帶壓開孔法蘭連接

管道帶壓開孔作業(yè)施工中用到的法蘭（Flange），叫法蘭盤或凸緣盤。帶壓開孔法蘭是使帶壓開孔機與閥門之間相互連接的零件，連接于閥門端。而閥門與帶壓開孔三通連接的方式也是法蘭連接，用于連接閥門與三通且有效形成密閉空腔的作用。因此，法蘭連接不僅僅只是機械連接問題，還要涉及密封等專業(yè)領(lǐng)域。

1.法蘭也有用在設(shè)備進(jìn)出口上的法蘭，用于兩個設(shè)備之間的連接，如油氣管道一二級加力泵的連接；法蘭連接或法蘭接頭，是指由法蘭、墊片及螺栓三者相互連接作為一組組合密封結(jié)構(gòu)的可拆連接。管道法蘭系指管道裝置中配管用的法蘭，用在設(shè)備上系指設(shè)備的進(jìn)出口法蘭。法蘭上有孔眼，螺栓使兩法蘭緊連。法蘭間用襯墊密封。法蘭按連接方式可分為螺紋連接（絲扣連接）法蘭和焊接法蘭。

1.1法蘭的選擇與制造應(yīng)遵循國標(biāo)GB9122-GB9123-88執(zhí)行，其附表中羅列了標(biāo)準(zhǔn)法蘭的通徑、法蘭外徑、螺栓孔距、螺栓直徑、螺栓孔數(shù)及法蘭厚度等標(biāo)準(zhǔn)。其中10kg\16kg\20kg均詳細(xì)標(biāo)明。

1.2管道法蘭按與管子的連接方式可分為五種基本類型：平焊法蘭、對焊法蘭、螺紋法蘭、承插焊法蘭、松套法蘭。

1.3法蘭的密封面型式有多種，一種常用的有凸面（RF）、凹面（FM）、榫槽面（TG）、全平面（FF）、環(huán)連接面（RJ）。相應(yīng)材質(zhì)：20#、A105、Q235A、12CrlMoV、16MnR、15CrMo、18-8、321、304、304L、316、316L等。

1.4而在國際上通用的標(biāo)準(zhǔn)有很多，在法蘭的生產(chǎn)和制造領(lǐng)域常用的標(biāo)準(zhǔn)有以下幾項：

a.美標(biāo)ANSIBI605、WN、SO、SW、PL、BL、TH、LJ等。

b.日標(biāo)JIS、B2220

c.德標(biāo)DIN、2527-2635

d.歐洲系列、國行標(biāo)準(zhǔn)：HG20615-97<..>HG20614-97

e.美洲系列、國行標(biāo)準(zhǔn)：HG20615-97<..>HG20635-97

f.國家標(biāo)準(zhǔn)：GB9122-GB9123-88

此外還有許多部頒標(biāo)準(zhǔn)如：石化、機械部標(biāo)準(zhǔn)、電力標(biāo)準(zhǔn)、化工標(biāo)準(zhǔn)、壓力容器法蘭標(biāo)準(zhǔn)

1.5法蘭的生產(chǎn)工藝大概要經(jīng)歷以下幾個步驟，依據(jù)強度需求，不得使用鑄造后直接加工的法蘭片，除了有相應(yīng)的砂眼、氣孔、縮松、裂紋外，還存在著應(yīng)力不均等情況。

鋼錠原材料進(jìn)廠、檢驗、入庫、領(lǐng)料出庫、鋸切加工、進(jìn)爐加熱、鍛造（自由鍛、模鍛）、熱處理、鍛件檢驗、合格坯進(jìn)機加車間、機床加工、半成品檢驗、鉆床鉆孔、無損檢測、鋼印或標(biāo)記批次、防腐處理等環(huán)節(jié)。

2.帶壓開孔機連接箱體上法蘭與閥門連接時，應(yīng)當(dāng)做好以下幾點注意事項：

2.1閥門及帶壓開孔機連接箱的法蘭面應(yīng)無損傷、劃痕等，法蘭面平滑無變形且保持清潔。特別是密封采用金屬墊圈（橢圓形或八角形截面）時，法蘭盤的切槽與墊圈應(yīng)相吻合，應(yīng)當(dāng)在帶壓開孔法蘭旋緊時涂抹標(biāo)記進(jìn)行調(diào)配，用以確保帶壓開孔機連接箱及閥門的法蘭密封狀態(tài)良好。

2.2帶壓開孔機連接箱的法蘭面與閥門中心線的垂直度及法蘭螺栓孔的誤差應(yīng)在允許值的范圍內(nèi)。閥門和連接箱的中心線要取得一致后，再進(jìn)行安裝。

注意：在帶壓開孔機連接箱法蘭與閥門法蘭連接前，應(yīng)確保閥門中心線與三通法蘭中心線的垂直度及法蘭螺栓孔的誤差符合標(biāo)準(zhǔn)并已進(jìn)行緊固后再進(jìn)行帶壓開孔機連接箱與閥門的法蘭連接工作。依據(jù)《天津先鋒管道帶壓開孔操作規(guī)程》中規(guī)定，帶壓開孔機、閥門的安裝和緊固作業(yè)必須先緊固閥門然后再緊固帶壓開孔機的流程進(jìn)行，不得同時時行閥門與帶壓開孔機連接箱的緊固作業(yè)。

2.3連接箱與閥門的兩個法蘭連接時，首先要使法蘭密封面與墊片均勻壓緊，由此保證靠同等的螺栓應(yīng)力對法蘭進(jìn)行緊固連接。緊固的順序應(yīng)使用對角法則、對角順序法則等。

2.4在緊固螺栓時，要使用與螺母或螺栓相匹配的扳手，當(dāng)使用油壓、風(fēng)動工具進(jìn)行緊固時，注意不要超過規(guī)定的力矩。法蘭的安裝后，要確認(rèn)所有的螺栓螺母的堅固均勻。

2.5帶壓開孔機連接箱與閥門法蘭連接所用的螺栓、螺母的材質(zhì)必須使用35CrMoA并具有10.9級強度。在法蘭緊固后，由于螺栓使連接箱與閥門之間施加很大的預(yù)應(yīng)力，螺栓頭應(yīng)從螺母中露出兩個螺距為宜。

因高強度螺栓在連接中，摩擦系數(shù)的大小對承載力的影響也很大，為了增大接觸面的摩擦系數(shù)，施工前應(yīng)當(dāng)使用噴砂、鋼絲刷清理等方法對帶壓開孔機連接箱、閥門法蘭的接觸面進(jìn)行清潔處理。

2.6如果帶壓開孔管道所輸送的介質(zhì)溫度高于300攝氏度以上時，帶壓開孔機中心定位鉆鉆透管道后連接處溫度上升，此時必須對連接箱及閥門法蘭連接螺栓、閥蓋緊固螺栓、壓力密封螺栓以及填料壓蓋子螺栓再次旋緊。

而低溫用閥門在安裝時是處于大氣溫度的狀態(tài)下，在帶壓開孔作業(yè)施工后，當(dāng)介質(zhì)通過閥門與連接箱已成為低溫狀態(tài)。由于形成的溫差，對法蘭、墊片、螺栓以及螺母等會發(fā)生不同的收縮情況。同時又由于這些零部件的材質(zhì)不相同，各自的線膨脹系數(shù)也不同，形成了非常容易泄漏的環(huán)境條件。

在輸出低溫介質(zhì)的管道進(jìn)行帶壓開孔開孔作業(yè)時，應(yīng)考慮在大氣常溫的溫度下緊固螺栓時，必須采用考慮了低溫時各零部件收縮因素的力矩。