法兰垫片型式的选用原则
法兰分类和选用标准
三、法兰旳密封形式
法兰类型
密封面型式
突面（RF）
平焊环松套法兰（PJ/PR） 凹凸面（MFM）
榫槽面（TG）
突面（RF）
法兰盖（BL）
凹凸面（MFM） 榫槽面（TG）
环连接面（RJ）
全平面（FF）
突面（RF）
衬里法兰盖（BL（S）） 凸面（M）
榫面（T）
压力等级PN，MPa 0.6～1.6 1.0～1.6 1.0～1.6 0.25～25.0 1.0～16.0 1.0～16.0 6.3～25.0 0.25～1.6 0.6～4.0 1.0～4.0 1.0～4.0
法兰盖（BL） 衬里法兰盖（BL（s））
二、法兰旳分类
2、按石化（SH）行业原则来分，法兰分为：
螺纹法兰（PL）
对焊法兰（WN）
平焊法兰（SO）
承插焊法兰（SW）
松套法兰（LJ）
法兰盖（不表注）
3、按机械（JB）行业原则来分，法兰分为：
整体法兰
对焊法兰
板式平焊法兰
对焊环板式松套法兰
平焊环板式松套法兰
翻边环板式松套法兰
法兰盖
二、法兰旳分类
4、按国家（GB）原则来分，法兰分为：
整体法兰
螺纹法兰
对焊法兰
带颈平焊法兰
带颈承插焊法兰
对焊环带颈松套法兰 板式平焊法兰
对焊环板式松套法兰 平焊环板式松套法兰
翻边环板式松套法兰 法兰盖
二、法兰旳分类
5、按照连接方式法兰连接种类来分，法兰分为：
板式平焊法兰、带颈平焊法兰、带颈对焊法兰、承插焊法 兰、螺纹法兰、法兰盖、带颈对焊环松套法兰、平焊环松 套法兰、环槽面法兰及法兰盖、大直径平板法兰、大直径 高颈法兰、八字盲板、对焊环松套法兰等
法兰垫片的类型、标识和选用!
法兰垫片的类型、标识和选用！垫片是法兰连接的主要密封件，因而正确选用垫片也是保证法兰连接不泄漏的关键。
根据制作材料的不同，垫片可以分为很多种类。
除了垫片的类型，垫片的标识和选型也很重要！一、垫片的结构型式工业上使用的平垫片一般由密封元件及内、外加强环组成，密封元件或称垫片本体是阻止泄漏的关键部分。
其常用的材料有非金属材料，如柔性石墨、聚四氟乙烯、纤维增强橡胶基复合板等。
此外，密封元件材料也可以是刚性或柔性的金属，通常用于压力和温度较高的场合。
对于非金属材料的密封元件，通常插入金属材料予以增强，同时也方便了如石墨等易破碎材料密封元件的制造加工。
增强材料可以是金属薄板或丝网,金属薄板常常采用冲刺孔的方式以提高增强效果和增加弹性，并通过粘结剂和辊压将它们贴合在一起。
密封元件也可以可设一表面层或抗粘结处理层来增加密封效果和防止法兰密封面粘结。
外加强环或外环材料均为实体金属，其作用是：•帮助密封元件安装时对中；•防止密封元件过份压缩而破坏；防止垫片吹出和减少法兰转动等。
•外加强环不与密封介质接触，因此不要求耐介质腐蚀，故常常由碳钢材料制成。
外加强环还可以与密封元件制成一体，例如金属齿形垫片、波齿复合垫片。
•内加强环或内环接触流体，其材料应能抵御密封介质的腐蚀。
内加强环的作用是：•防止密封元件与容器或管道法兰之间的空隙，以避免此空隙干扰流体的流动以及由此引起的流体对垫片的冲击。
二、法兰垫片的种类1、非金属平垫片——聚四氟乙烯包履垫片①垫片介绍聚四氟乙烯包履垫片是一种非金属复合型软垫片，一般由包封皮及嵌入物两部分组成。
包封皮主要起抗腐蚀作用，通常由聚四氟乙烯材料制成，嵌入物（填料）为带或不带金属加强筋的非金属材料，通常由石棉橡胶板制成。
聚四氟乙烯包履垫片主要适用于全平面型及突面型钢制管法兰连接，适用公称压力PN为0.6～5.0MPa、工作温度为0～150 ℃的腐蚀介质或对清洁度有较高要求的介质。
②垫片的形式管法兰用聚四氟乙烯包履垫片按制造方式可分为三种型式：剖切型（S型）、机加工型（M型）、折包型（F型）。
钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定
钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定2008-01-15发布2008-02-01实施胜利工程设计咨询公司总图规划所发布前言根据胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司 2007 年技术基础工作计划的要求，由总图规划设计所编制完成了《钢制管法兰、垫片及紧固件选用规定》。
本规定共分9章和5个附录。
主要内容有：总则、术语、基本规定、法兰的选用、密封面的选用、垫片的选用、紧固件的选用、法兰、垫片与紧固件的选配、法兰、垫片及紧固件参数的描述等。
本规定由总图规划设计所专业技术委员会提出。
本规定由总图规划设计所专业技术委员会起草。
本规定起草人：刘庆砚本规定由总图规划设计所专业技术委员会负责解释。
本规定首次发布时间：2008年01月。
目次1 总则 (1)2 术语 (2)3 基本规定 (4)4 法兰的选用 (5)4.1 一般规定 (5)4.2 法兰类型的选用 (6)4.3 法兰公称通径的选用 (7)4.4 法兰公称压力的选用 (7)4.5 法兰材料的选用 (8)4.6 法兰最高无冲击工作压力的选用 (8)4.7 法兰盖允许开孔直径的选用 (11)5 密封面的选用 (12)5.1 一般规定 (12)5.2 密封面的选用 (12)6 垫片的选用 (16)6.1 一般规定 (16)6.2 垫片的选用 (16)6.3 垫片适用条件的选配 (21)7 紧固件的选用 (22)7.1 一般规定 (22)7.2 紧固件的选用 (23)8 法兰、垫片、紧固件的选配 (25)8.1 一般规定 (25)8.2 法兰、垫片、紧固件的选配 (27)9 法兰、垫片及紧固件参数的描述 (30)9.1 一般规定 (30)9.2 法兰的描述 (30)9.3 垫片及紧固件参数的描述 (31)附录A 可与欧洲体系法兰配合使用的国内管法兰标准 (32)附录B 国内部分标准中的密封面名称对照 (33)附录C 设备表中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (34)附录D 材料表中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (35)附录E 施工图说明书中法兰、垫片及紧固件参数的描述举例 (36)本规定用词说明 (39)1 总则1.0.1 为了规范油气集输及输油管道工程设计中法兰及紧固件的选用标准，保证设计质量，提高设计水平，统一法兰及紧固件的描述方法，制定本规定。
氯碱厂管线和设备法兰垫片的使用标准
氯碱厂管线和设备法兰垫片的使用标准华泰氯碱厂各处室、车间（中心）：为了规范氯碱厂设备和管线法兰的垫片使用，指导车间正确对垫片进行选型、安装工作，消除现场设备和管线的跑、冒、滴、漏现象，特对垫片的管理做以下要求：一、垫片的选用原则（一）垫片主要分非金属软垫片、金属复合垫片和金属垫片三大类。
其中又分为柔性石墨类、聚四氟乙烯类、橡胶类、无石棉纤维类垫片、缠绕垫片，波形垫片，椭圆垫和八角垫等。
（二）所选垫片的密封压力必须满足使用压力的要求；垫片材料的物理化学性要适应被密封介质的性质，满足可压缩性、回弹性、抗腐蚀性和抗氧化性等要求；所选垫片要和法兰密封面的型式匹配（三）各车间在管线和设备法兰垫片选用首先按照附件二表中的标准选用，对其它特殊的垫片应符合HG/T 20614、 HG/T 20635《钢制管法兰、垫片、紧固件选用配合规定》的要求。
二、垫片的安装、检查要求（一）安装前的检查1、垫片的检查（1）垫片的材质、形式、尺寸是否符合要求；(2）垫片表面不允许有机械损伤，径向刻痕、严重锈蚀、内外边缘破损等缺陷；(3）选用的垫片应与法兰密封面形式相适应。
