关于高温设备和各种高温法兰包保温及热紧的一般规定

关于高温设备和各种高温法兰包保温及热紧的一般规定
关于高温设备和各种高温法兰包保温及热紧的一般规定

关于高温法兰包保温、热紧及低温法兰冷紧的一般规定

1目的

1.1通过对高温设备和各种高温法兰的管理,根据实际情况来决定是否包保温,加强对高温法兰的热紧,减少高温部位法兰泄漏的风险。2范围

2.1高温法兰是指使用温度≥250℃的管道法兰、阀门阀盖、设备器壁开孔法兰、热电偶和温度计法兰等所有螺栓连接的密封部位。

2.2低温法兰是指使用温度≤-29℃的管道法兰、阀门阀盖、设备器壁法兰、人孔、热电偶和温度计法兰等所有螺栓连接的密封部位。

2.3高温阀门是指使用温度≥250℃的各类阀门。

3工作内容

3.1高温法兰包保温的一般原则

3.1.1高温临氢的设备、管线法兰,由于要求及时发现泄漏,一旦发生泄漏还需要及时的蒸汽掩护和降温,不建议包保温。

3.1.2高温重油换热器法兰,一般不要求包保温,对已经包好保温的部位,各车间可按经验,决定是否继续使用保温,不包保温的换热器法兰,可考虑只包铝皮挡雨层。

3.1.3经常需要切换操作的蒸汽管线、设备法兰,可不包保温。

3.1.4调节阀与流量计法兰、长螺栓对夹法兰、钢圈密封等部位,由于包保温后易发生泄漏,所以不建议包保温,可以考虑对不包保温的法兰只包铝皮挡雨层。

3.1.5要求散热、放空、排泄等部位的管线、设备法兰,可不包保温。

3.1.6部分包保温的管线,其引出管、低点排空管等部位由于未包保温,易形成低温积液,造成腐蚀,这些部位要求车间安排包保温。3.1.7所有阀门的阀体要包保温。

3.1.8不符合上述几点的其他高温部位一般要求包保温,但是如果发生过泄漏(或者已经打卡注胶)的部位,允许在这个生产周期内不包

保温。

3.1.9对于不包保温的高温部位,如果经常有人经过或进行操作的,应建立防烫设施或标记。

3.2高温法兰热紧的规定

3.2.1一般需要热紧的主要是正常使用温度≥300℃的高温法兰,另外,对于以不锈钢系列材质为主的高温管线,由于材质的线膨胀系数比普通碳钢大,螺栓更容易发生松弛,这样的管线相关的高温法兰正常使用温度≥250℃就需要热紧。

3.2.2在装置开工阶段,高温法兰必须进行一次热紧,这里所说的高温法兰包括所有高温的螺栓连接部位,尤其是大修期间未动过的高温法兰也要打开保温来热紧。

3.2.3要求各车间每年对高温法兰必须至少进行一次热紧,根据实际需要可以安排多次的热紧,具体的热紧时间由车间决定,以装置为单位,将相关的项目(保温拆装等)统一形成月度计划报机动处审批。

3.2.4各车间在进行3.5MPa以上蒸汽切换工作后,升温至300℃以上时,需对相关的法兰进行热紧。

3.2.5已经打卡注胶的高温法兰,每年至少补胶一次,注胶的高温阀门盘根,每三个月补一次胶,由车间直接通知保运单位来完成。

3.3低温法兰冷紧的规定

3.3.1在装置开工阶段,低温法兰必须进行一次冷紧,这里所说的低温法兰包括所有低温的螺栓连接部位,尤其是大修期间未动过的低温法兰也要打开保温来冷紧。

4本规定的解释权在机动部。

镍基高温合金性能

镍基高温合金 镍基高温合金是以镍为基体(含量一般大于50%) 在650~1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金。 发展过程 镍基高温合金(以下简称镍基合金)是30年代后期开始研制的。英国于1941年首先生产出镍基合金Nimonic 75(Ni-20Cr-0.4Ti);为了提高蠕变强度又添加铝,研制出Nimonic 80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)。美国于40年代中期,苏联于40年代后期,中国于50年代中期也研制出镍基合金。镍基合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新。50年代初,真空熔炼技术的发展,为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。初期的镍基合金大都是变形合金。50年代后期,由于涡轮叶片工作温度的提高,要求合金有更高的高温强度,但是合金的强度高了,就难以变形,甚至不能变形,于是采用熔模精密铸造工艺,发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和工业燃气轮机的需要,60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内,镍基合金的工作温度从700℃提高到1100℃,平均每年提高10℃左右。镍基高温合金的发展趋势见图1。

镍基高温合金的发展趋势 成分和性能 镍基合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。其主要原因,一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二是可以形成共格有序的A3B 型金属间化合物γ'[Ni3(Al,Ti)]相作为强化相,使合金得到有效的强化,获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度;三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金含有十多种元素,其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用,其他元素主要起强化作用。根据它们的强化作用方式可分为:固溶强化元素,如钨、钼、钴、铬和钒等;沉淀强化元素,如铝、钛、铌和钽;晶界强化元素,如硼、锆、镁和稀土元素等。 镍基高温合金按强化方式有固溶强化型合金和沉淀强化型合金。 ·固溶强化型合金 具有一定的高温强度,良好的抗氧化,抗热腐蚀,抗冷、热疲劳性能,并有良好的塑性和焊接性等,可用于制造工作温度较高、承受应力不大(每平方毫米几公斤力,见表1)的部件,如燃气轮机的燃烧室。 ·沉淀强化型合金 通常综合采用固溶强化、沉淀强化和晶界强化三种强化方式,因而具有良好的高温蠕变强度、抗疲劳性能、抗氧化和抗热腐蚀性能,可用于制作高温下承受应力较高(每平方毫米十

