裝置預(yù)設(shè)時(shí)選取最新形式壓力容器新型準(zhǔn)則的注重事項(xiàng)由于JB4700～4707-92標(biāo)準(zhǔn)中列入的內(nèi)容比較詳細(xì)，在工程設(shè)計(jì)中使用比較方便。但應(yīng)注意墊片的選擇也是相當(dāng)重要的，選用那種形式的墊片，其墊片系數(shù)和墊片預(yù)緊密封比壓也將會(huì)有很大的區(qū)別。一般是根據(jù)設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫度和墊片材料在該介質(zhì)情況下的使用經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。下面就由生物壓力容器制造商給大家說(shuō)說(shuō)吧。

要考慮介質(zhì)對(duì)墊片的腐蝕性，結(jié)合JB4700-92標(biāo)準(zhǔn)中的匹配表與工程使用經(jīng)驗(yàn)，以確定墊片的材料以及相對(duì)應(yīng)的法蘭形式（包括是平面的還是凹凸面或榫槽面的形式）。一般在工程設(shè)計(jì)中介質(zhì)為易燃易爆和有毒的，不推薦采用平面密封形式；對(duì)于要求較高的壓力容器（壓力、溫度較高，介質(zhì)情況惡劣）宜采用長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭。同時(shí)應(yīng)注意甲型、乙型平焊法蘭的壓力等級(jí)是以200℃下16MnR板材為基準(zhǔn)設(shè)計(jì)的，對(duì)長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭是以200℃下16Mn鍛件材料為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的；因而在不同溫度下或采用其他材料且在不同溫度下法蘭的允許工作壓力不一樣，在JB4700-92標(biāo)準(zhǔn)中、已將各種法蘭的材料及在各檔溫度下的允許工作壓力列出。在法蘭設(shè)計(jì)時(shí)，選用標(biāo)準(zhǔn)法蘭應(yīng)充分注意這一點(diǎn)。否則當(dāng)選用材料的強(qiáng)度級(jí)別比16MnR（或16Mn鍛）低時(shí)，或法蘭工作溫度較高時(shí)，允許工作壓力就達(dá)不到公稱壓力值。同時(shí)在法蘭設(shè)計(jì)中，由于實(shí)際采用的螺柱截面積要比計(jì)算所需要的截面積大，在預(yù)緊情況下，法蘭上所受螺柱載荷可能高出計(jì)算所需要的最小螺柱載荷。因此在法蘭設(shè)計(jì)中，螺柱在預(yù)緊狀態(tài)螺柱設(shè)計(jì)載荷按式<GB150-89（7-9）>式計(jì)算W=Am+Ab2<σ>b即預(yù)緊狀態(tài)下螺柱設(shè)計(jì)載荷為設(shè)計(jì)需要的螺柱截面積Am與實(shí)際螺柱截面積Ab的平均值乘以常溫下螺柱材料的許用應(yīng)力值<σ>b，而Am是分別由預(yù)緊狀態(tài)下和操作狀態(tài)下所需的最小螺柱截面積中取大值得出，其最小螺柱截面積也是由相應(yīng)狀況下所受需要的最小載荷與螺柱許用應(yīng)力值的比值求得。由公式中可以看出，在預(yù)緊情況下，選擇過(guò)大強(qiáng)度級(jí)別的螺柱材料會(huì)引起螺柱設(shè)計(jì)載荷的提高，從而在一定程度上影響法蘭的設(shè)計(jì)力矩，造成法蘭的厚度或有關(guān)尺寸增大，法蘭制作成本提高，不經(jīng)濟(jì)。而螺柱材料強(qiáng)度級(jí)別過(guò)低，同樣會(huì)引起螺柱數(shù)量或螺柱直徑增大，同樣會(huì)引起法蘭尺寸增大，也不太經(jīng)濟(jì)，因而螺柱材料的選擇一定要按標(biāo)準(zhǔn)法蘭中規(guī)定的匹配選用，該標(biāo)準(zhǔn)是通過(guò)了“螺栓法蘭連接優(yōu)化設(shè)計(jì)”計(jì)算軟件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果，一般來(lái)說(shuō)按標(biāo)準(zhǔn)選用就含有優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程。

但在某些特定的情況下，選用標(biāo)準(zhǔn)法蘭就要慎重考慮，并要通過(guò)計(jì)算，才能確認(rèn)選用是否合適。如在U形管換熱器管箱法蘭的設(shè)計(jì)中，由于管程與殼程的設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫度及介質(zhì)不一樣，在按標(biāo)準(zhǔn)法蘭選定了法蘭類型和材質(zhì)及墊片、螺柱、螺母參數(shù)的情況下，如果僅僅以管程設(shè)計(jì)參數(shù)來(lái)確定管箱法蘭的公稱壓力等級(jí)是不恰當(dāng)?shù)?，因?yàn)槁葜B接了管程法蘭和管板法蘭，螺柱的載荷是綜合了管程和殼程兩方面的受力情況，進(jìn)而影響管程法蘭的法蘭力矩，對(duì)管箱法蘭的強(qiáng)度造成影響。例如，在某U形管換熱器設(shè)計(jì)中，換熱器公稱直徑300mm，管程設(shè)計(jì)壓力0.6MPa，設(shè)計(jì)溫度70℃，介質(zhì)為冷凝水，材料選用Q235-A；殼程設(shè)計(jì)壓力0.1MPa，設(shè)計(jì)溫度為150℃，介質(zhì)為尾氣，材料選用Q235-A，管箱材料為20R板材，換熱管材料為20鋼，螺柱材料為35鋼，螺母材料Q235-A，墊片材料選用石棉橡膠板，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

結(jié)論總的來(lái)說(shuō)，在選用JB4700～4707-92《壓力容器法蘭》時(shí)，不僅要考慮其普遍的應(yīng)用性，而且還要考慮到設(shè)備結(jié)構(gòu)的特殊性。針對(duì)特殊性，考慮其特殊的作用對(duì)法蘭受力產(chǎn)生的影響，進(jìn)行校核設(shè)計(jì)、試算分析、盡量向標(biāo)準(zhǔn)法蘭的結(jié)構(gòu)尺寸靠攏，并充分考慮法蘭、墊片、螺柱和螺母的匹配使用問(wèn)題，從而使選用或設(shè)計(jì)的法蘭具有安全可靠性，又具有經(jīng)濟(jì)性。