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[摘要]標準HG/T21516-2014《回轉蓋板式平焊法蘭人孔》不完善怎樣選用才合理,怎樣選用和計算HG/T21514~21531-2014《鋼制人孔和手孔》的緊固件長度;設備法蘭的材料、型式選用以及設備法蘭標準的一些商榷之處。
[關鍵詞]用緊固件;設備法蘭;設備法蘭的液壓試驗問題
在壓力容器的設計和制造中,經常會碰到選用的標準不完善的情況以及標準之間相互沖突情況,給實際制造帶來很多麻煩,下面列舉一些實際情況和具體解決的方法,與同行探討一下。在壓力容器的制造中,經常會使用人孔和手孔,設計圖紙一般引用的人孔和手孔標準為文獻2,下面舉幾個例子討論一下:例1,HG/T21516-2014《回轉蓋板式平焊法蘭人孔》中,材料類別及代號一欄中(見表1):從上表中可以看出,Q345R材料的加入使人孔的壓力應用范圍增大了不少,在遇到設計壓力0.55~0.6PMa,設計溫度為50~250℃的一般壓力容器的時候,選用材料類別Ⅱ(材料Q245R)人孔的時候,法蘭和法蘭蓋最高允許工作壓力滿足不了設計要求,如果不選用Q345R材料,只能選擇更高壓力級別的人孔,如同樣是DN500人孔,改為選用HG/T21517-2014,10公斤級別的RF型人孔,重量比6kg的增加了162-118=44kg,整個設備的制造成本又增加了不少,在制造企業競爭激烈的今天,在滿足設計要求的情況下,盡量節約產品制造成本,才能保持長久發展。例2:實際制造中按文獻2中選用的緊固件很多長度都偏長,根據文獻3附錄A管法蘭連接用緊固件的長度計算方法:螺栓長度計算公式:L=2(C+ΔC)+m(取m1)+Z+ΔL+T(PN≤16的平面和突面法蘭);螺柱長度計算公式:L=2(C+ΔC)+2m(取M2)+2Z+ΔL+T(適用所有的突面法蘭);L-螺栓或螺柱長度,單位毫米mm;C-法蘭厚度,單位毫米mm;見表3;ΔC-法蘭厚度偏差,單位毫米mm;見表3;m-螺母最大厚度,與螺栓配合時取m1,與螺柱配合時取m2,單位毫米mm,見表4;z-緊固件倒角長度,單位毫米mm,見表4;ΔL-螺栓和螺柱的長度偏差,單位毫米mm,見表5;T-墊片厚度,一般取3mm;通過以上比較,螺栓的實際長度10kg級別與計算相同,16Kg有1個實際長度與計算長度相同,其他都比計算長度大5mm;螺柱的實際長度10kg和16kg實際長度都比計算長度大5mm,PN16,DN600實際上實際長度比計算長度大10mm;如果可以長5mm的話,再比較HG/T21518-2014回轉蓋帶頸對焊法蘭人孔,40kg突面(RF型)螺栓和螺柱長度如表7,長度為毫米。通過以上比較,可以得出如下結論:40kg突面(RF型)的長度有的符合計算長度,有的偏長5mm,長度并不是按一定的選取要求確定緊固件長度,其他密封面的人孔,手孔緊固件長度選擇也存在上面的情況;同樣的道理,文獻4和文獻5的緊固件也有相同的問題存在,其實這些問題都能夠按標準要求進行統一,在實際制造中,碰到選用HG/T21516-2014回轉蓋板式平焊法蘭人孔的情況,都是具體問題具體解決,通過選用Q345R人孔法蘭和法蘭蓋的來滿足設計條件;選用人孔的緊固件長度都按計算長度選用。
