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钢制管法兰(国家标准系列)

文章出处:兴松钢管 人气:发表时间:2016-01-24 13:59


钢制管法兰(国家标准系列)
 
2004-04-22发布          2004-05-01实施

 
目    次
前言....................................................................Ⅱ
引言....................................................................Ⅳ
1 范围.................................................................1
2 规范性引用文件................................................1
3公称通径和钢管外径..........................................1
4 公称压力...........................................................1
5法兰类型............................................................2
6法兰的尺寸........................................................3
7密封面型式........................................................5
8密封面尺寸........................................................5
9法兰的尺寸公差.................................................6
10法兰材料..........................................................6
11法兰的压力-温度等级.......................................7
12法兰的机加工...................................................7
13法兰连接用螺栓................................................7
14法兰与钢管连接的焊接接头型式及坡口尺寸......8
15法兰的试验.......................................................8
16法兰的检验和验收.............................................8
17法兰的标记.......................................................9
18标志..................................................................9


前    言
在Q/OMHJ003—2004《钢制管法兰》这个总标题下包括以下3个标准:
Q/OMHJ003.1—2004 《钢制管法兰(化工标准系列)》
Q/OMHJ003.2—2004 《钢制管法兰(国家标准系列)》
Q/OMHJ003.3—2004 《钢制管法兰(机械标准系列)》
根据用户的要求,结合公司的实际情况,为减少钢制管法兰的类型、规格、品种、材料等以及节省设计、采购、制造等时间和成本,制定本标准;
本标准由以下3个标准部分组成:
GB/T9112—2000 《钢制管法兰  类型与参数》
GB/T9119—2000 《平面、突面板式平焊钢制管法兰》
GB/T9124—2000 《钢制管法兰  技术条件》
由于GB/T9112~9124—2000标准是参照了ISO7005-1:1992《金属法兰 第1部分:钢法兰》等国际、国外先进标准的基础上修订而成的,而本标准是对GB/T9112~9124—2000标准的选用,因此,本标准也参照了上述标准;
本标准技术内容与ISO7005-1:1992基本一致,技术水平与之相当;
本标准中的法兰尺寸属于欧洲法兰体系,这些法兰尺寸均与欧洲相应压力等级的法兰尺寸互换;
本标准参照了《石油化工管道安装设计便查手册》(中国石化出版社,2003年11月第1版)中的第四章第三节“钢制管法兰、垫片及紧固件”的有关内容;
本标准规定了以下方面的内容:
1 钢制管法兰的压力等级PN为(0.25~2.5)MPa;
2 钢制管法兰的类型为板式平焊钢制管法兰;
3 钢制管法兰公称通径的优选规格尺寸为DN32,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,350,400mm等13种规格以及适用钢管外径有国际通用系列(Ι系列)(俗称英制管)和国内常用系列(Ⅱ系列)(俗称米制管);
4 钢制管法兰密封面型式为平面(FF)和突面(RF)两种;
5 钢制管法兰密封面尺寸;
6 钢制管法兰的材料选用碳素钢和不锈钢两种,并按照国际惯例进行标记;
7 钢制管法兰的技术条件和压力-温度等级[钢制管法兰的工作温度为(0~50)°C];
8 钢制管法兰与钢管连接的焊接接头型式及坡口尺寸;
9 钢制管法兰的加工、试验、标记等;
10 在特殊情况下,如果选用美洲体系钢制管法兰或上述系列外钢制管法兰的压力等级、类型、密封面型式、规格、参数、材料等,须经部门经理和标准化部经理的同意;
本标准由标准化部提出;
本标准由标准化部归口;
本标准由标准化部负责解释;
本标准由刘文平负责起草;
本标准是第一次发布。


 
引    言
如果用户声明或明确要求采用国家标准系列的钢制管法兰,公司各有关部门应以Q/OMHJ003.2—2004《钢制管法兰(国家标准系列)》为主进行设计、采购、制造、检验等;
在和用户、供货方签订技术协议书等技术文件时,应按照国家标准GB/T9112~9124—2000《钢制管法兰》进行签署;
如果用户声明或明确要求采用机械标准系列的钢制管法兰,有关部门则执行Q/OMHJ003.3—2004《钢制管法兰(机械标准系列)》等,但在该项目设计文件中应予以说明,并按规定程序获得批准。
 