阀门弯头法兰表面积计算公式

阀门弯头法兰表面积计 算公式 Document number:BGCG-0857-BTDO-0089-2022

阀门、弯头、法兰表面积计算公式【】 阀门按下面的公式计算:1.V体积(m3)=π(D=1.033δ) *2.5D*1.033δ*1.05*N D:公称直径δ:保温层厚度 N:阀门个数 和就折合到管道里面计算了 11.什么是阀们、弯头和法兰?如何计算其防腐蚀工程量? 阀们指在工艺管道上,能够灵活控制管内介质流量的装置,统称阀们或阀件。 弯头是用来改变管道的走向。常用弯头的弯曲角度为90°、45°和180°,180°弯头也https://www.360docs.net/doc/b718007663.html,/santong.html称为U形弯管,也有用特殊角度的,但为数极少。 法兰是工艺管道上起连接作用的一种部件。这种连接形式的应用范围非常广泛,如管道与工艺设备连接,管道上法兰阀门及附件的连接。采用法兰连接既有安装拆卸的灵活性,又有可靠的密封性。 阀门、弯头、法兰表面积计算式如下。 (1)阀门表面积: S=πD×2.5DKN (1-3) 式中 D——直径; K一一系数,取1.05;

N——阀门个数。 (2)弯头表面积: S=πD×1.5DK×2π/B×N (1-4) 式中 D——直径; K——系数,取1.05 N——弯头个数; B值取定为:90°弯头.B=4;45°弯头B=8 (3)法兰表面积: S=πD×1.5DKN (1-5) 式中 D——直径; K——系数,取1.05; N——法兰个数。 (4)设备和管道法兰翻边防腐蚀工程量计算式。 S=π(D+A)A (1-6) 式中D——直径; A——法兰翻边宽。 12.如何计算绝热工程的工程量?(1)设备简体或管道绝热、防潮和保护层计算公式:

法兰计算规则

法兰计算规则 1、低、中、高压管道、管件、法兰、阀门上的各种法兰,应按不同压力、材质、规格和种类,分别以“副”为计量单位。压力等级按设计图纸规定执行相应定额。 2、不锈钢、有色金属的焊环活动法兰安装,可执行翻边活动法兰安装相应定额,但应将定额中的翻边短管换位焊环。 3、中、低压法兰安装的垫片是按石棉橡胶板考虑的,如设计有特殊要求时可做调整。 4、法兰安装不包括安装后系统调试运转中的冷,热态紧固内容,发生时可另行计算。 5、高压碳钢螺纹法兰安装,包括了螺栓涂二硫化钼工作内容。 6、高压对焊法兰包括了密封面涂机油工作内容,不包括螺栓涂二硫化钼、石墨机油或石墨粉。硬度检查应按设计要求另行计算。 7、中压螺纹法兰安装,按低压螺纹法兰项目乘以系数1.2。 8、用法兰连接的管道安装,管道与法兰分别计算工程量,执行相应定额。 9、在管道安装的节流装置,已包括了短管装拆工作内容,执行法兰安装相应定额乘以系数0.8。 10、配法兰的盲板安装已包括在单片法兰安装项目中。 11、焊接盲板(封头)执行管件连接相应项目乘以系数0.6。 12、中压平焊法兰执行低压平焊法兰项目乘以系数1.2。 管件 说明 一、本章定额与第一章直管安装配套使用。 二、管件连接不分种类以‘个’为计量单位,其中包括弯头、三通、异径管、管接头、管帽。 三、现场在主管上挖眼接管三通及摔制异径管,均按实际数量执行本章项目。 四、在管道上安装的仪表一次部件,执行本章管件连接相应定额项目乘以系数0.7。 五、仪表的温度计扩大管制作安装,执行本章管件连接相应项目乘以系数1.5。 工程量计算规则 一、各种管件连接均按压力等级、材质、焊接形式,不分种类,以‘10个’为计量单位。 二、管件连接中以综合考虑了弯头、三通、异径管、管接头等管口含量的差异,应按设计图纸用量执行相应定额。 三、现场加工的各种管道,在主管上挖眼接管三通、摔制异径管,应按不同应力、材质、规格,以主管径执行管件连接相应定额,不另计制作费和主材费。 四、挖眼接管三通支线管径小于主管径1/2时,不计算管件工程量,在主管上挖眼焊接管接头、凸台等配件,按配件管径计算管件工程量。 五、管件用法兰连接时,执行法兰安装相应项目,管件本身安装不再计算安装费。 六、全加热套管的外套管件安装,定额按两半管件考虑的,包括二道纵缝和两个环缝。两半封闭短管可执行两半弯头项目。 七、半加热外套管摔口后焊在内套管上,每个焊口按一个管件计算。外套碳钢管如焊在不锈钢管内套管上时,焊口间需加不锈钢短管垫衬,每处焊口按两个管件计算,衬垫短管按设计长度计算,如设计无规定时,可按50mm长度计算。 八、在管道上安装的仪表部件,由管道安装专业负责安装:

