中國的法蘭标準大體分為管法蘭标準和壓力容器法蘭标準。常用管法蘭标準有國家标準(GB)、化工行業标準(HG)、機械行業标準(JB)、石化行業标準(SH)以及船用法蘭标準。這些标準自成體系,有各自的溫度壓力表、密封面尺寸和接管尺寸,有的标準之間能夠互換,有的标準之間相互之間互換性差,有些甚至不能配套使用。
強制性标準與推薦性标準在20世紀90年代中期以前,國家标準和行業标準大多沒有區分強制性标準和推薦性标準。後來根據标準化法規定,開始區分強制性标準和推薦性标準。
強制性标準是在一定範圍内通過法律、行政法規等強制性手段加以實施的标準。具有法律屬性。強制性标準一經頒布,必須貫徹執行。否則對造成惡劣後果和重大損失的單位和個人,要承擔法律責任,并受到經濟制裁。強制性标準是指保障人體健康、人身财産安全的标準和法律、行政法規規定強制執行的标準。強制性标準可分為全文強制和條文強制兩種形式:标準的全部技術内容需要強制時,為全文強制形式;标準中部分技術内容需要強制時,為條文強制形式。
推薦性标準是指生産、使用等方面,通過經濟手段或市場調節,自願采用的标準,推薦性标準一經接受并采用,或供需雙方同意納人經濟合同中,就成為各方必須共同遵守的技術依據,具有法規約束性。
按現行标準《鋼制管法蘭類型與參數》GB/T 9112—2010的規定,國标鋼制管法蘭的類型分為兩類,一類是PN标記法蘭(即歐洲體系法蘭或歐标法蘭),在我國最為常用。另一類是Class标記法蘭(即美洲體系法蘭或美标法蘭),主要用于石油天然氣化工行業。這兩種體系法蘭的類型和代号下面都有介紹。
按國家标準,PN标記的法蘭分為:整體鋼制管法蘭、帶頸螺紋鋼制管法蘭、對焊鋼制管法蘭、帶頸平焊鋼制管法蘭、帶頸承插焊鋼制管法蘭、闆式平焊鋼制管法蘭、A型對焊環闆式松套鋼制管法蘭、B型對焊環闆式松套鋼制管法蘭、平焊環闆式松套鋼制管法蘭、管端翻邊環闆式松套鋼制管法蘭(A型)、翻邊環闆式松套鋼制管法蘭(B型)及鋼制管法蘭蓋,共12種。Class标記的法蘭分為:整體法蘭、帶頸螺紋法蘭、對焊法蘭、帶頸平焊法蘭、帶頸承插焊法蘭、對焊環帶頸松套法蘭及法蘭蓋,共7種。
管法蘭的采用材質有:20 号、A105、Q235A、12CrlMoV、16MnR、15CrMo、 18-8、304、304L、316、316L.其中A105需要解釋一下,A105屬于特殊鋼材,是一種冷鍛碳鋼,是專用于制造法蘭的鋼材,成分中C≤0.35,Si≤0.35,Mn:0.6〜1.05,S≤0.050, P≤0.040o用16Mn法蘭材質是可以代替A105的,16Mn也屬于碳錳鋼,和A105機械性能相當,C的含量A105稍高一些,而Mn的含量和Si的含量16Mn稍高一點。
化工行業鋼制管法蘭的最新标準為2009年版标準,巳取代1997年版标準。
實際上HG/T 20592—2009标準與HG/T 20592—1997标準的區别不大,主要是對HG/T 20592—1997标準的的内容進行微調和整合、合并,并補充了石油化工行業經常使用的PN系列鋼制孔闆管法蘭的鋼制夾套管法蘭結構型式;HG/T 20592—2009标準取消了 PN250 (即公稱壓力25MPa)及相應的鋼管外徑系列;調整闆式平焊法蘭的壓力等級範圍PN0.25〜PN40;修訂密封面尺寸,适當調整結構尺寸;對法蘭的表面粗糙度進行了修訂;對法蘭的材料種類進行了調整,增加了品種。
HG/T 20592—2009标準與HG/T 20592—1997相比,具體尺寸方面的變化有:PL平焊法蘭尺寸基本相同;SO帶頸平焊法蘭PN16、PN25的法蘭厚度增厚;WN對焊法蘭 PN1Q 從 DN80〜DN2000的總高度H,比HG/T 20592—1997 中PN 1.OMPa 要高—些。
對原HG20615〜20622和HG2062420626内容進行了整合,合并為HG/T 20615—2009 《鋼制管法蘭(Class系列)》,并補充了石油化工行業經常使用的Class系列的鋼制孔闆管法蘭和鋼制夾套管法蘭結構型式。
修訂了壓力-溫度等級表。
《大直徑鋼制管法蘭(Class系列)》HG/T 20623—2009中增加了大直徑管法蘭的A尺寸系列,Classl50〜900,DN650〜DN1500。
化工行業法蘭标準HG/T 20592〜20635—2009,同時采用歐标法蘭标準和美标法蘭标準,與相應類型國标标準具有互換性。因此,閥門按國标法蘭制造,安裝時配對化工行業法蘭,也是完全可行的。
