常用化工设备零部件制作基本技术

法兰—RF 1000-0.6 JB/T4701-2000 法兰C—T 300-1.6 JB/T4701-2000 17 2007-6-24
乙型平焊法兰
– 与甲型平焊法兰的区别在于增加一个有一定厚 度和长度的短节，与筒体对焊连接。 – 对与法兰焊接的要求更高，采用半U形破口， 更容易焊透。但在设计中实际应用不多。 – 公称压力0.25~4.0MPa，工作温度-20~350℃。 – 匹配非金属软垫片、缠绕垫片和金属包垫片， 对应35、45、40Mn及35CrMoA螺柱。 – 法兰材料可用钢板或锻件，钢板>50mm要正 火。 – 用钢板可以拼焊，但要100%RT，并焊后热处 理。 – 带衬环法兰应按图示开设检漏孔，通 0.4~0.5MPa空气或0.05MPa氨气进行检漏。 – 衬环密封面应在衬环焊接和检验合格后进行。 – 短节的制造和检验要求与相连接的筒体相同。 – 标记示例：
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16 2007-6-24
四、压力容器法兰
简介
– 又称设备法兰，标准： J B/T4700~4707-2000 – 标准适用范围：公称压力0.25-6.4MPa，工作温度70~50℃，公称直径DN300~DN2000，材料为碳钢和 低合金钢。 – 分甲型平焊法兰、乙型平焊法兰和长颈对焊法兰三 种类型。 – 密封面分突面（RF）、凹凸面（MFM）和榫槽面 （TG）三种密封面。 – 超出标准范围，需另行设计计算。
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14 2007-6-24
对焊环松套管法兰 （PJ/SE,美LF/SE）
– 此种带短管焊环又称翻边，与接管对焊 连接。实际应用中常与接管做成一体。 – 常用于有色金属制法兰，如钛法兰。 – 欧系DN10-DN600, PN1.0-4. 0MPa。 – 美系DN15-DN600, PN2.0-11MPa。 – 只有突面（RF）一种密封面。 – 欧系法兰为PL法兰，美系为SO法兰。 – 翻边厚度不小于0. 875倍接管壁厚。 – 注意反面圆角处圆滑过渡，对应法兰处 有倒角。
重点讲述主要通用零部件的结构、材料、性 能方面的要求。
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2 2007-6-24
一、筒体
筒体也是零部件。 有标准：GB9019-88, 压力容器公称直径。 两个系列：
钢板卷制：
300,350-800,900-2600,2800,3000-6000,3500,4500,5500
15 2007-6-24
管法兰盖 （BL）(又称盲板）
– 常用于设备上预留的备用管口及人孔 等。 – 和各种法兰对应，有全系列的公称压力 和公称直径，以及各种密封面形式。
不锈钢衬里法兰盖 （BL(S)）
– 常用于不锈钢设备，目的为节省不锈钢 材料。 – 仅欧系列入，DN40-600, PN0. 6-4. 0 MPa。 – 有突面（RF）、凹凸面（MFM）和榫槽 面（TG）三种密封面。 – 法兰盖上应开设一个M6的通气和检漏 孔。通气压力不大于0.1MPa。 – 法兰盖和衬垫上还应按标准规定的位置 和数量开设一些塞焊孔。 – 对超低碳不锈钢衬垫的塞焊孔，还应在 碳钢法兰对应位置上开直径更大的底 孔。 – 分过渡和盖面两次塞焊，并应选用不同 的焊条。
法兰—RF 1000-1.6 JB/T4702-2000 法兰C—FM 300-2.5 JB/T4702-2000
18 2007-6-24
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甲型平焊法兰：
– – – – – 公称压力0.25~1.6MPa，工作温度-20~300℃。 匹配非金属软垫片，Q235或35钢螺柱。 材料可用钢板或锻件，钢板>50mm要正火。 用钢板可以拼焊，但要100%RT，并焊后热处理。 带衬环法兰应按图示开设检漏孔，通0.4~0.5MPa空 气或0.05MPa氨气进行检漏。 – 衬环密封面应在衬环焊接和检验合格后进行。 – 标记示例：
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CHA, CHB型
标记：例CHA400X5, CHB800X6， CHC1200/600X8 等。