管道保温计算公式

(1)设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式: V=π×(D+1.033δ)×1.033δ 个人理解上述体积公式的含义: D+1.033δ表示:保温层中心到中心的长度 + 单根的扎带厚度(0.033δ) = 调整后的保温层中心线长度 π×(D+1.033δ)表示:保温层中心圆的周长(可想象成长度,仅管是圆形) 1.033δ表示:保温层调整过系数的厚度(可想象成宽度) π×(D+1.033δ)×1.033δ表示:长度*宽度 S=π×(D+2.1δ+0.0082)×L 个人理解:D+2.1δ+0.0082表示:(直径+ 保温层厚度 * 2.1)+0.0082 = 外表层实际直 径+扎带厚度 式中D——直径 1.033、 2.1——调整系数; δ——绝热层厚度; L——设备筒体或管道长; 0.0082——捆扎线直径或钢带厚。 (2)伴热管道绝热工程量计算式: ①单管伴热或双管伴热(管径相同,夹角小于90°时)。 D′=D1+D2 +(10~20mm) 式中D′——伴热管道综合值; D1 ——主管道直径; D2 ——伴热管道直径; (10~20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。 ②双管伴热 (管径相同,夹角大于90°时)。 D′=D1+1.5D2 +(10~20mm) ③双管伴热 (管径不同,夹角小于90°时)。 D′=D1 +D伴大+(10~20mm) 式中D′——伴热管道综合值; D1 ——主管道直径。 将上述D′计算结果分别代入相应公式计算出伴热管道的绝热层、防潮层和保护层工程量。 (3)设备封头绝热、防潮和保护层工程量计算式。 V=\[(D+1.033δ)/2\]2 π×1.033δ×1.5×N S=\[(D+2.1δ)/2\]2 ×π×1.5×N (4)阀门绝热、防潮和保护层计算公式。 V=π(D+1.033δ)×2.5D×1.033δ×1.05×N S=π(D+2.1δ)×2.5D×1.05×N (5)法兰绝热、防潮和保护层计算公式。 V=π(D+1.033δ)×1.5D×1.033δ×1.05×N S=π×(D+2.1δ)×1.5D×1.05×N (6)弯头绝热、防潮和保护层计算公式。 V=π(D+1.033δ)×1.5D×2π×1.033δ× N/B S=π×(D+2.1δ)×1.5D×2π×N/B (7)拱顶罐封头绝热、防潮和保护层计算公式。 V=2πr×(h+1.033δ)×1.033δ S=2πr×(h+2.1δ)

常见的几种法兰标准

机械部标准: JB/T81-94 凸面板式平焊钢制管法兰 JB/T82.1-94 凸面对焊钢制管法兰 JB/T82.2-94 凹凸面对焊钢制管法兰 JB/T82.4-94 环连接面对焊钢制管法兰 JB/T86.1-94 凸面钢制管法兰盖 JB/T86.2-94 凹凸面钢制管法兰盖 欧洲体系标准: HG20593-97 板式平焊钢制管法兰 HG20594-97 带颈平焊钢制管法兰 HG20595-97 带颈对焊钢制管法兰 HG20597-97 承插焊钢制管法兰 HG20601-97 钢制管法兰盖 美洲体系标准: HG20616-97 带颈平焊钢制管法兰 HG20617-97 带颈对焊钢制管法兰 HG20619-97 承插焊钢制管法兰 HG20622-97 钢制管法兰盖 HG20623-97 大直径钢制管法兰(DN650—1500) ANSI B16.5 钢管法兰和法兰管件(美国国家标准) SH3406-96 石油化工钢制管法兰 需要说明的几个问题: 一、机械部标准、欧洲体系标准的法兰公称压力等级为: 0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、20.0、25.0Mpa 美洲体系标准的法兰公称压力等级为: 2.0、5.0、10.0、15.0、25.0、42.0Mpa 二、法兰接管尺寸: 钢管外径包括A、B两个系列,A系列为国际通用系列(俗称英制管)、B 2:欧洲体系标准法兰接管外径分为A、B两个系列(提报计划时要注明接管外径尺寸) 3:美洲体系标准法兰接管外径为A系列 按标准规定,机械部标准、美洲体系标准法兰接管壁厚已经给出,美洲体系

标准法兰接管壁厚报计划时一定要单独给出。 三、法兰密封面型式 法兰的密封面型式有全平面(FF)、突面(RF)、凹凸面(M凸面、FM凹面)、榫槽面(T榫面、G槽面)、环连接面(RJ)五种,提报计划时一定要注明清楚。 四、关于1Cr18Ni9Ti材质的法兰用0Cr18Ni9(304)代用的说明 1Cr18Ni9Ti材质为我国较老的牌号,随着冶炼工艺的改进,奥氏体不锈钢已向低碳和超低碳方向发展,在一般的使用条件下,用0Cr18Ni9(304)代用1Cr18Ni9Ti完全可以满足使用要求。在物资编码库中已取消1Cr18Ni9Ti材质的法兰及管件,可直接查找304材质相对应的物资编码。如有特殊要求,必须单独注明,否则一律用304代用。 五、各种法兰对映的物资小类码(前六位) 520101----对焊法兰(FF、RF、M、FM、T、G、RJ) 520104----板式平焊法兰(机械部、欧洲体系)(FF、RF) 520105----带颈平焊法兰(美洲体系、欧洲体系)(FF、RF、M、FM、T、G)520106----带颈承插焊法兰(RF、M、FM、T、G、RJ) 520110----法兰盖(FF、RF、M、FM、T、G、RJ) 520199----其它法兰、法兰盖(平板式盲板俗称盲板—单板不带螺栓孔) 查物资编码时请到对应的六位码中去查找。

阀门保温计算公式

有换算表,用广联达软件套价时,可以选择计算公式,里边有阀门的保温计算公式,自动计算。 或你打开软件看看公式,然后手动计算。 v=3.1415926×(D+1.033×δ)×2.5×D×1.033×δ×K×N/1000000000 V-体积 D-阀门公称直径mm K=1.05 N-阀门个数 δ-保温厚度mm 例如:保温厚度40mm,直径100的阀门20个,那么保温体积为: V=3.1415926*(100+1.033*40)*2.5*100*1.033*40*1.05*20/1000000000=0.0963 立方 V=π×(D+1.033δ)×2.5D×1.033δ×1.05×N(m3) S=π×(D+2.1δ)×2.5D×1.05×N(m2) (4)阀门绝热、防潮和保护层计算公式。 V=π(D+1.033δ)×2.5D×1.033δ×1.05×N S=π(D+2.1δ)×2.5D×1.05×N 若设计要求阀门保温时,其绝热工程量和外扎保护层工程量计算公式为: V阀门=2.712*3.14*D2*δ*N S阀门=3.14(D+2.12δ)*2.5D*1.05*N V-体积 D-阀门公称直径mm K=1.05 N-阀门个数 δ-保温厚度mm 若设计文件要求法兰保温,则 V法兰=1.627*3.14*D2*δ*N S法兰=3.14(D+2.1δ)*1.5D*1.05*N 管道、阀门绝热保温工程量计算公式(含个人理解) 绝热工程量。 (1)设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式: V=π×(D+1.033δ)×1.033δ 个人理解上述体积公式的含义: D+1.033δ表示:保温层中心到中心的长度+ 单根的扎带厚度(0.033δ)= 调整后的保温层中心线长度 π×(D+1.033δ)表示:保温层中心圆的周长(可想象成长度,仅管是圆形) 1.033δ表示:保温层调整过系数的厚度(可想象成宽度) π×(D+1.033δ)×1.033δ表示:长度*宽度 S=π×(D+2.1δ+0.0082)×L 个人理解:D+2.1δ+0.0082表示:(直径+ 保温层厚度* 2.1)+0.0082 = 外表层实际直径+扎带厚度

