ASME B16.5-2003核心内容
陈登丰

范围:从NPS 1/2NPS 24NPS 26到NPS 60的大直径系列钢法兰见ASME B16.47)。
法兰额定等级7个:150,300,400,600,900,1500,2500。它们是法兰和法兰管件标准化的基础,为法兰和法兰管件成批大规模生产创造条件。
材料划分为3组:1组为碳钢-低铬钼钢;2组为中铬钼钢-铬镍钢-铬镍钼钢;3组为镍合金-高镍合金。1组细分从1.1到1.17(空缺1.6,1.8和1.16,为发展预留);2组细分从2.1到2.12;3组细分从3.1到3.17。共43个细分组。
按材料组别列出压力温度额定等级表43个(表2-1.1到2-3.17)。压力和温度值之间允许作线性插补,额定等级之间则否。
加工面各部位尺寸按照7个额定等级列出表2个,一为非环垫接头加工面尺寸,另一个为环垫接头加工面尺寸。
异径螺纹和异径滑套法兰的大、小NPS的规定有1个表
7个等级法兰的螺栓孔钻模(螺栓孔数量为4的倍数)、法兰尺寸和法兰管件尺寸的表,共21个。
保证螺栓法兰连接严密不漏的6个要素:法兰与管子的连接型式,法兰-垫片接头和环垫槽-环垫接头型式,垫片和环垫的选择,接触面的加工,螺栓大小和数量的选择,螺栓预紧和预紧程序。
法兰与管子的连接型式:(1)整体法兰:本规范包括直颈对焊和锥颈对焊法兰;(2)松式法兰:本规范包括翻边搭接或活套法兰(lapped joint flange),带颈螺纹法兰,带颈滑套角焊法兰(slip-on flange with hub),带颈承插焊法兰(socket welding flange with hub)。
接头型式(包括配对法兰与垫片的型式):榫槽法兰:榫面法兰-垫片-槽面法兰;凸凹面法兰:凸面法兰-垫片-凹面法兰;凸面法兰:凸面法兰-垫片-凸面法兰(凸面法兰英文为raised face flange,简称RF flange,GB/T 9112-2000称之为突面法兰,但“突”字含义不当,改为“凸”为好,见商务印书馆2000版《汉英双解新华字典》);环垫接头法兰(ring joint flange):环垫槽-环垫-环垫槽(这种接头在两个face-to-face的法兰面之间有间隙,大约在3到6mm,见表5。保证密封是保证环垫与槽面的紧密接触,因此接触面光洁度要求是各种型式法兰中最高的)。
带颈法兰型式:锥颈和直颈是比较长的颈。其他型式的法兰是比较短的颈。颈部有加强作用。为与管子焊接,颈端开坡口或不开坡口,前者用于对接焊,后者用于角焊。锥颈对焊法兰的名称由于历史原因,开始时没有突出锥颈,沿用至今,一直称为welding neck flange,简称WN flange。
垫片与法兰接触面加工精度:榫槽面和凸凹面不得大于3.2μm,其他具有同心或螺旋锯齿的法兰面为3.2-6.3μm,要求最低。
环垫与环垫槽加工精度:环垫与23o锥度槽的紧密接触形成密封,环的外表面与槽侧面(side wall surface)的光洁度是保证密封的关键。槽侧面粗糙度不得大于1.6μm,要求最高。
垫片的选择:垫片(gasket)为非金属弹性体材料,例如:膨胀石墨金属缠绕垫片(spiral wound gasket filled with expanded graphite),聚四氟乙烯金属缠绕垫片(spiral wound gasket filled with PTFE)等;环垫为金属材料,截面形状有八角(octagonal ring)、透镜(lens ring)、椭圆(oval ring)等(金属环垫标准见ASME B16.20)。
螺栓尺寸和数量的选择:见本规范各表。
螺栓预紧和螺栓扳紧程序:见ASME PCC-1
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