機械行業法蘭标準(JB/T74〜86.2—1994),采用的是前蘇聯ROCT法蘭标準,也屬于歐洲法蘭體系,沒有帶頸平焊法蘭。此種标準法蘭與國标法蘭中屬于歐洲體系之系列II(即2011年版的PN系列之小外徑)的法蘭尺寸互換。但機械行業法蘭标準有三個法蘭規格不能與國标互換:即PNO.25MPa之DN500、PNO.6MPa之DN500和PN1.OMPa法蘭之DN80。因為法蘭螺栓個數不同。機械行業标準中其他法蘭能與國标法蘭、化工行業法蘭中屬于歐洲體系之系列II(或稱小外徑)的法蘭尺寸互換。
現行機械行業法蘭标準的目錄如下:
(1)《管路法蘭技術條件》JB/T74-1994;
(2)《管路法蘭類型》JB/T75—1994;
(3)《凸面整體鑄鋼管法蘭》JB/T79.1—1994;
(4)《凹凸面整體鑄鋼管法蘭》JB/T79.2—1994;
(5)《榫槽面整體鑄鋼管法蘭》JB/T79. 3-1994;
(6)《環連接面整體鑄鋼管法蘭》JB/T79.4—1994:
(7)《凸面闆式平焊鋼制管法蘭》JB/T81—1994;
(8)《凸面對焊鋼制管法蘭》JB/T 82.1—1994;
(9)《凹凸面對焊鋼制管法蘭》JB/T 82.2—1994;
(10)《榫槽面對焊鋼制管法蘭》JB/T82.3—1994»
(11)《環連接面對焊鋼制管法蘭》JB/T82.4—1994;
(12)《平焊環闆式松套鋼制管法蘭》JB/T83—1994;
(13)《凹凸面對焊環闆式松套鋼制管法蘭》JB/T84—1994;
(14)《翮邊闆式松套鋼制管法蘭》JB/T85—1994;
(15)《凸面鋼制管法蘭蓋》JB/T86.1—1994;
(16)《凹凸面鋼制管法蘭蓋》JB/T 86.2—1994。
石化行業标準石化行業即石油化工行業。石化行業法蘭标準《石油化工鋼制管法蘭》 SH3406,采用美标法蘭标準體系,其中:DN600以上為大直徑對焊法蘭。石化行業法蘭能與國标法蘭和化工行業法蘭中屬于美洲體系的法蘭尺寸互換。石化法蘭管子尺寸系列标準SH3405—1996,基本屬于美洲管系列。SH3406法蘭标準能與ANSI、API、MSS等标準的管道管件配套使用,在結構和密封面上與美标法蘭有很好的互換性。
應當說,我國的船用法蘭是比較混亂的,其中有國家标準,也有行業标準。船用法蘭中的行業标準代号為CB (船舶的漢語拼音字頭)。船用法蘭行業标準不像化工、機械、石化行業法蘭标準那樣自成體系,而是新舊交叉,國内國外交叉,顯得混亂。
船用法蘭中的國家标準(GB/T)系指在标準名稱中有“船用……法蘭”字樣的國标法蘭标準。
壓力容器法蘭壓力容器是使用最廣泛的生産設備之一。由于工藝要求和設備内件安裝、檢修的需要,壓力容器常需要設置法蘭,如常見的管殼式熱交換器、反應堆、塔器、過濾器等。
壓力容器法蘭屬于設備法蘭。設備法蘭用在容器上的叫容器法蘭,用在閥門管路附件上的叫附件法蘭。
壓力容器法蘭一般用于壓力容器筒體與筒體連接。專門用在設備上的還有:接管法蘭、人孔法蘭、手孔法蘭、裝卸孔法蘭、視鏡法蘭、八宇盲闆法蘭等。
設備法蘭可以選用化工行業标準HG20592〜HG20634鋼制管法蘭,也可以選用機械行業标準壓力容器法蘭,有《甲型平焊法蘭》JB 4701—2000、《乙型平焊法蘭》JB 4702—2000、《長頸對焊法蘭》JB4703—2000及《非金屬軟墊片》JB 4704—2000、《纏繞墊片》JB4705_2000、《金屬包墊片》JB 4706—2000、《等長雙頭螺栓》JB 4707—2000 等7項标準和《浮頭式熱交換器用外頭蓋側法蘭> JB 471—2006。設備法蘭的最小公稱直徑為DN300,按法蘭材質有:碳鋼法蘭、不鏽鋼法蘭和合金鋼法蘭。
接管法蘭一般是指設備上的接管與管線連接或者管線之間連接的法蘭,執行标準常用一般為:《鋼管法蘭》系列标準GB 9112〜9124—2010、《鋼制管法蘭型式、參數(PN系列)》HG/T 20592—2009及《鋼制管法蘭型式、參數(Class系列)》HG/T 20615—2009、JB/T 74〜86—1994等。接管法蘭也有用在設備上的,接管法蘭作為設備法蘭時,一般壓力較低,設備DN≤400時使用,此時筒體多為無縫鋼管。
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