2、螺栓、螺母的检查（1）螺栓与螺母的材质、形式、尺寸是否符合要求；（2）螺母在螺栓上应转动灵活，但不应晃动；(3）螺栓及螺母不允许有斑疤、毛刺；(4）螺纹不允许有断缺现象；(5）螺栓不应有弯曲现象。
3、法兰安装质量的检查（1）法兰出现偏口现象----管线不垂直、不同心、法兰不平行。
两法兰间允许的偏斜值：使用非金属垫片时应小于 2mm；使用金属复合垫片、椭圆垫、八角垫及与设备连接的法兰应小于 1mm。
（2）法兰出现错口现象---两法兰不同心。
在螺栓孔径及螺栓直径符合标准的情况下，以不用其他工具将螺栓自由地穿入螺栓孔，即认为合格。
（3）法兰出现张口现象---法兰间隙过大。
两法兰间允许的张口值（除去管线预拉伸值及垫片或盲板的厚度）：管法兰的张口应小于 3mm，与设备连接的法兰应小于 2mm。
压力容器用管法兰垫片紧固件的设计要求
垫片的选用
• 10 HG/T 20606和HG/T 20610所列非金属平垫 片内径和缠绕垫内环内径可能大于相应法兰的 内径，如使用上要求垫片（或内环）内径与法 兰内径齐平时，用户应提出下列要求： • 1）采用整体法兰、对焊法兰或承插焊法兰； • 2）向垫片制造厂提供相应的法兰内径，作为垫 片内经。
垫片的选用
• （摘自HG/T 20614-2009 3.0.2 垫片） • 1 垫片的型式和适用范围按HG/T 20606~HG/T 20612的规定。 • 2 垫片的型式和材料应根据流体、使用工况 （压力、温度）以及法兰接头的密封要求选用。 法兰密封面型式和表面粗糙度应与垫片的型式 和材料相适应。 • 3 垫片的密封载荷应与法兰额定值、密封面型 式、使用温度以及接头的密封要求相适应。紧 固件材料、强度以及上紧要求应与垫片的型式、 材料以及法兰接头的密封要求相适应。
HG/T 20635-2009
表3.2.11 垫片型式选用
垫片 型式 公称压力 Class 公称尺寸 DN
最高使 用温度 （℃）
700
密封面 型式g
密封面的表 面粗糙度Ra (μm)
0.8～1.6（碳 钢、铬钢） 0.4～0.8（不 锈钢）
法兰型式 带颈对焊法兰 长高颈法兰 整体法兰 法兰盖
金属
金属环垫
强渗透性介质
• （摘自TSG R0004-2009问答 9-12） • 介质的渗透性指流体介质对于密封材料和密封结 构的穿透能力。 • 对于介质渗透性的“强、中、弱”只是相对的定 性描述，还没有一个定量的界限区分标准。 • 一般地讲，小分子气体、低黏度、低表面张力、 挥发性强的液体对于非金属垫片来说都是具有较强渗 透性的介质。 • 例如：氢气、氦气、氨气、卤素气体、低分子的 烷、烯烃等气体(或液化气体)以及汽油、甲醇、苯等 轻质石油化工产品。
法兰及紧固件的正确选用
法兰及紧固件的正确选用法兰、垫片及螺栓三者组成管道中可拆卸的连接结构，压力管道中应用很普遍也是一种很重要的连接形式。
通常，法兰、螺栓与垫片三者共同构成一个密封副，三者共同作用，相辅相承，才能保证接头的良好密封。
盲板、8字盲板、限流孔板、混合孔板等与法兰、垫片及螺栓关系比较密切，常与它们配合使用，一起进行介绍。
1、法兰法兰是确定管道公称压力等级的基准件。
由前面的介绍可知，法兰的种类很多，不同型式的法兰，其密封性能不同，适用场合也不同。
在这里仅讨论不同型式的法兰应如何选用，仅供参考。
a. 法兰种类◆结构型式管道法兰按与管子的连接方式分为以下六种基本类型：平焊、对焊法、承插焊、松套、螺纹法兰和整体法兰。
◆密封面型式法兰密封面有全平面、凸台面、凹凸面、榫槽面、环槽面等五种。
◆法兰代号不同的标准其法兰的密封面及型式的名称、代号略有区别。
见表1－1、表1－2。
