常用法兰、垫片及钢管选用标准新版

钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定2008-01-15发布2008-02-01实施胜利工程设计咨询公司总图规划所发布前言根据胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 2007 年技术基础工作计划的要求，由总图规划设计所编制完成了《钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定》。

本规定共分9章和5个附录。

主要内容有：总则、术语、基本规定、法兰的选用、密封面的选用、垫片的选用、紧固件的选用、法兰、垫片与紧固件的选配、法兰、垫片及紧固件参数的描述等。

本规定由总图规划设计所专业技术委员会提出。

本规定由总图规划设计所专业技术委员会起草。

本规定起草人：刘庆砚本规定由总图规划设计所专业技术委员会负责解释。

本规定首次发布时间：2008年01月。

目次1 总则 (1)2 术语 (2)3 基本规定 (4)4 法兰的选用 (5)4.1 一般规定 (5)4.2 法兰类型的选用 (6)4.3 法兰公称通径的选用 (7)4.4 法兰公称压力的选用 (7)4.5 法兰材料的选用 (8)4.6 法兰最高无冲击工作压力的选用 (8)4.7 法兰盖允许开孔直径的选用 (11)5 密封面的选用 (12)5.1 一般规定 (12)5.2 密封面的选用 (12)6 垫片的选用 (16)6.1 一般规定 (16)6.2 垫片的选用 (16)6.3 垫片适用条件的选配 (21)7 紧固件的选用 (22)7.1 一般规定 (22)7.2 紧固件的选用 (23)8 法兰、垫片、紧固件的选配 (25)8.1 一般规定 (25)8.2 法兰、垫片、紧固件的选配 (27)9 法兰、垫片及紧固件参数的描述 (30)9.1 一般规定 (30)9.2 法兰的描述 (30)9.3 垫片及紧固件参数的描述 (31)附录A 可与欧洲体系法兰配合使用的国内管法兰标准 (32)附录B 国内部分标准中的密封面名称对照 (33)附录C 设备表中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (34)附录D 材料表中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (35)附录E 施工图说明书中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (36)本规定用词说明 (39)1 总则1.0.1 为了规范油气集输及输油管道工程设计中法兰及紧固件的选用标准，保证设计质量，提高设计水平，统一法兰及紧固件的描述方法，制定本规定。

钢管、管件、法兰、垫片、紧固件标准号及标记示例一、钢管1、焊接钢管GB/T 3091――2001螺旋焊管GB/T9711.1－1997SY/T5037－20002、结构用不锈钢无缝管GB/T14975－2002流体用不锈钢无缝管GB/T14976－2002锅炉、热交换器用不锈钢管GB/T13296－913、尿素级不锈钢316L后面加MOD为改良型4、结构用碳钢无缝管GB/T8162－1999流体用碳钢无缝管GB/T8163－19995、中低压锅炉用无缝管GB/T3087－1999高压锅炉用无缝管GB/T5310－20006、化肥专用管GB/T6479－2000二、管件（执行标准GB12459－1990）1、90°弯头长半径（R＝1.5）、短半径（R＝1.0）示例1：公称通径为400mm、壁厚8mm的90°长半径弯头、材质为20号钢，其标记为：GB12459弯头90E（L）400B×820示例2：公称通径为200mm、壁厚6mm的45°长半径弯头、材质为0Gr18Ni9,其标记为：GB12459弯头45E（L）200B×6304注：DN数字后B为公制管系列、（L）是R＝1.5倍、（S）是R＝1.0倍。

2、三通（执行标准GB12459－1990）示例1：公称通径为300mm、壁厚9mm的等径三通、材质为20号钢，其标记为：GB12459三通T（S）300×300×920示例2：公称通径为300mm、250mm。

壁厚9mm、6mm的异径三通，其标记为：T（R）300×300×250×9×6注：三通的厚度标准应为一样，尽量不要非标（大头壁厚大于小头）3、异径管（执行标准GB12459－1990）示例1、公称通径为300mm、250mm。

壁厚9mm、6mm的同心异径管，其标记为：GB12459同心异径管R（C）－300×250B×9×6示例2：公称通径为350mm、300mm。

H G/T 20 5 92 - 2 0 0 9（钢制管法兰、垫片、紧固件）⑴、 法兰公称压力等级采用。

⑵、 钢制管法兰用材料：增加类别号，P19。

⑶、PL 法兰增加了 PN40等级，增加了钢制孔板法兰 （规范性附录），钢制夹套法兰（资料性附 录）。

⑷、 把原 HG20608-1997归入到HG/T20606-2009,钢制管法兰用非金属平垫片，并在 HG/T20606-2009中增加了好多品种。

⑸、HG/T20610-2009钢制管法兰用缠绕式垫片，金属材料和填充材料都比老标准有所增加，老标准称外环，新标准称对中环。

⑹、 紧固件使用限制，新、旧标准有所区别:老标准商品级六角螺栓，使用条件应符合 ① 、PN v ； ①、公称② 、非剧烈循环场合； ③ 、配非金属软垫片；④ 、介质为非易燃、易爆及毒性危害程度较大 的场新标准商品级六角螺栓及I 型螺母使用条件应符合 卞压力等级小于或等于PN16；② 、非有毒，非可燃介质及非剧烈循环场合；③ 、配非金属平垫片。

