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)法蘭
國外設(she)備結構材料(liao)與國內材料(liao)機(ji)械性能(neng)不盡(jin)相同(tong),溫度壓力(li)值(zhi)亦存在差異。以碳(tan)鋼(gang)(gang)API閥為(wei)例(li)。如果簡單配用20號碳(tan)鋼(gang)(gang)相當壓力(li)等級(ji)法(fa)(fa)蘭,很可(ke)能(neng)出現(xian)法(fa)(fa)蘭密(mi)封失效。因為(wei)20號鋼(gang)(gang)強度較(jiao)A105鋼(gang)(gang)低,許用壓力(li)值(zhi)也低。解決辦(ban)法(fa)(fa)是核對20號鋼(gang)(gang)溫度壓力(li)值(zhi)是否符合要求,采用強度與A105鋼(gang)(gang)相當的材料(liao)(如25號鋼(gang)(gang)、16Mn鋼(gang)(gang))。
2. 管道等級(ji)分界處金(jin)屬墊選用
為避免異種鋼焊(han)接(jie),不同材(cai)(cai)料等級(ji)管道多在法蘭(lan)連接(jie)處分界(jie)。高(gao)(gao)壓(ya)(ya)力等級(ji)法蘭(lan)往往采用金(jin)屬墊(dian)以承受(shou)較高(gao)(gao)的密(mi)(mi)封(feng)比(bi)壓(ya)(ya)。而金(jin)屬墊(dian)硬度(du)(du)應比(bi)法蘭(lan)密(mi)(mi)封(feng)面(mian)(mian)硬度(du)(du)至少低HB30,因此,不同材(cai)(cai)料法蘭(lan)連接(jie),墊(dian)片(圈(quan))應按低硬度(du)(du)法蘭(lan)選(xuan)用。否(fou)則,低硬度(du)(du)法蘭(lan)密(mi)(mi)封(feng)面(mian)(mian)容易受(shou)到(dao)損傷(shang),導(dao)致密(mi)(mi)封(feng)失(shi)效。
3. 法蘭密封副匹(pi)配
法(fa)(fa)蘭密封副是由(you)法(fa)(fa)蘭、螺栓(shuan)、墊(dian)片(pian)(pian)組(zu)成的密封結構的總(zong)稱,各組(zu)成件的正確匹配(pei)也影響密封效果。對某(mou)些(xie)有毒、易燃介(jie)質管法(fa)(fa)蘭,為防(fang)止泄漏,規范有最低壓力等級(ji)的要(yao)(yao)求,即(ji)使操作溫度及壓力不高,甚至遠(yuan)低于規定等級(ji),螺栓(shuan)、墊(dian)片(pian)(pian)材(cai)料(liao)應(ying)與之配(pei)套,以防(fang)螺栓(shuan)預緊(jin)力達不到(dao)法(fa)(fa)蘭墊(dian)片(pian)(pian)所需(xu)初始密封比壓要(yao)(yao)求,或墊(dian)片(pian)(pian)產生過度變形。
4. 管道位移的影響(xiang)
法(fa)(fa)蘭(lan)出現撓(nao)性(xing)變形,使墊片受(shou)力不均(jun),造成密(mi)封副失(shi)效。就現象看,是法(fa)(fa)蘭(lan)剛度不夠,其本質是管(guan)道位(wei)移對(dui)法(fa)(fa)蘭(lan)產(chan)生附加力和力矩。對(dui)苛刻(ke)工況,可應用管(guan)道應力分析軟件對(dui)法(fa)(fa)蘭(lan)連(lian)接進(jin)行(xing)泄漏分析驗算。