 
钢制管法兰(国家标准系列)
1 范围
    本标准规定了钢制管法兰(国家标准系列)(以下简称法兰)的公称通径、公称压力、类型、尺寸及尺寸公差、密封面型式及尺寸、材料、压力-温度等级、法兰与钢管连接的焊接接头型式及坡口尺寸、加工、法兰连接用螺栓、试验、标记、标志等。
本标准适用于公称压力PN为(0.25~2.5)MPa[(2.5~25)bar]的法兰。
本标准也适用于采用法兰作为连接型式的阀门、泵、化工机械、容器、管路附件和设备零部件等。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。该一览表的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本标准,公司根据情况对本标准进行修订。
GB152.4—1988    紧固件 六角头螺栓和六角头螺母用沉孔
GB/T193—2003    普通螺纹  直径与螺距系列
GB700—1988      碳素结构钢
GB3274—1988     碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带
GB/T4237—1992   不锈钢热轧钢板
GB/T9112—2000   钢制管法兰  类型与参数
GB/T9119—2000   平面、突面板式平焊钢制管法兰
GB/T9124—2000   钢制管法兰  技术条件
JB4726—2000     压力容器用碳素钢和低合金钢锻件
JB4727—2000     低温压力容器用碳素钢和低合金钢锻件
JB4728—2000     压力容器用不锈钢锻件
3 公称通径与钢管外径
    本标准适用的钢管外径包括Ⅰ、Ⅱ两个系列,Ⅰ系列为国际通用系列(俗称英制管)、Ⅱ系列为国内常用系列(俗称米制管),其公称通径DN为32,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,350,400mm等13种规格;其对应的钢管外径和对应的英制规格(NPS)应符合表1之规定。
4 公称压力
法兰的公称压力PN包括0.25MPa(2.5bar)、0.6MPa(6bar)、1.0MPa(10bar)、1.6MPa(16bar)、2.5MPa(25bar)五个等级。

 

表1  公称通径(DN)、钢管外径和对应的英制规格(NPS)

公  称  通  径

钢  管  外  径

DN
(mm)

NPS
(in)


(mm)


(mm)

32

1 1/4

42.4

38

40

1 1/2

48.3

45

50

2

60.3

57

65

2 1/2

76.1

76

80

3

88.9

89

100

4

114.3

108

125

5

139.7

133

150

6

168.3

159

200

8

219.1

219

250

10

273.0

273

300

12

323.9

325

350

14

355.6

377

400

16

406.4

426

5 法兰类型
法兰的类型规定为板式平焊法兰,见图1,标准代号为GB/T9119。 
全平面(FF)                                                         突面(RF)
图1 板式平焊钢制管法兰
6 法兰的尺寸
法兰尺寸应符合表2~表5之规定,其它公称通径规格尺寸按GB/T9119规定。

表2  PN (0.25~0.6)MPa[(2.5~6)bar]平面、突面板式平焊钢制管法兰        (mm)

 

公称
通径
DN

连  接  尺  寸

法兰
厚度
C

密封面直  径
d

法兰内径
B

法兰近似计算重量
(kg)

法兰
外径
D

螺栓孔中心圆直径
K

螺栓
孔径
L

螺栓
数量
n

螺纹
规格
Th

32

120

90

14

4

M12

16

69

43.5

39

1.05

40

130

100

14

4

M12

16

78

49.5

46

1.22

50

140

110

14

4

M12

16

88

61.5

59

1.35

65

160

130

14

4

M12

16

108

77.5

78

1.69

80

190

150

18

4

M16

18

124

90.5

91

2.71

100

210

170

18

4

M16

18

144

116

110

2.98

125

240

200

18

8

M16

20

174

141.5

135

3.58

150

265

225

18

8

M16

20

199

170.5

161

4.41

200

320

280

18

8

M16

22

254

221.5

222

6.45

250

375

335

18

12

M16

24

309

276.5

276

8.41

300

440

395

22

12

M20

24

363

327.5

328

11.23

350

490

445

22

12

M20

26

413

359.5

380

16.05

400

540

495

22

16

M20

28

463

411

430

18.98

表3  PN 1.0MPa(10bar)平面、突面板式平焊钢制管法兰               (mm)