商品级双头螺柱及螺母使用条件应符合以下要求 ① 、PN W;下要求② 、非剧烈循环场合；商品级双头螺柱及I型螺母使用条件应符合以① 、公称压力等级小于或等于 PN40； ② 、非有毒，非易燃介质及非剧烈循环场合； 除上述以外应选用专用级螺柱（双头螺柱或全螺 纹螺柱）和专用级螺母。

缠绕垫、金属包覆垫、 齿形组合垫、金属环垫等半金属或全金属垫片应 使用35CrMoA 等咼强度螺柱（双头螺柱或全螺 纹螺柱）除上述以外应选用专用级全螺纹螺柱和n 型螺母紧固件一六角头螺栓等长双头螺柱全螺纹螺柱螺栓/螺柱与螺母匹配紧固件材料平垫圈GB/T探管法兰：板式平焊法兰，螺纹法兰，对焊环松套法兰，平焊环松套法兰不应使用与剧烈循环工况，在剧烈循环工况下应选用带颈对焊法兰或整体法兰。

探垫片：•柔性石墨材料用氧化性介质时最高使用温度不超过450 C;•石棉和非石棉垫片不应用于极度和高度危害介质和高真空场合；•具有冷流倾向聚四氟乙烯平垫片，其密封面应采用FF, MFM , TG ;•公称压力小于等于PN16的法兰，采用缠绕垫，金属包覆垫，半金属垫，金属环垫时应采用带颈对焊法■ 兰.。

国内常用的管道标准体系国内常用的管道标准体系1石化行业应用标准体系2化工行业应用标准体系3机械行业应用标准体系4国家应用标准体系5 压力管道应用标准体系配伍国内常用的管道标准体系目前，国内的压力管道及其元件的应用标准很多,又均不完整。

以管法兰标准为例,常用的标准就有国家标准(GB)、机械行业标准(JB)、石化行业标准(SH)和化工行业标准(HG)等。

这些标准各有各自的温度-压力表、密封面尺寸和接管尺寸,相互之间互换性差,有些甚至不能配套使用。

为了能很好地应用这些标准，介绍一下目前国内常用的压力管道应用标准体系。

1石化行业应用标准体系◆管子尺寸系列标准(SH3405) 基本属于“大外径系列”SH3405等效采用了ISO4200标准，故当DN≤1100mm时,它能与ANSI B36.l/36.19标准配套使用。

SH3405直径范围和壁厚分级：序号钢管类别公称直径范围壁厚分级1 奥氏体不锈钢无缝钢管10～400 Sch5s、Sch10s、Sch20s、Sch40s、Sch80s2 碳素钢、合金钢无缝钢管10~600 Sch20、Sch30、Sch40、Sch60、Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160、XXS3 奥氏体不锈钢焊接钢管80~1000 2.0~12mm4 碳素钢、合金钢焊接钢管150~2000 4.0~18mm◆法兰标准(SH3406)：属于"美式法兰"公称压力：PN1.0、PN2.0(CL150)、PN5.0(CL300)、PN6.8(CL400)、PN10.0(CL600),PN15.0(CL900)、PN25.0(CL1500)、PN42.0(CL2500) 8个等级公称直径：DN15~DN1500mm法兰密封面：当DN≤600时，凸台面、凹凸面、全平面、榫槽面、环槽面5种DN≥650时，凸台面 1种法兰型式：当DN≤600时，平焊、对焊、承插焊、螺纹连接、松套 5种DN≥650时对焊 1种※SH3406等效采用了ANSI B16.5和API605标准,。

