高压法兰

  　高压法兰：用于压力高于10MPa的管道或设备连接的法兰。目前，主要包括传统高压法兰和高压自紧式法兰。
　　英文名称：High-Pressure flanges
　　传统高压法兰:是利用密封垫(椭圆垫、八角垫、透镜垫等)的塑性变形达到密封效果，连接于管端，使管子与管子相互连接的零件，法兰上有孔眼，双头螺栓使两法兰紧连。
　　一般由一对法兰、一个垫片及若干个螺栓螺母组成。密封垫 安装在两法兰密封面之
　　间，拧紧螺母后，密封垫表面上的比压达到一定数值后使其产生塑性变形，使连接处严密不漏。这种形式可用于易燃、易爆、有毒介质及压力较高的场合但密封可靠性差。
　　1、密封原理属于塑性变形
　　2、靠螺栓连接
　　3、螺栓要承受拉力、温差应力，且承受弯矩、扭矩等诸多外加应力
　　4、体积庞大，重量笨重，安装定位很困难。
　　5、密封性能不稳定，尤其在苛刻(高温、高压、介质有剧毒)的情况下容易产生泄漏,造成严重后果。
　　高压法兰主要应用在管道的安装中，高压法兰连接是管道施工的重要连接方式，主要连接管与管之间的连接，起到重要的作用和价值。高压法兰连接就是把两个管道、管件或器材，先各自固定在一个法兰盘上，两个法兰盘之间，加上法兰垫，用螺栓紧固在一起，完成了连接。有的管件和器材已经自带法兰盘，也是属于法兰连接。[1] 高压法兰产品性能：
　　1、耐磨性：陶瓷复合钢管的内衬陶瓷层中Al2O3含量大于95%，显微硬度HV1000-1500，因而具有极高的耐磨性，其耐磨性比淬火后的中碳钢高十余倍，优于钨钻硬质合金。
　　2、耐腐蚀性陶瓷属中性材料，化学性能稳定，具有优异的耐腐性和耐酸性，可抗各种无机酸、有机酸、有机溶剂等，其抗蚀程度是不锈钢的十倍以上。
　　碳钢(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
　　不锈钢(Stainess Steel)：ASTM A182 F304、304L、 F316、316L、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9Ti、321、18-8;
　　合金钢(Alloy Steel)：ASTM A182 F1、 F5a、 F9、 F11、 F12、 F22、 F91、A182F12、A182F11、16MnR、Cr5Mo、
　　进口材质：[1] (镍钢)、WC5(1.25%铬0.5%钼钢)、WC9(2.25%铬)、C5(5%铬%钼)、C12(9%铬1%钼)、CA6NM(4(12%铬钢)、CA15(4)(12%铬)、CF8M(316不锈钢)、CF8C(347不锈钢)、CF8(304不锈钢)、CF3(304L不锈钢)、CF3M(316L不锈钢)、CN7M(合金钢)、M35-1(蒙乃尔)、N7M(哈斯特镍合金B)、CW6M(哈斯塔镍合金C)、CY40(因科镍合金)
　　产品发展
　此类产品于20世纪50年代诞生以来，广泛应用于石油石化、油气开采、工业煤气生产、石油精炼、食品加工、化工工业、环境工程、矿物及核电、航空航天、船舶工业、合成燃料加工、煤的氧化和液化等领域。在中国市场上，此类产品完全依靠进口，国内无一家可以设计、生产，直至2005年，这一局面才被国内的成都植源机械科技所打破。生产了中国的高压自紧式法兰ZY-LOC.
　　高压自紧式法兰介绍
　　高压自紧式法兰：是一种更利于高压、高温、高腐蚀等工况恶劣情况下管道连接的新型高压法兰。传统法兰是靠密封垫塑性变形以达到密封的作用，均属软密封，而高压自紧式法兰的核心是独有的新式密封，即依靠密封环的密封唇(T形臂)的弹性变形形成密封，属于硬密封。利用套节、卡套、密封环的筋骨组合，形成了一个强大的刚性体，使连接部位的强度远远大于管道母材自身强度。在受压时，筋和唇分别起强度和密封的作用，既能自紧密封①，又能加固管道，极大的加强了连接部位的整体强度，在此领域，是一个划时代的进步!
　　批注①：自紧密封：密封元件不仅受外部联接件施加的力进行密封，而且还依靠介质的压力压紧密封元件进行密封，介质压力越高，对密封元件施加的压紧力就越大。引自《机械设计手册》卷二第十篇第一章
　　高压自紧式法兰产品结构:一般，每套高压自紧式法兰均由卡套、套节、密封环、螺栓组成。
　　1、金属密封环：密封环是高压自紧法兰的核心部位，其横截面近似于形。法兰组装好后，密封环的筋被两套节HUB端面所夹持与母管形成整体，极大程度地提高了连接部位的强度形截面的两臂即密封唇，与套节的内部锥面生成了一个密封区域，在外力作用下(屈服极限范围内)，自由延伸，形成密封。
　　2、套节：两个套节HUB被卡套卡紧后，压在密封环的筋上，而密封唇偏离套节的内部密封表面，这种偏离弹性地把套节内部密封面的负载回到密封环的唇部，形成一个自我增强型弹性密封。
　　3、卡套：卡套安装时可360°方向自由调整，方便安装。
　　4、四套球型螺栓：一般地，每套高压自紧式法兰仅需四套切向高压球形螺栓完成整体坚固
　　1、密封方式：高压自紧式法兰的核心是独有的、金属对金属的新式密封，即依靠密封环的密封唇(T形臂)的弹性变形形成密
　　密封;再利用套节、卡套、密封环的筋骨组合，形成了一个强大的刚性体，使连接部位的强度远远大于管道母材自身强度。在受压时，筋和唇分别起强度和密封的作用，既能自紧密封，又能加固管道，极大的加强了连接部位的整体强度
　　2、抗拉性：大多数情况下，连接中的高压自紧式法兰比管道本身更能承受拉伸负载;破坏性测试证明，管道承受拉伸负载失效后，本法兰仍完好无泄漏。
　　3、抗弯曲性能：大量的测试表明本法兰在承受大弯曲负载时，仍不会泄漏或松脱，实际测试：DN15规格的高压自紧式法兰焊在管道上经受多次冷弯，高压自紧式法兰连接处不泄漏，且螺栓不松动。
　　4、抗压性：正常的管道应用中，高压自紧式法兰不会存在承受过载压缩的情况;在较高压缩负载发生时，高压自紧式法兰上的最大负载由管道的极限强度确定。
　　5、抗冲击性：几何尺寸小巧紧凑，可承受传统高压法兰所不能承受的冲击力;独特的金属对金属密封结构，使其抗冲击性能极大增强。
　　抗腐蚀性：不同的材质选择使其抗腐蚀性可满足不同使用环境的特殊防腐要求。