 

公称
通径
DN

连  接  尺  寸

法兰
厚度
C

密封面直  径
d

法兰内径
B

法兰近似计算重量
(kg)

法兰
外径
D

螺栓孔中心圆直径
K

螺栓
孔径
L

螺栓
数量
n

螺纹
规格
Th

32

140

100

18

4

M16

18

76

43.5

39

1.67

40

150

110

18

4

M16

18

84

49.5

46

1.91

50

165

125

18

4

M16

20

99

61.5

59

2.53

65

185

145

18

4

M16

20

118

77.5

78

2.94

80

200

160

18

8

M16

20

132

90.5

91

3.36

100

220

180

18

8

M16

22

156

116

110

4.12

125

250

210

18

8

M16

22

184

141.5

135

5.09

 

续表3  PN 1.0MPa(10bar)平面、突面板式平焊钢制管法兰              (mm)

 

公称
通径
DN

连  接  尺  寸

法兰
厚度
C

密封面直  径
d

法兰内径
B

法兰近似计算重量
(kg)

法兰
外径
D

螺栓孔中心圆直径
K

螺栓
孔径
L

螺栓
数量
n

螺纹
规格
Th

150

285

240

22

8

M20

24

211

170.5

161

6.74

200

340

295

22

8

M20

24

266

221.5

222

8.77

250

395

350

22

12

M20

26

319

276.5

276

11.23

300

445

400

22

12

M20

28

370

327.5

328

13.98

350

505

460

22

16

M20

30

429

359.5

380

21.05

400

565

515

26

16

M24

32

480

411

430

26.58

表4  PN 1.6MPa(16bar)平面、突面板式平焊钢制管法兰               (mm)

 

公称
通径
DN

连  接  尺  寸

法兰
厚度
C

密封面直  径
d

法兰内径
B

法兰近似计算重量
(kg)

法兰
外径
D

螺栓孔中心圆直径
K

螺栓
孔径
L

螺栓
数量
n

螺纹
规格
Th

32

140

100

18

4

M16

18

76

43.5

39

1.67

40

150

110

18

4

M16

18

84

49.5

46

1.91

50

165

125

18

4

M16

20

99

61.5

59

2.53

65

185

145

18

4

M16

20

118

77.5

78

2.94

80

200

160

18

8

M16

20

132

90.5

91

3.36

100

220

180

18

8

M16

22

156

116

110

4.12

125

250

210

18

8

M16

22

184

141.5

135

5.09

150

285

240

22

8

M20

24

211

170.5

161

6.74

200

340

295

22

12

M20

26

266

221.5

222

9.25

250

405

355

26

12

M24

28

319

276.5

276

13.05

300

460

410

26

12

M24

32

370

327.5

328

18.17

350

520

470

26

16

M24

35

429

359.5

380

27.20

400

580

525

30

16

M27

38

480

411

430

34.84

表5  PN 2.5MPa(25bar)平面、突面板式平焊钢制管法兰               (mm)

 

公称
通径
DN

连  接  尺  寸

法兰
厚度
C

密封面直  径
d

法兰内径
B

法兰近似计算重量
(kg)