HG/T20592-2009(钢制管法兰、垫片、紧固件)⑴、法兰公称压力等级采用PN.2.5,6,10,16,25,40,63,100,160。

⑵、钢制管法兰用材料：增加类别号，P19。

⑶、PL法兰增加了PN40等级，增加了钢制孔板法兰（规范性附录），钢制夹套法兰（资料性附录）。

⑷、把原HG20608-1997归入到HG/T20606-2009,钢制管法兰用非金属平垫片，并在HG/T20606-2009中增加了好多品种。

⑸、HG/T20610-2009钢制管法兰用缠绕式垫片，金属材料和填充材料都比老标准有所增加，老标准称外环，新标准称对中环。

⑹、紧固件使用限制，新、旧标准有所区别：老标准新标准商品级六角螺栓，使用条件应符合商品级六角螺栓及Ⅰ型螺母使用条件应符合①、PN＜1.6MPa；①、公称压力等级小于或等于PN16；②、非剧烈循环场合；②、非有毒，非可燃介质及非剧烈循环场合；③、配非金属软垫片；③、配非金属平垫片。

④、介质为非易燃、易爆及毒性危害程度较大的场合。

商品级双头螺柱及螺母使用条件应符合以下要求商品级双头螺柱及Ⅰ型螺母使用条件应符合以①、PN≤4.0MPa；下要求②、非剧烈循环场合；①、公称压力等级小于或等于PN40；②、非有毒，非易燃介质及非剧烈循环场合；除上述以外应选用专用级螺柱（双头螺柱或全螺除上述以外应选用专用级全螺纹螺柱和Ⅱ型螺母纹螺柱）和专用级螺母。

缠绕垫、金属包覆垫、齿形组合垫、金属环垫等半金属或全金属垫片应使用35CrMoA等高强度螺柱（双头螺柱或全螺纹螺柱）紧固件六角头螺栓等长双头螺柱全螺纹螺柱螺栓/螺柱与螺母匹配紧固件材料平垫圈GB/T 97.2※管法兰：板式平焊法兰，螺纹法兰，对焊环松套法兰，平焊环松套法兰不应使用与剧烈循环工况，在剧烈循环工况下应选用带颈对焊法兰或整体法兰。

※垫片：·柔性石墨材料用氧化性介质时最高使用温度不超过450℃；·石棉和非石棉垫片不应用于极度和高度危害介质和高真空场合；·具有冷流倾向聚四氟乙烯平垫片，其密封面应采用FF，MFM，TG；·公称压力小于等于PN16的法兰，采用缠绕垫，金属包覆垫，半金属垫，金属环垫时应采用带颈对焊法兰.。

精心整理HG/T20592-2009(钢制管法兰、垫片、紧固件)⑴、 法兰公称压力等级采用PN.2.5,6,10,16,25,40,63,100,160。

⑵、 钢制管法兰用材料：增加类别号，P19。

⑶、 PL 法兰增加了PN40等级，增加了钢制孔板法兰（规范性附录），钢制夹套法兰（资料性附录）。

⑷、 把原HG20608-1997归入到HG/T20606-2009,钢制管法兰用非金属平垫片，并在HG/T20606-2009中增加了好多品种。

⑸、 HG/T20610-2009钢制管法兰用缠绕式垫片，金属材料和填充材料都比老标准有所增加，老标准称外环，新标准称对中环。

等长双头螺柱全螺纹螺柱螺栓/螺柱与螺母匹配紧固件的使用一商品级六角螺栓及Ⅰ型六角螺母的使用条件应符合下列要求：1公称压力等级小于或者等于PN16。

2非有毒、非可燃介质以及非剧烈循环场合。

3配用非金属平垫片。

二商品级双头螺柱及Ⅰ型六角螺母的使用条件应符合下列要求：1公称压力等级小于或者等于PN40。

2非有毒、非可燃介质以及非剧烈循环场合。

三除一、二条件外，应选用专用级全螺纹螺柱和Ⅱ型六角螺母。

四紧固件使用压力和温度范围：紧固件使用压力和温度范围(mm)七平垫片和六角头螺栓、螺柱及螺母的配合：1法兰接头是由一对法兰和紧固件、垫片等元件组成的装配件。

法兰接头的选用应根据设计条件、流体特性、密封要求等因素来考虑，同时还应综合考虑法兰、垫片和紧固件的选用和配合。

2全平面法兰应采用橡胶、石棉橡胶板、非石棉纤维橡胶板、填充改性聚四氟乙烯等非金属平垫片。

3危险工况下，法兰与垫片和紧固件的配合使用可参考标准法兰用紧固件和垫片的选配的规定并确定紧固件的上进扭矩及上进程序。

4法兰接头的密封面之间只允许安装一个垫片。

5拧紧螺栓时，应遵循一定的紧固步骤。

对于重要扥使用场合（例如高压、高温、极度或高危害介质）的法兰接头，应选用扭矩扳手或其他控制螺栓载荷的装置，遵循规定的紧固步骤，达到预定的紧固载荷，保证法兰接头的密封和避免因过分拧紧导致垫片压坏。

