壓力(li)容(rong)器法蘭(lan)(lan)是(shi)壓力(li)容(rong)器的(de)(de)(de)(de)常用(yong)部(bu)件(jian),是(shi)連接(jie)(jie)(jie)各種壓力(li)容(rong)器部(bu)件(jian)的(de)(de)(de)(de)基(ji)本元(yuan)件(jian),廣泛(fan)地用(yong)于(yu)石油、石化(hua)、電力(li)、原子能、輕工(gong)等領(ling)域。對于(yu)容(rong)器而言,應該是(shi)一(yi)(yi)個(ge)組件(jian),包括(kuo)法蘭(lan)(lan)、墊片和連接(jie)(jie)(jie)螺栓或螺柱以及(ji)螺母(mu),其(qi)作(zuo)用(yong)是(shi)使不同(tong)的(de)(de)(de)(de)受壓元(yuan)件(jian)組合在一(yi)(yi)起,同(tong)時(shi)保(bao)證連接(jie)(jie)(jie)部(bu)位不發(fa)生(sheng)泄(xie)漏。法蘭(lan)(lan)連接(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)主要失效形式為接(jie)(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)(de)剛度失效,其(qi)外部(bu)表現型式為泄(xie)漏。壓力(li)容(rong)器內部(bu)的(de)(de)(de)(de)介(jie)質(zhi)具有高(gao)溫、高(gao)壓的(de)(de)(de)(de)特(te)點,同(tong)時(shi)具有易(yi)燃(ran)、易(yi)爆的(de)(de)(de)(de)特(te)性或毒性,一(yi)(yi)旦產生(sheng)泄(xie)漏,將發(fa)生(sheng)嚴重(zhong)的(de)(de)(de)(de)次生(sheng)災害(hai),嚴重(zhong)威脅(xie)壓力(li)容(rong)器本體和周圍設備(bei)以及(ji)人員(yuan)的(de)(de)(de)(de)安(an)全。因此容(rong)器法蘭(lan)(lan)的(de)(de)(de)(de)設計和選用(yong)應優先考慮的(de)(de)(de)(de)因素(su)是(shi)整體密封性能。


  我國(guo)壓(ya)力容器(qi)法(fa)蘭標(biao)(biao)準自成體系。最早的(de)(de)壓(ya)力容器(qi)法(fa)蘭標(biao)(biao)準可以(yi)追溯到20世紀70年代,當時使用的(de)(de)是由原一(yi)機部、石油(you)部、化(hua)工部三(san)部共同(tong)發布的(de)(de)壓(ya)力容器(qi)法(fa)蘭行業標(biao)(biao)準JB 1157~1164-1973.經過長期的(de)(de)試用及不(bu)斷的(de)(de)修訂,目前最新(xin)的(de)(de)標(biao)(biao)準為(wei)NB/T 47020~47027-2012《壓(ya)力容器(qi)法(fa)蘭》。


  就(jiu)法蘭(lan)的(de)結構型式和(he)工作原(yuan)理(li)而(er)言,壓力(li)容器(qi)法蘭(lan)和(he)管(guan)法蘭(lan)沒有多大差異。比(bi)較明顯的(de)區別是,壓力(li)容器(qi)法蘭(lan)規格較大,與各類(lei)壓力(li)容器(qi)連接使用;而(er)管(guan)法蘭(lan)常(chang)常(chang)與管(guan)子(zi)直接連接或與泵、閥、機等管(guan)道設備的(de)進(jin)出口管(guan)子(zi)連接使用。


  壓(ya)力(li)容器法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)工作(zuo)原理為:當(dang)對法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)施加預(yu)(yu)緊(jin)(jin)力(li)時,螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)力(li)通過法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)環把墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)壓(ya)緊(jin)(jin),迫(po)(po)使(shi)(shi)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)產生壓(ya)縮(suo)變形。當(dang)螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)力(li)達到(dao)(dao)一定數值(zhi)后,迫(po)(po)使(shi)(shi)法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)和(he)墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)上的(de)(de)(de)凹凸不(bu)平面(mian)借助墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)變形而填滿,這就為阻止(zhi)流體介質(zhi)泄漏創造了初始(shi)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)條件。此時墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)單(dan)位有效密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)積上的(de)(de)(de)壓(ya)緊(jin)(jin)力(li)稱為墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)的(de)(de)(de)初始(shi)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比壓(ya)。當(dang)設備或管道承(cheng)受介質(zhi)壓(ya)力(li)后,螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)受到(dao)(dao)拉伸應力(li)而伸長,法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)沿著彼此分離的(de)(de)(de)方向移動,密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)與(yu)墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)之(zhi)間的(de)(de)(de)壓(ya)緊(jin)(jin)力(li)下(xia)降,墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)的(de)(de)(de)壓(ya)縮(suo)量減少,預(yu)(yu)緊(jin)(jin)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比壓(ya)下(xia)降。如果這時密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)具(ju)有足(zu)夠的(de)(de)(de)回(hui)彈能力(li),墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)的(de)(de)(de)變形能補償(chang)螺(luo)栓(shuan)(shuan)(shuan)和(he)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)面(mian)的(de)(de)(de)分離值(zhi),而使(shi)(shi)預(yu)(yu)緊(jin)(jin)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比壓(ya)只下(xia)降到(dao)(dao)不(bu)小于工作(zuo)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比壓(ya),則法(fa)(fa)蘭(lan)(lan)依(yi)然保持(chi)良好的(de)(de)(de)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)狀態。反之(zhi),如墊(dian)(dian)(dian)(dian)片(pian)的(de)(de)(de)回(hui)彈能力(li)不(bu)足(zu),密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比壓(ya)下(xia)降到(dao)(dao)工作(zuo)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)比壓(ya)以下(xia),甚至(zhi)密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)口重新(xin)出(chu)現縫(feng)隙,則密(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)失效。