CHC型
7 2007-6-24
球冠形封头：
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公称直径DN, 等于理论外径。 R=Di。 深度H, 到内壁，取决于DN和δn 。 壁厚δn, 可不考虑厚度减薄率。 标记：PSH1200X10，只1个系列，DN300-3000。
HG21607-96 异型筒体和封头
如偏心锥体，夹套，导流筒，凸底封头和加长直边封头等等，不作详细介绍。
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8 2007-6-24
封头的制作：
制作方法：冲压、旋压。 大封头，非常规封头常采用旋压，旋压减薄率较大。 尽量不拼焊，有拼焊要焊透，且成形前打磨平，并100%RT检测，级别按筒体 不允许十字焊缝，平行焊缝间距≥3δs，且不小于100mm 。 封头拼焊的错边b 与筒体不同： ≤钢材厚度10%， 且不大于1.5; 对复合封头， ≤复层厚度30%， 且不大于1.0; 碳钢和低合金钢封头一般热成形，冷成形封头应进行热处理。 钛封头压制采用热压成形，应在真空炉中加热，或在微氧化炉中加热，但要涂 耐高温涂料。 其它有色金属及奥氏体不锈钢封头压制可不进行热处理。除非图样另有规定。
环连接面（RJ）：
PN≥6.3,DN≤400,用于高压场 合。
11 2007-6-24
板式平焊法兰 （PL）
– PN≤2.5MPa，低压场合常用 。 – 只存在于欧洲体系，美洲体系 无。 – 全平面（FF）和突面（RF）两 种。 – PN≥1.6时，背面开角焊坡口。
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带颈平焊法兰 （SO）
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螺纹连接管法兰 （Th）
以螺纹代替焊接，不常用 。 欧系DN10-DN150, PN0. 6-4. 0MPa。 美系DN15-DN150, PN2.0-5. 0MPa。 只有全平面（FF）和突面（RF）两 种密封面。 – 螺纹采用550圆锥内螺纹（Rc）。或 600圆锥管螺纹（NPT） – 螺纹拧紧后接管端部接近但不超出 法兰密封面。 – – – –
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6 2007-6-24
折边锥形封头：
公称直径DN, 等于大端理论内径 直边h, DN(d)≤2000时，h=25; DN(d)>2000时，h=40. 壁厚δn, 可不考虑厚度减薄率。 CHA型，а=30o ，r=0.15DN CHB型，а=45o ，r=0.15DN CHC型，а=60o ，r=0.15DN r’=0.1d d值根据需要自定，它决定H。
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4 2007-6-24
外径系列（对应钢管制筒体）：
几个重要参数： 公称直径DN, 等于理论外径，如DN273. 直边h, DN159~426，h=25 深度H, 到外壁，对标准椭圆形封头，H-h=DN/2 壁厚δn, 厚度减薄率，12%～13%，δn≥8, 12%； δn < 8, 13%；
标记：内径系列：EHA; 外径系列：EHB。 例EHA400X8, EHB273X5等。
5 2007-6-24
碟形封头：
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重要参数： 公称直径DN, 等于理论内径 直边h, DN≤2000时，h=25; DN>2000时，h=40 大半径R=DN, A系列 r =0.15DN, B系列 r =0.1 DN, 深度H, 到内壁，取决于R和 r 。 壁厚δn, 考虑厚度减薄率，10%～14%，直径越大，壁厚越薄，减薄率越高。 标记：A系列DHA，B系列DHB。例DHA400X6, DHB1200X14等。 注意： 无论椭圆封头还是蝶形封头，壁厚δn都是名义厚度，不包括成形减薄量。
凹凸面（MFM）：
PN≤16, DN≤600。 适用于各种工况 。 为容易放置垫片，方便安装， 左右配对时，设备上为凹面， 上下配对时，朝上的为凹面。
ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ 榫槽面（TG）：