法兰
外径
D

螺栓孔中心圆直径
K

螺栓
孔径
L

螺栓
数量
n

螺纹
规格
Th

32

140

100

18

4

M16

18

76

43.5

39

1.67

40

150

110

18

4

M16

18

84

49.5

46

1.91

50

165

125

18

4

M16

20

99

61.5

59

2.53

65

185

145

18

8

M16

22

118

77.5

78

3.26

80

200

160

18

8

M16

24

132

90.5

91

4.08

100

235

190

22

8

M20

26

156

116

110

5.74

125

270

220

26

8

M24

28

184

141.5

135

7.78

150

300

250

26

8

M24

30

211

170.5

161

9.77

200

360

310

26

12

M24

32

274

221.5

222

13.72

250

425

370

30

12

M27

35

330

276.5

276

19.48

300

485

430

30

16

M27

38

389

327.5

328

25.86

350

555

490

33

16

M30

42

448

359.5

384

40.80

400

620

550

36

16

M33

46

503

411

430

54.02

7 密封面型式
7.1 法兰的密封面型式规定为平面(FF)和突面(RF)两种,见图1;其它型式按GB/T9112的规定。
7.2当金属法兰与非金属法兰连接或采用脆性材料的法兰时,两者宜为全平面(FF)型式;当密封面必须采用突面(RF)型式时,应有防止螺栓过载而损坏法兰的措施。
8 密封面尺寸
8.1 法兰的密封面尺寸应符合表2~表5的规定。
8.2 对于本标准所规定的法兰规格,突面法兰的密封面尺寸f=2mm。
8.3 法兰密封面为全平面FF和突面RF时,法兰密封面的表面粗糙度Ra最小为3.2µm,Ra最大为6.3µm;若法兰密封面为全平面FF(A)和突面RF(A)(即加工密纹水线,仅用于软垫片)时,则法兰密封面的表面粗糙度Ra最小为3.2µm,Ra最大为12.5µm,其中密纹水线深度尺寸为0.05mm,密纹水线节距尺寸为0.8mm,密纹水线加工刀具圆角尺寸为1.6mm。根据供需双方协商,用户也可按所采用的垫片的品种(包括非金属垫片、柔性石墨复合垫和聚四氟乙烯包覆垫等),法兰密封面的加工表面粗糙度为Ra(6.3~12.5)µm(加工水线),并在订货时注明。
8.4 突面法兰的密封面允许按f×45°倒角。
8.5 当使用非金属软垫片时,突面法兰密封面上允许加工水线,但应在订货合同中注明。
9 法兰的尺寸公差
法兰的尺寸公差按表6的规定。

表6  法兰的尺寸公差                          (mm)

项      目

尺  寸  范  围

极  限  偏  差

法兰厚度C

C≤18

+2,0

18<C≤50

+3,0

C>50

+4,0

法兰内径B

≤DN125

+1.0,0

DN150~DN600

+1.5,0

法兰外径D

≤DN150

±2.0

DN200~DN500

±3.0

密封面直径d

≤DN250

+2.0,-1.0

≥DN300

+3.0,-1.0

密封面凸台高度f

f=2

±1.0

螺栓孔中心圆直径K

M10~M24

±1.0

M27~M33

±1.25

相邻两螺栓孔的弦距

M10~M24

±0.5

M27~M33

±0.625

任意两螺栓孔的弦距

≤DN500

±1.0

螺栓孔直径L

≥DN10

±0.5

螺栓孔中心圆与加工
密封面的同轴度公差

≤DN65

φ1.0

DN80~DN150

φ2.0

DN200~DN500

φ4.0

密封面与螺栓支承面的夹角

≥DN10

≤1°

10 法兰材料
10.1 法兰材料选用碳素钢和不锈钢两种。
10.2 法兰用碳素钢,类别为Q235,钢号选用Q235A和Q235B,其化学成分、机械性能和其它要求应符合GB3274和GB700的规定,其代号为Q;法兰用Q235A的公称压力PN≤1.0MPa(10bar)。
10.3 法兰用不锈钢钢号选用0Cr18Ni9和0Cr17Ni12Mo2,其化学成分、机械性能和其它要求应符合GB4237和JB4728的规定,其代号分别为304和316,为与国际标准、惯例等接轨,可表示为SS304和SS316;
10.4 锻件(包括锻轧件)的级别及其技术要求应符合JB4726~4728的相应要求。
10.4.1 公称压力PN≤2.0MPa的法兰用低碳钢和奥氏体不锈钢锻件,允许采用Ι级锻件。
10.4.2 公称压力PN≤5.0MPa的法兰用锻件应符合Ⅱ级或Ⅱ级以上锻件的要求,10.4.1规定除外。
11 法兰的压力-温度等级
11.1 公称压力PN为(0.25~2.5)MPa[(2.5~25)bar]的法兰在不大于50°C的工作温度下,其最高无冲击工作压力(以表压计)按表7的规定;对于中间温度的压力,允许用线性插值法计算。

表7  最高无冲击工作压力

公称压力PN
(MPa)

法兰材料类别

工作温度(°C)

