法兰基础知识

法兰是什么？

法兰一词源于英文Flange。法兰是管道系统的一种连接方法，用于连接管子、阀门、泵和其他管道设备。其优点在于为管道清扫、检查或者管路调整提供了方便。法兰通常采用焊接或者螺纹连接。法兰接头通常由两片法兰和螺栓及垫片组成一个密封副。

法兰类型

石化行业通用法兰包括：对焊法兰，带颈平焊法兰，承插焊法兰，松套法兰，螺纹法兰和法兰盖。除通用法兰外，还有一些异型法兰，比如：孔板法兰，长颈对焊法兰，扩径法兰和缩径法兰。

法兰材质

管法兰可由不同的材质制造，例如：不锈钢，铸铁，铝，黄铜，青铜，塑料等等。最常用的法兰材料是带有机加工面的锻制碳钢材料。另外，类似于管件和管道，基于特殊的使用目的，有时法兰也需要内衬和法兰本体完全不同的材料，称为“内衬法兰”。法兰的选材，通常取决于管子的选材。大多数情况下，法兰和管道材质相同。

国际上有两大法兰体系，即欧洲法兰体系和美洲法兰体系。欧洲法兰体系以EN1092为代表，美洲体系法兰以ASME B16.5 为代表。两大体系的法兰尺寸完全不相同，不能通用。石化行业法兰选用多以美洲体系法兰即ASME B16.5为多。

法兰尺寸

依据ASME B16.5制造的每件法兰都有一组标准数据。当绘图员、填表人和管道工长有如下表述时：对焊法兰，NPS 6， Class150，Sch40，ASME B16.5，则该法兰具有如下图所示的数据。

如果订购法兰，供应商需要明确法兰的材质。例如： ASTM A105 属于锻制碳钢材料，A182属于锻制不锈钢材料。

因此，订购法兰必须明确法兰的尺寸标准和材质标准两个标准。

Welding Neck flange NPS 6, Class 150, Schedule 40, ASME B16.5 / ASTM A105

该法兰有8个螺栓孔，焊接坡口的度数是37.5°。所有尺寸的单位是毫米。突面（RF）则不必标出，因为按照ASME B16.5，标准的交货法兰都需要带有一个突面。仅有密封面是特殊形式时，比如环连接面（RTJ）、全平面（FF），则需要在图纸标出具体数据。

栓接法兰接头

栓接法兰接头是一个受多种因素影响的混合式结合（法兰，螺栓，步骤，温度，压力，介质），这些因素共同作用又相互影响。典型的栓接法兰接头如下图：

法兰接头和焊接接头的对比

没有相关标准和规范对是否采用法兰接头做出规定。在新建的工厂，通常使用最小的法兰接头数量，因为焊接接头连接两个管道只需要一个焊缝。相比法兰接头，节省了两片法兰、为数不少的螺栓、一个密封垫片、第二道焊缝和第二道焊缝的无损检测费用。

法兰接头的其他缺点：

然而，法兰接头具体明显的优点，比如：

1. 一条新的管线可能包括多重分支，可从工厂预制。

2. 这些预制的分支可以在工地现场组装而不需要焊接。

3. 现场的无损检测已经在工厂预制过程中完成。

4,. 现场的除锈和喷漆已经在工厂预制过程中完成（仅仅现场安装过程中碰伤的漆面需要修复）。

正如其他事物一样，任何事物具有两面性。