PN≤16, DN≤600。 适用于各种工况 。 为容易放置垫片，方便安装， 左右配对时，设备上为槽面， 上下配对时，朝上的为槽面。
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平焊环松套管法兰 （PJ/RJ）
– 常用于低压场合的有色金属制法兰，如 钛法兰。 – 欧系DN10-DN600, PN0. 6-1. 6MPa。 – 美系无。 – 有突面（RF）、凹凸面（MFM）和榫槽 面（TG）三种密封面。 – 焊环厚度远大于对焊环的翻边。 – PN=1.6MPa时，焊环背面开角焊坡口。
9 2007-6-24
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三、管法兰
标准：HG20592-1997; GB/T9112~9124-2000; SH3406-96
– 三者基本一致，少量不能互换。 – 容规推荐HG20592, 分欧洲体系（参照DIN）和美洲体系（参照 ANSI）。 – 欧洲体系HG20592-20614,分公制B和英制A两个系列，不标按 A。公称压力分0.25,1.6,2.5,4.0,6.3,10.0,16.0,25.0MPa10个等级。 公称直径10-2000mm。 – 美洲体系HG20615-20635, 无公制系列，公称压力分 2.0,5.0,11.0,15.0,26.0,42.0等6个等级。公称直径为15-1500mm。
– 中高压场合常用 。 – 欧洲体系PN≤25MPa, DN≤2000。 – 美洲体系PN≤42MPa， DN≤600。 – 全平面（FF）、突面（RF）、凹 凸面（MFM）、榫槽面（TG） 和环连接面（RJ）五种。 – A1对应接管外径，欧洲体系分 A、B系列，S≥接管厚度。
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– 中压场合常用 。DN≤600。 – 欧洲体系PN≤4.0MPa；美洲体 系PN≤26MPa 。 – 全平面（FF）、突面（RF）、凹 凸面（MFM）和榫槽面（TG） 四种。 – PN≥1.6时，背面开角焊坡口。
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12 2007-6-24
带颈对焊法兰 （WN）
钢管制：
159,219,273,325,377,426
标注方法：
– DN1800, – DN273
3 2007-6-24
二、封头
标准：JB/T4746-2002。 椭圆形封头：
内径系列（对应钢板卷制筒体）：
几个重要参数： 公称直径DN, 等于理论内径 直边h, DN≤2000时，h=25; DN>2000时，h=40 深度H, 到内壁，对标准椭圆形封头，H-h=DN/2 壁厚δn, 考虑厚度减薄率，12%～16%，直径越大，壁厚越薄，减薄率越高。
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密封面：
全平面（FF）：
PN≤1.6, 常压和铸铁法兰场合。
突面（RF）：
适用于各种工况，PN≤4.0MPa时， 采用非金属平垫片，当采用聚四氟 乙烯包覆垫和柔性石墨复合垫时， 可车制密纹水线，标记RF(A)。
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10 2007-6-24
常用化工设备零部件
1 2007-6-24
介绍
零部件是压力容器的重要组成部分，必须纳 入监控和管理，才能保证容器整体质量。 包括：
– 通用零部件：筒体，封头，支座，法兰，人手孔， 吊耳，补强圈，膨胀节，视镜，液面计，安全阀 等。已标准化。 – 典型零部件：搅拌器，机械密封，填料密封，管 板，塔盘等。
整体法兰 （IF）
– 直接与容器壳体焊接，无接管。 – 中高压场合，国外项目常用。 – 适用范围、密封面与对焊法兰 同。
13 2007-6-24
承插焊管法兰 （SW）
不常用，大接管不适用。 欧系DN10-DN50, PN1.0-10MPa。 美系DN15-DN80, PN2.0-26MPa。 欧系突面（RF）、凹凸面（MFM） 和榫槽面（TG）三种密封面。美系 多出一种环连接面（RJ）。 – 内部管头处不焊接，并留2mm间 隙。 – 背面不开坡口。焊角高≥1. 4S。 – – – –