≤20

100

0.25

Q235

0.25

0.25

304

0.234

0.212

316

0.25

0.234

0.6

Q235

0.6

0.6

304

0.56

0.51

316

0.6

0.56

1.0

Q235

1.0

1.0

304

0.94

0.85

316

1.0

0.94

1.6

Q235

1.6

1.6

304

1.5

1.36

316

1.6

1.5

2.5

304

2.34

2.12

316

2.5

2.34

11.2 如果相连接的两个法兰具有不同的压力-温度等级值,在任何温度下法兰连接处的等级都不应超过在相应温度下两个法兰等级中的较低者。
11.3 相应的压力等级所示的工作温度,可认为是所容纳的介质的温度。若使用与所容纳的介质不同的温度来选用压力等级时,应由使用者负责,但要服从任何适用的规范或条例的要求。
11.4 本标准中的等级用于法兰连接时,应考虑到由于管道连接中产生的力和力矩而引起的泄漏的危险。
11.5 工作温度在材料蠕变温度范围时,法兰连接处的逐渐松驰会连续地降低螺栓载荷以致影响连接的紧密性。因此,有必要定期地拧紧螺栓以防止泄漏。
12 法兰的机加工
12.1 法兰的螺栓支承面应进行机加工或锪孔;锪孔尺寸按GB152.4的有关规定;加工后的法兰厚度应保证符合表6规定的极限偏差要求。
12.2 所有螺栓孔应均等地分布在螺栓孔中心圆直径上。
 
 
13法兰连接用螺栓
13.1 用户应根据法兰的压力、温度、材料和所选择的垫片来选择螺栓材料,以保证法兰连接在预期的操作条件下保持紧密。
13.2 螺纹规格小于或等于M45的螺栓,建议使用GB/T193中的粗牙系列;螺纹规格大于或等于M48的螺栓,建议使用GB/T193中相同螺距为4mm的细牙系列。
14 法兰与钢管连接的焊接接头型式及坡口尺寸
14.1 板式平焊钢制管法兰与钢管连接的焊接接头和坡口尺寸应符合图2和表8的规定。
 
 
t—管子公称壁厚;b—坡口宽度;f1≥t; f2≥t
图2板式平焊法兰与钢管连接的焊接接头型式和坡口尺寸

表8 板式平焊钢制管法兰与钢管连接的坡口尺寸       (mm)

公称通径DN

25~50

85~150

200

250~300

350~600

坡口宽度b

5

6

8

10

12

14.2 其它类型法兰与钢管连接的焊接接头型式和坡口尺寸按GB/T9124的规定。
15 法兰的试验
管法兰原则上不进行单个法兰的水压试验。当法兰安装到管道或设备上以后,其水压试验压力应不大于规定的20°C时最高无冲击工作压力的1.5倍。
16 法兰的检验和验收
16.1 外观检验应符合:
¾¾ 锻造表面应光滑,不得有锻造伤痕、裂纹等缺陷;
¾¾ 机加工表面不得有毛刺、有害的划痕和其它降低法兰强度和连接可靠性的缺陷。
16.2 法兰材料应符合有关标准的规定,并应具有出厂检验合格证。
16.3 法兰的加工质量应符合本标准的各条规定。
16.4 法兰加工完毕后,应在其密封面上涂防锈油,并防止划伤和撞击。
16.5 法兰的无损探伤检验由用户与制造厂协商确定。
16.6 法兰的验收规则由用户与制造厂协商确定。
17 法兰的标记
17.1 标记
法兰应按公称通径、公称压力、密封面型式代号、配用的钢管系列代号(配用米制管代号为“系列Ⅱ”,配用英制管不标记)和标准编号进行标记。
17.2 标记示例
示例1:公称通径100mm、公称压力2.5MPa(25bar)的平面板式平焊钢制管法兰(配用米制管):
  法兰 DN100-PN2.5  FF  (系列Ⅱ)   GB/T9119—2000
示例2:公称通径200mm、公称压力1.0 MPa(10bar)的突面板式平焊钢制管法兰(配用英制管):
法兰 DN200-PN1.0  RF    GB/T9119—2000
18 标志
每个法兰的外圆柱表面上应做以下标志:
¾¾制造厂的商标;
¾¾材料标志;
¾¾公称压力PN(bar)及公称通径DN。


此文关键字:钢制管法兰,法兰标准

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