通橡膠墊片適用于溫度低于120℃的場(chǎng)合；石棉橡膠墊片適用于對(duì)水蒸氣溫度低于450℃，對(duì)油類溫度低于350℃，壓力低于5MPa的場(chǎng)合，對(duì)于一般的腐蝕性介質(zhì)，的是耐酸石棉板。在高壓設(shè)備及管道中，采用銅、鋁、10號(hào)鋼、不銹鋼制成的透鏡型或其他形狀的金屬墊片。高壓墊片與密封面的接觸寬度非常窄(線接觸)，密封面與墊片的加工光潔度較高。