表1-1 密封面名称及代号对照表平焊法兰：多用于介质条件比较缓和的情况下，如低压非净化压缩空气、低压循环水，它的优点是价格比较便宜；对焊法兰：最常用的一种，它与管子为对焊连接，焊接接头质量比较好，而且法兰的颈部利用锥度过渡，可以承受较苛刻的条件；承插焊法兰：常用于PN≤10.0MPa，DN≤40的管道中；松套法兰：常用于介质温度和压力都不高而介质腐蚀性较强的情况。
当介质腐蚀性较强时，法兰接触介质的部分(翻边短节)为耐腐蚀的高等级材料如不锈钢等材料，而外部则利用低等级材料如碳钢材料的法兰环夹紧它以实现密封；整体法兰：常常是将法兰与设备、管子、管件、阀门等做成一体，这种型式在设备和阀门上常用。
b.密封面型式的选用：全平面密封面：常与平焊型式配合以适用于操作条件比较缓和的(PNg1.0)工况下；常用于铸铁法兰或与铸铁连接的钢法兰；凸台面密封面：是应用最广的一种型式，它常与对焊和承插焊型式配合使用，在"美式法兰"中，常用在PN2.0、PN5.0和部分PN10.0MPa压力等级中；在"欧式法兰"中则常用在PN1.6、PN2.5MPa压力等级；凹凸面密封面：常与对焊和承插型式配合使用，在"美式法兰中不常采用，在"欧式法兰"中常用在PN4.0、PN6.4MPa等级中。
法兰选用的一般原则
法兰选⽤的⼀般原则法兰选⽤的⼀般原则⼀、法兰的分类及适⽤范围：上图给出了法兰分类的总的情况，下⾯来详细的看⼀下各类法兰。
按整体性质程度分类：（⼀）整体法兰１．平焊法兰（图(a)、(b)）法兰盘焊接在设备筒体或管道上，制造容易，应⽤⼴泛，但刚性较差。
法兰受⼒后，法兰盘的矩形截⾯发⽣微⼩转动，见下图，与法兰相联的筒壁或管壁随着发⽣弯曲变形。
于是在法兰附近筒壁的截⾯上，将产⽣附加的弯曲应⼒。
所以平焊法兰适⽤的压⼒范围较低（PN<4.0MPa）。
２．对焊法兰（图(c)）对焊法兰⼜称⾼颈法兰或长颈法兰。
颈的存在提⾼了法兰的刚性，同时由于颈的根部厚度⽐筒体厚，所以降低了根部的弯曲应⼒。
此外，法兰与筒体（或管壁）的联接是对接焊缝，⽐平焊法兰的⾓焊缝强度好，故对焊法兰适⽤于压⼒、温度较⾼或设备直径较⼤的场合。
对毒性为⾼度或极度危害介质、温度较⾼和三类压⼒容器上都应尽量采⽤带颈对焊管法兰，⽽不采⽤普通的平焊法兰。
对于真空或密封要求极为严格的连接,可以采⽤法兰加焊唇焊死结构。
（⼆）松式法兰松式法兰的特点是法兰未能有效地与容器或管道连接成⼀整体，不具有整体式连接的同等强度，如上图所⽰。
由于法兰盘可以采⽤与设备或管道不同的材料制造，因此这种法兰适⽤于铜制、铝制、陶瓷、⽯墨及其⾮⾦属材料的设备或管道上。
另外，这种法兰受⼒后不会对筒体或管道产⽣附加的弯曲应⼒，这也是它的⼀个优点，但⼀般只适⽤于压⼒较低的场合。
（三）任意式法兰任意式法兰其整体性介于整体法兰和松式法兰之间，包括未焊透的焊接法兰。
按形状：圆形法兰是最常见的，⽅形法兰有利于把管⼦排列紧凑，椭圆形法兰通常⽤于阀门和⼩直径的⾼压管⼦上。
⼆、法兰的参数确定：（⼀）压⼒容器法兰使⽤法兰标准确定法兰尺⼨时，必须知道法兰的公称直径与公称压⼒。
压⼒容器法兰的公称直径与压⼒容器的公称直径取同⼀系列数值。
例如DN 1000mm的压⼒容器，应当配⽤DN 1000mm的压⼒容器法兰。
法兰垫片选用原则
JB2.5~10Mpa
溶剂、有机酸、碱，热煤油，可燃气体，非燃气体
水系流体；油系流体，
石墨缠绕式垫片
RF（用内外环型），
MFM（用基本型），
TG（用内环型）
HG欧：1.6~16Mpa，≤500℃
氧化性介质时≤450℃
美：2.0~26Mpa，≤650℃，氧化性介质时≤450℃
美：≤2.0Mpa，≤300℃
水系流体；溶剂、有机酸、碱
耐油石棉橡胶板
FF，RF，凹凸面MFM，榫槽面TG
≤4.0Mpa，-80~+400℃