高温合金的基本知识和应用

高温合金的基本知识和应用 一、高温合金是指在600度以上的高温下承受复杂的应力,而能很好发挥它的力 学和化学性能的一种合金。 二、常用的高温合金牌号有GH3030、GH2132、GH3039、GH3044、GH3128、GH4169、 GH4145、GH333 三、化学成分另外附有表格。 四、几种最常用的高温合金的材质和力学性能: GH2132(GH132)时效硬化型铁基合金 产品牌号:GH2132(GH132/IncoloyA-286/S66286) 产品规格:Φ3-350mm 执行标准:ASTM B160,B164,B166,B408,B425,B574,GB14992 1、GH2132钢的特性 该合金是Fe-25Ni-15Cr基高温合金,加入钼、钛、铝、钒及微量硼综合强化。在650℃以下具有高的屈服强度和持久、蠕变强度,并且具有较好的加工塑性和满意的焊接性能。 1.GH2132相近牌号 A-286 P.Q.A286 UNSS666286(美国)、ZbNCT25(法国)、X5NiCrTi26-15、1.4980、 1.4944(德国) 2.GH2132生产执行标准

3.GH2132工艺性能与要求: 1)、该合金具有良好的可锻性能,锻造加热温度1140℃,终锻900℃。 2)、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。 3)、合金具有满意的焊接性能。合金于固溶状态进行焊接,焊后进行时效处理。 4.GH2132 金相组织结构: 该合金在标准热处理状态下,在γ基体上有球关均匀弥散的NI3(Ti,Al)型γ'相以及TiN,TiC,晶界有微量的M3B2,晶界附近可能有少量η相和L相。 2、GH2132 化学成份:(GB/T14992-1994)

管道、阀门、法兰保温工程量计算式及过量工程量计算规则

土建安装中你经常会用到又容易忘记的计算公式 管道、阀门、法兰保温工程量计算式各是怎样的? 管道保温工程量计算公式为: V=πL(D+δ+δ×3.3%)×(δ+δ×3.3 %) =πL(D+1.033δ)×1.033δ 式中V―保温层体积;L―保温管道外径;D―保温管道外径;δ―保温管厚度;3.3%―保温层厚度允许偏差系数。 阀门、法兰保温工程量以体积计算,计算公式如下: (1)阀门V=πD2×2.5×1.05×(δ+δ×3.3%)N =2.712πD2δN 法兰V=πD2×1.5×1.05(δ十δ×3.3%)N =1.627πD2δN式中 1.5、 2..5、1.05―绝热面积系数;D―法兰阀门直径;δ―保温层厚度; 3.3%―保温层厚度允许偏差系数;N―保温法兰及阀门个数。其余符号同上。 (4)计算:刷油工程量DNl5322×0.067m2=21.57m2 刷油工程量DN20141×0.084m2=11.84m2 刷油工程量DN25118×0.105m2=12.39m2 刷油工程量DN40 43.82×0.151m2=6.62m2 刷油工程量DN5037.63×0.188m2=7.07m2 刷油工程量DN7076.42×237m2=18.1lm2 刷油工程量小计77.60m2 (5)计算保温工程量 计算公式:V=πσ(D+δ)×l00m 式中V―保温体积;δ―保温厚度;σ―管道外径。 注:计算公式同无缝钢管。 注:1.计算公式:S=π(D+2δ)×l00m 式中S―保温外壳面积;δ―保温厚度;D―管道直径。 过梁工程量计算规则 1、过梁工程量 (1)过梁体积:砖过梁;砼过梁。 (2)砼过梁模板。 (3)挑出部分装修。 1、过梁计算 ⑴、过梁的体积过梁的体积=过梁截面面积×过梁的长度 ⑵、过梁的模板过梁模板面积=过梁的底模+过梁的侧模

法兰计算

5.4法兰连接计算 5.4.1钢管对接一般采用法兰盘螺栓连接,主材与腹杆之间,可采用节点板或法兰盘连接。 5.4.2有加劲肋法兰螺栓的拉力,应按下列公式计算: 1、当法兰盘仅承受弯矩M 时,普通螺栓拉力应按下式计算: () b t i n t N y y M N ≤?= ∑2 '' m ax (5.4.2-1) 式中 m ax t N ——距旋转轴②' n y 处的螺栓拉力(N); ' i y ——第i 个螺栓中心到旋转轴②的距离(mm); b t N ——每个螺栓的受拉承载力设计值。 2、当法兰盘承受拉力N 和弯矩M 时,普通螺栓拉力分两种情况计算: 1)、螺栓全部受拉时,绕通过螺栓群形心的旋转轴①转动,按下式计算: b t o i n t N n N y y M N ≤+ ?= ∑2m ax (5.4.2-2) 式中 o n ——该法兰盘上螺栓总数。 2)、当按(5.4.2-2)式计算任一螺栓拉力出现负值,螺栓群并非全部受拉时, 而绕旋转轴②转动,按下式计算: ()() b t i n t N y y Ne M N ≤+= ∑2'' m ax (5.4.2-3) 式中 e ——旋转轴①与旋转轴②之间的距离(mm )。 对圆形法兰盘,取螺栓的形心为旋转轴①,钢管外壁接触点切线为旋转轴②(图5.4.2)

图5.4.2法兰盘 5.4.3有加劲肋的法兰板厚应按下列公式计算: f M t m ax 5≥ (5.4.3) 式中 t f m M 算可参考附录A 5.4.4式中 v f f t 5.4.51 N b t N m

