高壓法蘭

高壓法蘭：用于壓力高于10MPa的管道或設備連接的法蘭。目前，主要包括傳統高壓法蘭和高壓自緊式法蘭。
　　英文名稱：High-Pressure flanges
　　傳統高壓法蘭:是利用密封墊(橢圓墊、八角墊、透鏡墊等)的塑性變形達到密封效果，連接于管端，使管子與管子相互連接的零件，法蘭上有孔眼，雙頭螺栓使兩法蘭緊連。
　　一般由一對法蘭、一個墊片及若干個螺栓螺母組成。密封墊 安裝在兩法蘭密封面之
　　間，擰緊螺母后，密封墊表面上的比壓達到一定數值后使其產生塑性變形，使連接處嚴密不漏。這種形式可用于易燃、易爆、有毒介質及壓力較高的場合但密封可靠性差。
　　1、密封原理屬于塑性變形
　　2、靠螺栓連接
　　3、螺栓要承受拉力、溫差應力，且承受彎矩、扭矩等諸多外加應力
　　4、體積龐大，重量笨重，安裝定位很困難。
　　5、密封性能不穩定，尤其在苛刻(高溫、高壓、介質有劇毒)的情況下容易產生泄漏,造成嚴重后果。
　　高壓法蘭主要應用在管道的安裝中，高壓法蘭連接是管道施工的重要連接方式，主要連接管與管之間的連接，起到重要的作用和價值。高壓法蘭連接就是把兩個管道、管件或器材，先各自固定在一個法蘭盤上，兩個法蘭盤之間，加上法蘭墊，用螺栓緊固在一起，完成了連接。有的管件和器材已經自帶法蘭盤，也是屬于法蘭連接。[1] 高壓法蘭產品性能：
　　1、耐磨性：陶瓷復合鋼管的內襯陶瓷層中Al2O3含量大于95%，顯微硬度HV1000-1500，因而具有極高的耐磨性，其耐磨性比淬火后的中碳鋼高十余倍，優于鎢鉆硬質合金。
　　2、耐腐蝕性陶瓷屬中性材料，化學性能穩定，具有優異的耐腐性和耐酸性，可抗各種無機酸、有機酸、有機溶劑等，其抗蝕程度是不銹鋼的十倍以上。
　　碳鋼(Carbon Steel)：ASTM A105,20#、Q235、16Mn、 ASTM A350 LF1,LF2 CL1/CL2,LF3 CL1/CL2、ASTM A694 F42,F46,F48,F50,F52,F56,F60,F65,F70
　　不銹鋼(Stainess Steel)：ASTM A182 F304、304L、 F316、316L、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9Ti、321、18-8;
　　合金鋼(Alloy Steel)：ASTM A182 F1、 F5a、 F9、 F11、 F12、 F22、 F91、A182F12、A182F11、16MnR、Cr5Mo、
　　進口材質：[1] (鎳鋼)、WC5(1.25%鉻0.5%鉬鋼)、WC9(2.25%鉻)、C5(5%鉻%鉬)、C12(9%鉻1%鉬)、CA6NM(4(12%鉻鋼)、CA15(4)(12%鉻)、CF8M(316不銹鋼)、CF8C(347不銹鋼)、CF8(304不銹鋼)、CF3(304L不銹鋼)、CF3M(316L不銹鋼)、CN7M(合金鋼)、M35-1(蒙乃爾)、N7M(哈斯特鎳合金B)、CW6M(哈斯塔鎳合金C)、CY40(因科鎳合金)
　　產品發展
　此類產品于20世紀50年代誕生以來，廣泛應用于石油石化、油氣開采、工業煤氣生產、石油精煉、食品加工、化工工業、環境工程、礦物及核電、航空航天、船舶工業、合成燃料加工、煤的氧化和液化等領域。在中國市場上，此類產品完全依靠進口，國內無一家可以設計、生產，直至2005年，這一局面才被國內的成都植源機械科技所打破。生產了中國的高壓自緊式法蘭ZY-LOC.
　　高壓自緊式法蘭介紹
　　高壓自緊式法蘭：是一種更利于高壓、高溫、高腐蝕等工況惡劣情況下管道連接的新型高壓法蘭。傳統法蘭是靠密封墊塑性變形以達到密封的作用，均屬軟密封，而高壓自緊式法蘭的核心是獨有的新式密封，即依靠密封環的密封唇(T形臂)的彈性變形形成密封，屬于硬密封。利用套節、卡套、密封環的筋骨組合，形成了一個強大的剛性體，使連接部位的強度遠遠大于管道母材自身強度。在受壓時，筋和唇分別起強度和密封的作用，既能自緊密封①，又能加固管道，極大的加強了連接部位的整體強度，在此領域，是一個劃時代的進步!
　　批注①：自緊密封：密封元件不僅受外部聯接件施加的力進行密封，而且還依靠介質的壓力壓緊密封元件進行密封，介質壓力越高，對密封元件施加的壓緊力就越大。引自《機械設計手冊》卷二第十篇第一章
　　高壓自緊式法蘭產品結構:一般，每套高壓自緊式法蘭均由卡套、套節、密封環、螺栓組成。
　　1、金屬密封環：密封環是高壓自緊法蘭的核心部位，其橫截面近似于形。法蘭組裝好后，密封環的筋被兩套節HUB端面所夾持與母管形成整體，極大程度地提高了連接部位的強度形截面的兩臂即密封唇，與套節的內部錐面生成了一個密封區域，在外力作用下(屈服極限范圍內)，自由延伸，形成密封。
　　2、套節：兩個套節HUB被卡套卡緊后，壓在密封環的筋上，而密封唇偏離套節的內部密封表面，這種偏離彈性地把套節內部密封面的負載回到密封環的唇部，形成一個自我增強型彈性密封。
　　3、卡套：卡套安裝時可360°方向自由調整，方便安裝。
　　4、四套球型螺栓：一般地，每套高壓自緊式法蘭僅需四套切向高壓球形螺栓完成整體堅固
　　1、密封方式：高壓自緊式法蘭的核心是獨有的、金屬對金屬的新式密封，即依靠密封環的密封唇(T形臂)的彈性變形形成密
　　密封;再利用套節、卡套、密封環的筋骨組合，形成了一個強大的剛性體，使連接部位的強度遠遠大于管道母材自身強度。在受壓時，筋和唇分別起強度和密封的作用，既能自緊密封，又能加固管道，極大的加強了連接部位的整體強度
　　2、抗拉性：大多數情況下，連接中的高壓自緊式法蘭比管道本身更能承受拉伸負載;破壞性測試證明，管道承受拉伸負載失效后，本法蘭仍完好無泄漏。
　　3、抗彎曲性能：大量的測試表明本法蘭在承受大彎曲負載時，仍不會泄漏或松脫，實際測試：DN15規格的高壓自緊式法蘭焊在管道上經受多次冷彎，高壓自緊式法蘭連接處不泄漏，且螺栓不松動。
　　4、抗壓性：正常的管道應用中，高壓自緊式法蘭不會存在承受過載壓縮的情況;在較高壓縮負載發生時，高壓自緊式法蘭上的最大負載由管道的極限強度確定。
　　5、抗沖擊性：幾何尺寸小巧緊湊，可承受傳統高壓法蘭所不能承受的沖擊力;獨特的金屬對金屬密封結構，使其抗沖擊性能極大增強。
　　抗腐蝕性：不同的材質選擇使其抗腐蝕性可滿足不同使用環境的特殊防腐要求。