法兰类型

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法兰（Flange）在管道系统中可与垫片、螺栓配合使用，可用于管端之间的连接，也可用于两个设备之间的连接，法兰在化工、石油、机械、市政及水利行业的设备和管道上应用广泛。

关于法兰的术语，笔者查询未果（ISO 7005-1：2011为全英文）。百度百科对法兰的解释为：

法兰（Flange），又叫法兰凸缘盘或突缘。法兰是轴与轴之间相互连接的零件，用于管端之间的连接；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接，如减速机法兰。

现行《石油化工配管工程术语》（SH/T 3051-2004）中对法兰的术语定义如下：

2.4.1 法兰（Flange），用于连接管子、设备等的带螺栓孔的突缘形元件。

本号从法兰密封面水线开始，先后聊了聊法兰的平焊和对焊（连接方式）、法兰密封面、法兰垫片，本期重点介绍国标法兰的类型。

图1  法兰（来自网络）

如图1所示，我们可以模糊的看到该法兰的标记：ANSI B16.5 2″ WN RF 150LB 304等信息，可以得到这是个美标法兰，口径2″，对焊法兰，突面密封面，150LB压力等级，304不锈钢制成。因此，标准体系非常重要。

目前我国管法兰的标准有：国家标准GB、化工部标准HG、机械部标准JB和石油化工标准SH等。上述法兰体系最全面的标准为化工行业标准，在自身标准体系中可以做到法兰的闭环选型设计，无需再参照其他标准，且对法兰垫片和紧固件的选配有专门的章节论述，方便设计人员选型。

1. 国标法兰体系沿袭（GB管法兰）

1988年，我国开始国标的管法兰体系的制定，从GB 9112-88到GB 9123-88，废止了原《一般用途管法兰连接尺寸》（GB 2555-81）、《一般用途管法兰密封面形状和尺寸》（GB 2556-81），各标准主要按照法兰的类型来制定。88标准对当时进、出口设备的配套极具重要的意义。

2000年、2010年，对上述标准进行修编，修编后为推荐标准。

2019年，我国将从GB/T 9112~9124-2010等13项、按照法兰类型的不同制定的的标准，根据法兰公称压力系列整合为2项，欧洲体系（PN系列）和美洲体系（Class系列），分别为：

《钢制管法兰 第1部分：PN系列》（GB 9124.1-2019）

《钢制管法兰 第2部分：Class系列》（GB 9124.2-2019）

最新版法兰国家标准的编写规则已经和化工标准十分类似，基本上可以代替化工行业标准。

2. 法兰类型（GB管法兰）

个人认为，法兰是按照结构型式和与管子的连接方法（对焊、平焊、承插焊、螺纹）组合分类的，如带颈螺纹法兰：其结构型式为带着脖子、连接方式为螺纹连接，故称带颈螺纹法兰。每个类型中又根据密封面的不同做了区分。以PN系列为例，国标法兰共分为12种，各类型如下（为便于区分，本文按照连接方式的不同，分为6个大类）：

2.1 整体式

1. 整体式法兰（代号IF）

整体法兰是跟设备连在一起的法兰，如阀门上的法兰，这个法兰与阀门是一个整体，不是通过焊接连接上的，如图2所示。整体法兰多用在设备的制造中，在管道设计中几乎不采用。

图2  整体式法兰（IF）

密封面有：平面（FF）、突面（RF）、凹凸面（MF）、榫槽面（TG）、O形圈面（OSG）、环连接面（RJ）。

2.2 螺纹连接

2. 带颈螺纹法兰（Th），如图3所示。

图3  带颈螺纹法兰（Th）

密封面有：平面（FF）、突面（RF）。

2.3 承插焊连接

3. 带颈承插焊法兰（SW），如图4所示。

图4 带颈承插焊法兰（SW）

密封面有：平面（FF）、突面（RF）、凹凸面（MF）、榫槽面（TG）、O形圈面（OSG）、环连接面（RJ）。

2.4 对焊连接

4. 对焊法兰（WN），如图5所示。

图5 对焊法兰（WN）

密封面有：平面（FF）、突面（RF）、凹凸面（MF）、榫槽面（TG）、O形圈面（OSG）、环连接面（RJ）。

5. A型对焊板式松套法兰（PL/W-A），如图6所示。

图6  A型对焊板式松套法兰（PL/W-A）

密封面有：突面（RF）、凹凸面（MF）、榫槽面（TG）、O形圈面（OSG）。

6. B型对焊板式松套法兰（PL/W-B），如图7所示。

图7 B型对焊板式松套法兰（PL/W-B）

密封面有：突面（RF）。

7. 管端翻遍板式松套法兰（PL/P-A），如图8所示。

图8  管端翻遍板式松套法兰（PL/P-A）

8. 翻边短节板式松套法兰（PL/P-B），如图9所示。

图9  翻边短节板式松套法兰（PL/P-B）

2.5 平焊连接

9. 带颈平焊法兰（SO），如图10所示。

图10  带颈平焊法兰（SO）

密封面有：平面（FF）、突面（RF）、凹凸面（MF）、榫槽面（TG）、O形圈面（OSG）。

10. 板式平焊法兰（PL），如图11所示。

图11 板式平焊法兰（PL）

密封面有：平面（FF）、突面（RF）。

11. 平焊环板式松套法兰（PL/C），如图12所示。

图12  平焊环板式松套法兰（PL/C）

密封面有：突面（RF）、凹凸面（MF）、榫槽面（TG）、O形圈面（OSG）。

2.6 堵头

12. 法兰盖（BL），如图13所示。

图12  法兰盖（BL）

密封面有：平面（FF）、突面（RF）、凹凸面（MF）、榫槽面（TG）、O形圈面（OSG）、环连接面（RJ）。

3. 上述分类与GB9124.1的对应关系

上述类型的顺序与GB 9124的分类对应关系，如图13所示。

图13  本文法兰分类顺序与GB 9124的对应关系

4. 法兰的标记

除整体式法兰外，每个法兰应采用钢印、激光等永久性标志的方法，在法兰的外圆柱表面标出清晰、可见的标志，如图1所示。

标志内容包括：制造商、规范编号（不带年号）、类型代号、公称尺寸和压力、材料等。

设计图纸和法兰上的标记规定如下：

公称尺寸、压力、型式、密封面、配管、材料及标准号，如：

DN 400-PN25 WN RF Ⅱ Q235A GB/T 9124.1

DN400：公称尺寸400mm；

PN25：公称压力2.5Mpa

WN：对焊法兰

RF：突面密封面

Ⅱ：法兰接二系小外径米制管

Q235A：法兰材质为Q235A

GB/T 9124.1：执行标准（不带年号）

除说明外，插图全部采自GB 9124.1-2019

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撰稿/远山   责任编辑/远山

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