還有,選用設備法蘭的時候,標準由JB/T4700~4707-2000更改為NB/T47020~47027-2012,法蘭的制造要求有了變動,我認為有些根本的東西沒有變化,有些東西還需要變化,以便能對設計人員提供更大的幫助,主要包括以下幾個方面:(1)法蘭的材質:設備法蘭的材質只有碳鋼、低合金鋼幾種,以及這幾種材料在相應壓力級別和使用溫度下的最大允許工作壓力,設備法蘭的材質沒有高合金鋼材料,對涉及到的高合金鋼材料的法蘭都需要重新計算,我認為應該對法蘭的材質進行分類,對碳鋼、低合金鋼、高合金鋼的材料(包括鋼板和鍛件)在相應壓力等級和溫度下的最大允許工作壓力進行分類,這樣的分類規定,能提高設計人員的設計速度和選用合理的設計依據。(2)設備法蘭的使用環境:設備法蘭的標準中只有甲型、乙型、長頸法蘭3種,以及3種法蘭的使用壓力等級和使用溫度,對適用介質的情況沒有詳細說明,按我們的理解,沒有說明不適用,就可以選用,比如對易燃、易爆的介質,在壓力不高的情況下(比如設計壓力低于1.2MPa,材質16MnⅡ)就可以選用甲型平焊法蘭,《固容規》也只是規定對易燃、易爆的介質,管法蘭選用帶頸對焊法蘭,并沒有提出設備法蘭是否滿足此項要求,我們在實際設計的時候,為了安全起見,對易燃、易爆的介質選用的設備都是長頸法蘭,我認為設備蘭標準對介質的使用情況應該補充完全,不能引起誤解。(3)設備法蘭的液壓試驗問題:甲型、乙型、長頸法蘭的設備法蘭。
相應壓力級別和溫度對于不同的材質有不同的最大允許工作壓力值,但是對壓力試驗值的要求沒有提出,按標準只能這樣理解:對選用的設備法蘭液壓試驗壓力值不得超出材質在試驗溫度下的最大允許工作壓力值,由于設備法蘭的最高允許工作壓力在6.4MPa左右,如果液壓試驗壓力不超過6.4MPa,則選用設備法蘭的最高設計壓力不能超過6.4/1.25=5.12MPa,這樣的話,設備法蘭標準中不同材料的最大允許工作壓力值在設計壓力超過5.12MPa的情況下就沒有實際作用了。我認為設備法蘭應該提出:在設備液壓試驗的時候,液壓試驗壓力值不大于法蘭在常溫下最高允許工作壓力1.5(或者1.4,1.3)倍,這樣能保證設備的設計壓力可以等于法蘭在設計溫度下的最高允許工作壓力,擴大了法蘭的適用范圍,而且不會存在疑問。設備法蘭的壓力等級分為0.25,0.6,1.0,1.6,2.5,4.0,6.4MPa幾種,我認為至少應該增加10.0這個壓力等級的設備法蘭,這樣的話,跟管法蘭標準就能一一對應了,同時也能擴大設備法蘭壓力范圍。以上是我關于設備法蘭的一些看法,不當之處,還請同行和專家指正。另外,在設計的時候,也要注意不斷出現的新的標準的實行情況,以便設計的時候能完全滿足最新標準的要求,我也經常發現有些新標準的頒布只是對原來的標準進行改動,而沒有完全更改為引用的相關的最新標準,或者是引用的相關標準號是按最新的標準,但是有些相關標準的細節內容沒有及時更新和引用,所以在標準更新換代的今天,標準的主編者不是只是更新一個標準那么簡單,而是要花時間研究學習其他標準,同時更改自己主編的標準,這樣才能在自己主編的標準后,減少甚至杜絕自相矛盾的問題出現,如《制冷裝置用壓力容器》2010年8月,12月實行,就引用了文獻1,而文獻1,2012年3月1日才,顯然也是不合理的。智者千慮,必有一失,標準頒布后,還需要各位同行的監督和對不合理情況反饋、交流,只有經過不斷的改進,才能更加合理,成為真正的標準,各位同行也只有不斷努力,經常交流,才能不斷的提高。
參考文獻
[1]壽比南,等.GB/T150.1~150.4-2011《壓力容器》.2012.
[2]禹欣,等.HG/T21514~21531-2014《鋼制人孔和手孔》.2014.
[3]李俊英,等.GB/T9125-2010《管法蘭連接用緊固件》.2011.
[4]鄧國峰,等.HG/T21594~21604-2014《襯不銹鋼人孔和手孔》.2014.
[5]蔡暖姝,等.HG/T20592~20635-2009《鋼制管法蘭、墊片、緊固件》.2009.
[6]姚佐權,等.NBT47020~47027-2012《壓力容器法蘭、墊片、緊固件》.2012.
作者:楊凱 單位:江蘇廣信東騰環保裝備有限公司技術部