式中:m ——法兰盘螺栓受力修正系数,65.0=m 。5.4.5无加劲肋法兰盘螺检受力简图 2、受拉(压)、弯共同作用时: 一个螺栓所对应的管壁段中的拉力: ??? ? ??+=N r M n N b 2 5.01 (5.4.5-3) 式中:M ——法兰盘所受弯矩,mm N ?; N ——法兰盘所受轴心力, N ,压力时取负值。 5.4.6无加劲肋的法兰盘的法兰板,应按下列公式计算:(图5.4.6) 顶力: a b N R b f ? = (5.4.6-1) 剪应力: f s t R f ≤?? =5.1τ (5.4.6-2) 正应力: f t s e R f ≤??= 2 5σ (5.4.6-3) 式中:s ——螺栓的间距,mm ,()θ?+=b r s 2; f R ——法兰盘之间的顶力, N ; θ——两螺栓之间的圆心角,弧度; e ——法兰盘受力的力矩。 图5.4.6 无加劲肋法兰板受力 5.5塔脚板连接计算 加劲板方型塔脚板底板强度应按下列公式计算(图5.5.1):

高温合金的研究现状

航空航天镍基高温合金的研究现状 1万艳松2鞠祖强 南昌航空大学航空制造工程学院10032129 万艳松 南昌航空大学航空制造工程学院10032121 鞠祖强 摘要 简单介绍了镍基高温合金的发展历程,综述了近年来镍基高温合金的研究进展,并探讨了镍基高温合金的应用和发展趋势。 关键字:镍基高温合金性能发展现状 1.引言 高温合金是一种能够在600℃以上及一定应力条件下长期工作的金属材料,而镍基高温合金是以镍为基体(含量一般大于50%) 在650~1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金。 2.镍基高温合金发展过程 镍基高温合金(以下简称镍基合金)是30年代后期开始研制的。英国于1941年首先生产出镍基合金Nimonic 75(Ni-20Cr-0.4Ti);为了提高蠕变强度又添加铝,研制出Nimonic 80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)。美国于40年代中期,苏联于40年代后期,中国于50年代中期也研制出镍基合金。镍基合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新。50年代初,真空熔炼技术的发展,为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。初期的镍基合金大都是变形合金。50年代后期,由于涡轮叶片工作温度的提高,要求合金有更高的高温强度,但是合金的强度高了,就难以变形,甚至不能变形,于是采用熔模精密铸造工艺,发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和工业燃气轮机的需要,60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内,镍基合金的工作温度从700℃提高到1100℃,平均每年提高10℃左右。 3.镍基高温合金成分和性能 镍基合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。其主要原因,一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二是可以形成共格有序的A3B型金属间化合物γ'[Ni3(Al,Ti)]相作为强化相,使合金得到有效的强化,获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度;三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金含有十多种元素,其中Cr 主要起抗氧化和抗腐蚀作用,其他元素主要起强化作用。根据它们的强化作用方式可分为:固溶强化元素,如钨、钼、钴、铬和钒等;沉淀强化元素,如铝、钛、铌和钽;晶界强化元素,如硼、锆、镁和稀土元素等。

法兰盘设计计算说明书

摘要 本课题完成法兰盘工艺设计与数控加工。法兰盘是使管子与管子相互连接的零件,连接于管端。法兰上有孔眼,两个法兰盘之间,加上法兰垫,用螺栓紧固在一起,完成了连接。 本次设计主要完成以下设计内容:法兰盘的零件图纸与技术要求分析、零件二维图绘制及三维建模;制定数控加工工艺卡片文件;零件的夹具设计并进行夹具图二维图绘制;对零件进行加工仿真。根据锻件的形状特点、零件尺寸及精度,选定合适的机床设备以及夹具设计,通过准确的计算并查阅设计手册,确定了法兰盘的尺寸及精度,在材料的选取及技术要求上也作出了详细说明,并在结合理论知识的基础上,借助于计算机辅助软件绘制了各部分零件及装配体的工程图,以保障法兰盘的加工制造。 在夹具的设计过程中,主要以可换圆柱销、可换菱形销、定位心轴和支承钉来定位,靠六角厚螺母来夹紧。首先在数控车床上,完成零件的外圆及端面加工;再在数控铣床上,完成零件端面上侧槽及顶部6-M12螺纹孔的加工;最后采用专用夹具以侧槽、底部圆环以及6-M12螺纹孔其中两孔定位进行外圆上Φ22孔的加工。 关键字:法兰盘,数控加工工艺,数控编程,夹具设计,仿真加工

法兰盘工艺设计与数控加工 0 引言 0.1 概述 本课题起源于装配制造业法兰盘工艺设计与数控技术,通过此次毕业设计,可以初步掌握对中等复杂零件进行数控加工工艺规程的编制,学会查阅有关资料,能合理编制数控加工过程卡片、数控加工工序卡片、数控加工刀具卡片、数控编程等工艺文件,能合理的确定加工工序的定位与夹紧方案。 能使用AutoCAD正确绘制机械零件的二维图形,能通过使用UGNX7.0软件对零件进行三维图的绘制,可以提高结构设计能力及建模能力。 编写符合要求的设计说明书,并正确绘制有关图表。在毕业设计工作中,学会综合运用多学科的理论知识与实际操作技能,分析与解决设计任务书中的相关问题。在毕业设计中,综合运用数控加工刀具和数控工艺、工装夹具的设计等专业知识来分析与解决毕业设计中的相关问题。 依据技术课题任务,进行资料的调研、收集、加工与整理和正确使用工具书;掌握有关工程设计的程序、方法与技术规范;掌握实验、测试等科学研究的基本方法;以及与解决工程实际问题的能力。 0.2 本设计的主要工作内容 本次对于法兰盘工艺设计及数控加工的主要任务是: (1)分析零件图纸与技术要求;

