设备法兰的计算
1.NB/T标准的设备法兰满足下列条件时,可以直接选用标准设备法兰,免除计算。计算管板时需要用螺栓力矩,SW6中输入时选用标准设备法兰,不需要修改法兰的参数,即使计算不能通过,也可以不调整法兰尺寸。
a)设备法兰的材料、垫片、螺柱螺母材料完全符合NB/T表2、表3,表4,表5。
b)法兰设计压力不超过表7的最大允许工作压力。
c)对接筒体最小厚度不小于NB/T表1中的δ0或表3中的最小筒体厚度。
2.第1条中任何一点不满足标准时,设备法兰需要按非标设备法兰进行计算。SW6中数据输入方法如下:
a)选取“法兰为标准容器法兰”,引用软件中自带的法兰数据库
b)取消勾选“法兰为标准容器法兰”,修改法兰参数
法兰外径Do
不用修改
法兰内径Di
改为法兰内径+2×C2
法兰有效厚度
不用修改,计算后根据需要调整
锥颈高度h
改为h/(g1-g2)*(g1-g0),g0表示对接筒体厚度
颈部大端厚度g1
改为g1-C2
颈部小端厚度g2
改为g0-C2
c)输入垫片、螺栓数据
i.垫片外径输入接触面外径(凹凸面密封时输入凸面外径)
ii.螺栓材料按图纸选取
d)计算如果能够合格,法兰可以完全按照标准法兰标注;例如FM-1.6
e)图纸中增加技术要求,法兰与筒体对接的环焊缝应进行%RT检测,按NB/T.2-Ⅰ级合格。
3.调整法兰后,可以用NB/T上的标注方法标注,不用出图。
a)法兰计算不能通过时,可以调整法兰环厚度,使法兰计算通过;此时设备法兰与相应的设备法兰锥颈斜度是一致的,仅法兰环厚度和法兰总高调整。可以用NB/T中的标注方法表示标注调整后的设备法兰;例如:FM-1.6/66-,可以在备注中注明h、δ1。
b)有时候可以增加法兰环厚度,但不增加法兰总高H。需确定颈部小端按NB/T中图1削边后,法兰的直边段长度不小于1.5g0
c)关于NB/T设备法兰的焊接,工艺经常没有按NB/T中图1削边,而是按1:3的斜度对直边段削边,不影响法兰的强度,如下图:
d)1:3斜度削边,比按图1削边多保留了A1区,不会降低法兰的强度和刚度。
4.调整法兰后,需要出图
a)通过加厚法兰环,能够使法兰计算通过,也有缺点
i.法兰环很厚,可能让管板厚度不到法兰厚度的0.6倍
ii.经济性没有最大程度优化
b)其它方法调整
i.垫片改为m,y值更低的材料,一般垫片材料由用户指定,不能修改
ii.减少螺栓直径,减少螺栓数量,
1.首先,尽量使用小直径螺栓,只有无法再增加螺栓个数,且螺栓面积不够时,才改用更大直径的螺栓
2.其次,尽量减少螺栓数量,直到不能再减少
3.极致省材料:减少螺栓圆直径,到刚好能满足GB/T.3中7.5.2.1表7-3的要求;减少法兰环外径,到刚好能满足GB/T.3中7.5.2.1表7-3的要求。
a)ASME设备满足TEMASECTION9TABLED-5M。
b)ASME设备法兰设计不能过于紧凑,要尽量设计的可以公英制螺栓互换。
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