管线法兰垫片的选用标准及安装注意事项一、垫片的选用原则（一）垫片主要分非金属软垫片、金属复合垫片和金属垫片三大类，其中又分为柔性石墨类、聚四氟乙烯类、橡胶类、无石棉纤维类垫片、缠绕垫片，波形活压垫片，椭圆垫和八角垫等；（二）所选垫片的密封压力必须满足使用压力的要求；垫片材料的物理化学性要适应被密封介质的性质，满足可压缩性、回弹性、抗腐蚀性和抗氧化性等要求；所选垫片要和法兰密封面的型式匹配；（三）氯碱厂各车间在管线和设备法兰垫片选用首先按照附件二表中的标准选用，对其它特殊的垫片应符合HG/T 20614、 HG/T 20635《钢制管法兰、垫片、紧固件选用配合规定》的要求。

二、垫片的安装、检查要求（一）安装前的检查1、垫片的检查（1）垫片的材质、形式、尺寸是否符合要求；（2）垫片表面不允许有机械损伤，径向刻痕、严重锈蚀、内外边缘破损等缺陷；（3）选用的垫片应与法兰密封面形式相适应。

2、螺栓、螺母的检查（1）螺栓与螺母的材质、形式、尺寸是否符合要求；（2）螺母在螺栓上应转动灵活，但不应晃动；（3）螺栓及螺母不允许有斑疤、毛刺；（4）螺纹不允许有断缺现象；（5）螺栓不应有弯曲现象。

3、法兰安装质量的检查（1）法兰出现偏口现象----管线不垂直、不同心、法兰不平行。

两法兰间允许的偏斜值：使用非金属垫片时应小于 2mm；使用金属复合垫片、椭圆垫、八角垫及与设备连接的法兰应小于 1mm；（2）法兰出现错口现象---两法兰不同心。

在螺栓孔径及螺栓直径符合标准的情况下，以不用其他工具将螺栓自由地穿入螺栓孔，即认为合格；（3）法兰出现张口现象---法兰间隙过大。

两法兰间允许的张口值（除去管线预拉伸值及垫片或盲板的厚度）：管法兰的张口应小于 3mm，与设备连接的法兰应小于 2mm；（4）法兰出现错孔现象---管线法兰同心，但两个法兰相对应的螺栓孔之间的弦距（或螺栓孔中心圆直径等）偏差较大。

（二）垫片的安装1、两法兰必须在同一中心线上并且平行。

国内常用的管道标准体系国内常用的管道标准体系1石化行业应用标准体系2化工行业应用标准体系3机械行业应用标准体系4国家应用标准体系目前，国内的压力管道及其元件的应用标准很多,又均不完整。

以管法兰标准为例,常用的标准就有国家标准(GB)、机械行业标准(JB)、石化行业标准(SH)和化工行业标准(HG)等。

这些标准各有各自的温度-压力表、密封面尺寸和接管尺寸,相互之间互换性差,有些甚至不能配套使用。

为了能很好地应用这些标准，介绍一下目前国内常用的压力管道应用标准体系。

1石化行业应用标准体系◆管子尺寸系列标准(SH3405)基本属于“大外径系列”SH3405等效采用了ISO4200标准，故当DN≤1100mm时,它能与ANSI B36.l/36.19标准配套使用。

◆法兰标准(SH3406)：属于"美式法兰"公称压力：PN1.0、PN2.0(CL150)、PN5.0(CL300)、PN6.8(CL400)、PN10.0(CL600), PN15.0(CL900)、PN25.0(CL1500)、PN42.0(CL2500) 8个等级公称直径：DN15~DN1500mm法兰密封面：当DN≤600时，凸台面、凹凸面、全平面、榫槽面、环槽面5种DN≥650时，凸台面 1种法兰型式：当DN≤600时，平焊、对焊、承插焊、螺纹连接、松套 5种DN≥650时对焊 1种※SH3406等效采用了ANSI B16.5和API605标准,。

SH3406在结构尺寸和密封面型式上与ANSI B16.5/API605有着很好的互换性，它能与ANSI、API、MSS等标准的管道元件配套使用。

但因为SH3406采用了我国材料标准而不是美国材料标准(ASTM),故二者的温度-压力表有少许偏差,故在考虑二者互换时,应注意并核对它们的温度-压力对应允许值。

◆石化行业应用标准体系中的常用标准SH3401 管法兰用石棉橡胶板垫片SH3402 管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片SH3403 管法兰用金属环垫片SH3404 管法兰用紧固件SH3405 石油化工企业钢管尺寸系列SH3406 石油化工钢制管法兰SH3407 管法兰用缠绕式垫片SH3408 钢制对焊无缝管件SH3409 钢板制对焊管件SH3410 锻钢制承插焊管件石化行业应用标准体系属于一个比较完整的应用标准体系。