高温合金

高温合金的成分设计 定义(一笔带过)---特性---高温性能要求----成分设计 成分设计我们先对高温合金分类(Co基高温合金、Ni基高温合金、Fe基之类的)-----每一类里面进行成分设计,改了成分之后性能就会随之发生变化(体现在为微观组织和宏观应用) 可以着重看5.6节的P26,P32~33,P37~42,P47~50 3.4节的P3,P12,P22,P33,P48 1.2节的P4,P29,P41~44 高温合金定义: 是指以铁、钴、镍等金属为基体,能在600℃以上高温、较大复杂应力条件下适应不同环境短时或长时使用的金属材料。 以Ni(1450℃)、Co(1480℃)、Mo(2620℃)等高熔点金属为基体,加入其它元素构成的在高温下使用的金属材料。 (两句话糅合起来) 性能: 具有较高的高温强度、塑性;良好的抗氧化、抗热腐蚀性能;良好的热疲劳性能和断裂韧性;良好的组织稳定性和使用可靠性。 主要特点 1.高温强度高:镍基高温合金中的强化相数量可高达60~70vol.%,强化效果显著。 2.组织稳定性高:FCC基体,不易产生有害相,数量大且与基体共格性好,性能对尺寸的影响不敏感。 3.合金化程度高:含有Cr、Co、Mo、W、B、Zr、Ta、V、Al、Ti等十多种元素,起固溶强化、第二相强化、晶界强化等综合强化作用。 4.耐蚀性好:耐中性、酸性、碱性、氧化及还原介质的的腐蚀,耐高温腐蚀和氧化。 5.铸造镍基高温合金可进一步提高合金化程度,从而具有更高的高温强度,其使用温度已接近1100℃。 高温性能要求:高温合金工作在600~1200℃,高温性能要求:高温下的力学性能、高温下的抗腐蚀性能;高温下的力学性能包括蠕变、持久强度、热疲劳、松弛; 思路:提高抗氧化、硫化、氮化、碳化、热腐蚀性,可采用在合金中加入其它元素,或在合金表面涂层的方法。 如在合金的表面渗铝、渗硅或铬铝、铬硅共渗,陶瓷涂层等。 成分设计以提高性能: 结构强化——固溶强化 加入其它元素,如不同原子尺寸的元素Co、W、Mo等,引起基体金属的点阵畸变;W、

60899_管道保温计算公式

小汤圆-俺装 08:45:17 管道、阀门、法兰保温工程量计算式各是怎样的? 管道保温工程量计算公式为: V=πL(D+δ+δ×3.3%)×(δ+δ×3.3 %) (9-1) =πL(D+1.033δ)×1.033δ 式中V-保温层体积; L-保温管道外径; D-保温管道外径; δ-保温管厚度; 3.3%-保温层厚度允许偏差系数。 为了简化油漆、绝热、防腐蚀工程量的计算,其工程量可按表9-1、表9-2、表9-3计算。阀门、法兰保温工程量以体积计算,计算公式如下: (1)阀门 V=πD2×2.5×1.05×(δ+δ×3.3%)N (9-2) =2.712πD2δN (2)法兰 V=πD2×1.5×1.05(δ十δ×3.3%)N (9-3) =1.627πD2δN 式中 1.5、2..5、1.05-绝热面积系数; D-法兰阀门直径; δ-保温层厚度; 3.3%-保温层厚度允许偏差系数; N-保温法兰及阀门个数。 其余符号同上。 【例】某工程施工图样说明:“管道及散热器明装,管道刷红丹漆1遍,银粉漆2遍,蒸汽管经过非采暖房间,要用石棉蛭石瓦壳保温,δ=40mm。” 已知:DNl5钢管322.00m; DN20钢管141.00m; DN25钢管118.00m; DN40钢管43.82m; DN50钢管37.63m; DN70钢管76.42m(经过非采暖房间)。 试计算刷油、保温工程量。 【解】 (1)求出上述钢管每一规格的单位展开面积(查表9-3); (2)求出非采暖房间管道的单位保温体积(查表9-1、9-2); (3)单位展开面积(或体积)乘以管道的长度则可求出该种管道的展开面积或体积。 (4)计算:刷油工程量DNl5322×0.067m2=21.57m2 刷油工程量DN20141×0.084m2=11.84m2 刷油工程量DN25118×0.105m2=12.39m2 刷油工程量DN40 43.82×0.151m2=6.62m2 刷油工程量DN5037.63×0.188m2=7.07m2

保温工程量计算公式

(一)工程量计算公式 1、除锈、刷油工程。 (1)设备筒体、管道表面积计算公式: S=π×D×L 式中π——圆周率; D——设备或管道直径; L——设备筒体高或管道延长米。 (2)计算设备筒体、管道表面积时已包括各种管件、阀门、法兰、人孔、管口凹凸部分,不再另外计算。 2、防腐蚀工程。 (1)设备筒体、管道表面积计算公式同(1)。 (2)阀门表面积计算式:(图一) S=π×D×2.5D×K×N 图一

式中D——直径; K——1.05; N——阀门个数。 (3)弯头表面积计算式:(图二) 图二 S=π×D×1.5D×K×2π×N/B 式中D——直径; K——1.05; N——弯头个数; B值取定为:90°弯头B=4;45°弯头B=8。 (4)法兰表面积计算式:(图三) S=π×D×1.5D×K×N 图三

式中D——直径; K——1.05; N——法兰个数。 (5)设备和管道法兰翻边防腐蚀工程量计算式:(图四) 图4 S=π×(D+A)×A 式中D——直径; A——法兰翻边宽。 (6)带封头的设备防腐(或刷油)工程量计算式:(图五)

图五 S=L×π×D+(D[]22)×π×1.5×N 式中N——封头个数; 1.5——系数值。 3、绝热工程量。 (1)设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式: V=π×(D+1.033δ)×1.033δ S=π×(D+2.1δ+0.0082)×L图五 式中D——直径 1.033、 2.1——调整系数; δ——绝热层厚度; L——设备筒体或管道长; 0.0082——捆扎线直径或钢带厚。 (2)伴热管道绝热工程量计算式: ①单管伴热或双管伴热(管径相同,夹角小于90°时)。