水系流体；油系流体(汽、柴、煤、重油、润滑油)；溶剂（丙烷、丙酮、苯、酚、糠醛、异丙醇）；有机酸、碱；助（可）燃气体（H2）；强酸碱；热煤油，浓度≤30%的尿素，
欧：1.6~25Mpa，≤650℃，
氧化性介质时≤450℃
美：5.0~42Mpa，≤650℃，
氧化性介质时≤450℃
水系流体；油系流体，溶剂、有机酸、碱，非燃气体，可燃气体，液化气体
热煤油
金属齿型垫
MFM
JB4.0~20MPa
油系流体，非燃气体
溶剂、有机酸、碱，热煤油，可燃气体
八角垫和椭圆垫
欧：6.3~25Mpa，≤600℃
聚四氟乙烯
一般用于榫槽面TG
欧：≤4.0Mpa，-196~+260℃
美：≤5.0Mpa，-196~+260℃
强腐蚀介质；水系流体；油系流体；溶剂；有机酸、碱；热煤油
柔性石墨复合垫片（芯为304）
RF，MFM，TG
欧：1.0~6.3Mpa，≤650℃；
氧化性介质时≤450℃
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适用于对焊法兰，密封面为突面或
凹凸面
用于：蒸汽、煤气
油品、溶剂、连苯
连苯醚、水、醋酸
等，对硝酸(浓)需
பைடு நூலகம்用高纯铝
最高工作温度
(℃)
用于各种介质及极度和高度危害(剧
毒)介质
注：若用于氢氟酸
介质材料需改用蒙
乃尔合金钢带配石
墨带
0Cr19Ni9
0Cr17Ni12Mo2
0Cr17Ni14Mo2
特制石棉纸
柔性石墨带
聚四氟乙烯
500
650
200
柔性石墨带用于氧化性介质时≤450℃
使用在公称压力PN2.0～10.0MPa
榫槽面：不带内外环
低碳钢(st)
0Cr19Ni9
(304)
柔性石墨
密封面型式
公称压力PN
（MPa）
用于蒸汽，各种腐
蚀性介质，不适用
于又洁净要求的场
合
突面
凹凸面
榫槽面
0.25～4.0
1.6～5.0
1.6～5.0
芯板材料
St：最高工作温度450℃
304：最高工作温度650℃，用于
氧化性介质时≤450℃
缠绕垫片
金属带
材料
非金属带材料
硬度(HB)
用于：蒸汽、煤气
油品、汽油、溶剂
及一般工艺介质
T2
0Cr19Ni9
0Cr17Ni14Mo2
L3
08
260
600
450
450
400
450
80
160
150
150
40
120
填充材料
软石棉板
陶瓷纤维
柔性石墨
聚四氟乙烯
使用在公称压力PN≤5.0MPa，适用于对焊法兰，密封面为突面或凹凸面，包覆垫内填充材料根据工作温度而定
聚四氟乙烯包覆垫片
包覆层：聚四氟乙烯
嵌入层：石棉橡胶板
最高工作温度≤150℃
使用在公称压力≤4.0MPa
适用于突面法兰
用于各种腐蚀性介质及有洁净要求的介质
金属平垫
紫铜板
最高工作温度≤260℃
公称压力≤2.5Pa
适用于对焊法兰，密封面为突面或
凹凸面
用于：蒸汽、甲醇
丙酮、乙二醇、苯
等
纯铝板
最高工作温度≤400℃
凹凸面：带内环
突面：带内外环
金属环垫
材料
最高工作温度
(℃)
硬度(HB)
用于高温高压管道
软铁
08或10
0Cr13
0Cr19Ni9
0Cr17Ni14Mo2
450
450
540
600
450
90
120
140
160
150
使用在公称压力PN2.0～42.0MPa
名称
材料
使用范围
用途
金属包覆
垫片
材料
最高工作温度
(℃)
名称
材料
使用范围
用途
石棉橡胶垫片
牌号：
XB=450
密封面型式
公称压力PN
（MPa）
用于：水、蒸汽、
氨、空气、惰性
气体
全平面
突面
凹凸面
榫槽面
0.25～1.0
0.25～2.5
1.6～4.0
1.6～4.0
最高使用温度350℃。垫片的工作
压力P(MPa)与工作温度t(℃)的乘
积小于等于650(MPa·℃)
柔性石墨复合垫片