法兰计算

名称符号单位计算公式结果 设计压力Pc MPa给定 3.40 设计温度t℃给定250.00 法兰材料//锻件16Mn III 螺栓材料//25Cr2MoVA 腐蚀裕量C2mm查GB151-1999中3.14.1.2条 1.00 螺栓设计温度下的许用应力〔σ〕b t MPa查GB150-1998表4-7206.00 螺栓常温下的许用应力〔σ〕b MPa查GB150-1998表4-7245.00 法兰设计温度下的许用应力〔σ〕f t MPa查GB150-1998表4-5129.00 法兰常温下的许用应力〔σ〕f MPa查GB150-1998表4-5150.00 垫片接触宽度N mm查GB150-1998表9-1(1C)30.00 垫片基本密封宽度bo mm查GB150-1998表9-1(1C)15.00 垫片有效密封宽度b mm b o≥6.4,b= 2.53SQRT(b o);b=bo 9.80 法兰内直径Di mm给定1200.00垫片比压力y Mpa查表9-269.00垫片系数m查表9-2 3.00 整体法兰强度计算-按GB150(GB150和JB4732相同)

垫片外径d2mm给定1280.00垫片内径d1mm给定1220.00垫片压紧力作用中心圆直径D G mm按GB150-1998,9.5.1.21260.40 预紧状态下,需要的最小螺栓载荷Wa N 3.14bD G y2675803.49 操作状态下需要的垫片最小 压紧力 F P N 6.28D G bmP C791107.12流体压力引起的总轴向力F N0.785D G2P C4240013.37求和 F P+F F P+F N F P+F5031120.49预紧状态下,需要的最小螺 栓总截面积 A a mm2Wa/[σ]b10921.65操作状态下需要的螺栓总截 面积 Ap mm2(FP+F)/[σ]b t24422.92需要的螺栓总截面积A m mm2Aa和Ap大者24422.92选用螺栓直径D mm选取42.00 选用螺栓的小径D小mm选取31.35 选用螺栓数量n个选取36.00 实际选用螺栓总截面积A b mm2 3.14*D小2*n/427788.65螺栓设计载荷W N(Am+A b)*[б]b/26395916.90操作情况 螺栓中心圆直径D b mm结构给定尺寸1410.00法兰外直径D O mm结构给定尺寸1490.00法兰颈部与法兰背面交点处 圆直径 D O mm结构给定尺寸1305.00法兰颈部大端有效厚度δ1mm(D0-D i)/252.50 螺栓中心至法兰颈部与法兰背面交点的径向距离L A mm(D b-D0)/252.50 法兰中心至F D作用位置处的径向距离L D mm L A+0.5δ178.75 法兰中心至F G作用位置处的径向距离L G mm(D b-D G)/274.80 法兰中心至F T作用位置处的 径向距离 L T mm(L A+δ1+L G)/289.90法兰颈部小端有效厚度δ0mm结构给定尺寸30.00 作用于法兰内径截面上的流体压力引起的轴向力F D N0.785D i 2 P C3843360.00 窄面法兰垫片压紧力F G N F G=F P791107.12流体总轴向压力与流体压力 之差 F T N F-F D396653.37力矩F D L D N.mm302664600.00

常用法兰规格尺寸表

常用法兰规格尺寸表(国标、美标、日标)GB9119 , 2-88 GB9119 ,2 —88 in 公称通 径 法兰 外径 10kg=1.0MPa 螺栓螺栓螺栓孔 孔距直径数 法兰 厚度 公称通 径 法兰 外径 螺栓 孔距 16kg=1.6MPa 螺栓直螺栓径 孔数 法兰厚度 3/8 DN10 50 60 14 4 14 DN10 90 60 14 4 14 irfkg 1/2 DN DN 3/4 DN2 DN2 1 DN25 115 85 14 4 16 DN25 115 85 14 4 16 11/4 DN32 140 100 18 4 18 DN32 140 100 18 4 18 11/2 DN4 DN4 2 DN5 0 DN5 0 21/2 DN65 185 145 18 4 20 DN65 185 145 18 4 20 3 DN8 0 DN8 0 31/2 DN1 22 DN1 22 4 DN12 5 250 210 18 8 22 DN125 250 210 18 8 22 5 DN 8 24 DN 8 24 6 DN2 24 DN2 26 8 DN25 26 DN25 29 10 DN3 2 28 DN3 2 32 12 DN35 30 DN35 35 14 DN4 6 32 DN4 6 38 16 DN450 6 DN45 42 18 DN5 0 38 DN500 7 20 DN6 0 42 DN6 0 52 24 JIS 标准JIS标准JIS标准 10kg=1.0MPa 16kg=1.6MPa 20kg=2.0MP a in 公称通 径 法兰 外径 螺栓 孔距 螺栓 直径 螺栓孔 数 法兰 厚度 公称通 径 法兰 外径 螺栓 孔距 螺栓直螺栓 径孔数 法兰厚度 公称通 径 法兰 外径 螺栓 孔距 螺螺 栓栓 直孑L 法兰厚度 径数 3/8 DN10 DN10 DN10 1/2 DN15 DN15 DN15 3/4 DN20 DN20 DN20 1 DN25 DN25 DN25 11/4 DN32 DN32 DN32 11/2 DN4 6 DN4 6 DN4 8 2 DN5 DN5 DN5 21/2 DN65 175 140 19 4 18 DN65 175 140 19 8 18 DN65 175 140 19 8 20 3 DN8 8 DN80 200 ,160 22 8 20 DN8 2 31/2 DN9 8 DN9 0 DN9 4

管道、阀门、法兰保温工程量计算式

管道、阀门、法兰保温工程量计算式 各是怎样的? 所属分类:数据/知识/短文-> 工程造价-> 常用计算公式 点击:1157 管道、阀门、法兰保温工程量计算式各是怎样的? 管道保温工程量计算公式为: V=πL(D+δ+δ×3.3%)×(δ+δ×3.3 %) (9-1) =πL(D+1.033δ)×1.033δ 式中V—保温层体积; L—保温管道外径; D—保温管道外径; δ—保温管厚度; 3.3%—保温层厚度允许偏差系数。 为了简化油漆、绝热、防腐蚀工程量的计算,其工程量可按表9—1、表9—2、表9—3计算。 阀门、法兰保温工程量以体积计算,计算公式如下: (1)阀门 V=πD2×2.5×1.05×(δ+δ×3.3%)N (9—2) =2.712πD2δN (2)法兰 V=πD2×1.5×1.05(δ十δ×3.3%)N (9—3) =1.627πD2δN 式中 1.5、2..5、1.05—绝热面积系数; D—法兰阀门直径;

δ—保温层厚度; 3.3%—保温层厚度允许偏差系数; N—保温法兰及阀门个数。 其余符号同上。 【例】某工程施工图样说明:“管道及散热器明装,管道刷红丹漆1遍,银粉漆2遍,蒸汽管经过非采暖房间,要用石棉蛭石瓦壳保温,δ=40mm。” 已知:DNl5钢管322.00m; DN20钢管141.00m; DN25钢管118.00m; DN40钢管43.82m; DN50钢管37.63m; DN70钢管76.42m(经过非采暖房间)。 试计算刷油、保温工程量。 【解】 (1)求出上述钢管每一规格的单位展开面积(查表9—3); (2)求出非采暖房间管道的单位保温体积(查表9—1、9—2); (3)单位展开面积(或体积)乘以管道的长度则可求出该种管道的展开面积或体积。 (4)计算:刷油工程量DNl5322×0.067m2=21.57m2 刷油工程量DN20141×0.084m2=11.84m2 刷油工程量DN25118×0.105m2=12.39m2 刷油工程量DN40 43.82×0.151m2=6.62m2 刷油工程量DN5037.63×0.188m2=7.07m2 刷油工程量DN7076.42×237m2=18.1lm2 刷油工程量小计77.60m2

法兰计算(汇编)

5.4法兰连接计算钢制管法兰连接强度计算方法(GB/T17186-1997) 5.4.1钢管对接一般采用法兰盘螺栓连接,主材与腹杆之间,可采用节点板或法兰盘连接。 5.4.2有加劲肋法兰螺栓的拉力,应按下列公式计算: 1、当法兰盘仅承受弯矩M 时,普通螺栓拉力应按下式计算: ()b t i n t N y y M N ≤?=∑2''max (5.4.2-1) 式中 max t N ——距旋转轴②'n y 处的螺栓拉力(N); 'i y ——第i 个螺栓中心到旋转轴②的距离(mm); b t N ——每个螺栓的受拉承载力设计值。 2、当法兰盘承受拉力N 和弯矩M 时,普通螺栓拉力分两种情况计算: 1)、螺栓全部受拉时,绕通过螺栓群形心的旋转轴①转动,按下式计算: b t o i n t N n N y y M N ≤+?=∑2max (5.4.2-2) 式中 o n ——该法兰盘上螺栓总数。 2)、当按(5.4.2-2)式计算任一螺栓拉力出现负值,螺栓群并非全部受拉时, 而绕旋转轴②转动,按下式计算: ()()b t i n t N y y Ne M N ≤+=∑2 ''max (5.4.2-3) 式中 e ——旋转轴①与旋转轴②之间的距离(mm )。 对圆形法兰盘,取螺栓的形心为旋转轴①,钢管外壁接触点切线为旋转轴②(图 5.4.2)

图5.4.2法兰盘 5.4.3有加劲肋的法兰板厚应按下列公式计算: f M t max 5≥ (5.4.3) 式中 t f M 算可参考附录A 5.4.4式中 v f f t 5.4.51 N b N

式中:m ——法兰盘螺栓受力修正系数,65.0=m 。5.4.5无加劲肋法兰盘螺检受力简图 2、受拉(压)、弯共同作用时: 一个螺栓所对应的管壁段中的拉力: ??? ? ??+=N r M n N b 25.01 (5.4.5-3) 式中:M ——法兰盘所受弯矩,mm N ?; N ——法兰盘所受轴心力, N ,压力时取负值。 5.4.6无加劲肋的法兰盘的法兰板,应按下列公式计算:(图5.4.6) 顶力: a b N R b f ?= (5.4.6-1) 剪应力: f s t R f ≤??=5.1τ (5.4.6-2) 正应力: f t s e R f ≤??=25σ (5.4.6-3) 式中:s ——螺栓的间距,mm ,()θ?+=b r s 2; f R ——法兰盘之间的顶力, N ; θ——两螺栓之间的圆心角,弧度; e ——法兰盘受力的力矩。 图5.4.6 无加劲肋法兰板受力 5.5塔脚板连接计算 加劲板方型塔脚板底板强度应按下列公式计算(图5.5.1):

高温合金

1.高温合金的定义:高温合金是指以铁、镍、钴为基,能在600℃以上的高温及一定盈利作用下长期工作的一类金属材料。 2.高温合金的命名方法: 变形高温合金以“GH”加4位阿拉伯数字表示。前缀后第一位数字表分类号,1、2表铁基或铁镍基,3、4表镍基,5、6表钴基;1、3、5表固溶强化型合金,2、4、6表时效沉淀型合金。前缀后的第2、3、4位表合金编号。 铸造高温合金以“K”加3位阿拉伯数字表示。前缀后第一位数字表分类号,含义与变形合金相同,第2、3位表合金编号。 粉末高温合金以“FGH”加阿拉伯数字表示。 3.高温合金主要用于四大热端部件:导向器、涡轮叶片、涡轮盘、燃烧室。 4.常见的高温合金基体有哪几种?铁基镍基钴基 5.高温合金的固溶强化机制:固溶度小的合金元素较之固溶度大的合金元素,会产生更强烈的固溶强化作用,但其溶解度小却又限制其加入量。 6.合金元素的固溶强化能力排序:Cr

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