检查法兰泄漏的方法(PDF)

亚博竞彩群什么是法兰泄漏?

冰箱漏水的10个原因
冰箱漏水的10个原因(如何修复)

法兰泄漏是管道行业的一个严重问题。它极有可能对植物造成严重危害。因此,需要在设计阶段调查泄漏的可能性,以减少运行过程中的泄漏可能性。

  • 基本上,法兰泄漏是法兰、垫圈和螺栓的相对刚度的函数。
  • 法兰被设计成在冷的水压测试压力下保持无泄漏,在热的操作压力下保持无泄漏。
  • 法兰的设计(ASME B 16.5)没有考虑管道中的弯矩。这在法兰的配合表面上产生拉丝效果。因此,当法兰接头位于高弯矩点附近时,将提供额外的灵活性。因此,需要进行泄漏检查。
法兰
用于石油和天然气加工厂的法兰

工艺管道法兰按照ASME锅炉和压力容器规范第VIII节第1部附录2设计,采用ASME b31.3的许用应力和温度极限。

法兰泄漏分析准则

关于何时需要进行法兰泄漏检查的标准应在招标文件或项目规范中提及。但一般情况下,可以使用以下方法:

  • 额定值600或以上的法兰
  • 额定法兰为300,尺寸大于16英寸
  • 输送M类流体的管道法兰
  • 携带氢气或其他易燃液体的管道法兰
  • PSV线与NPS 4英寸或更多
  • 所有法兰均采用夹套管道
  • 应力工程师发现法兰的弯矩非常高

这个列表并不详尽。有关法兰泄漏标准的更多细节,请参阅压力或项目指南。

法兰分析方法

在流行的过程或动力管道行业中,有三种广泛使用的方法。这些都是

  1. 基于ASME b16.5压力温度表的压力当量法
  2. ASME BPVC第八章1节附录2方法。
  3. NC 3658.3方法

压力当量法检测法兰泄漏

在这种方法中,法兰上的轴向力(F)和弯矩(M)用下式转换为等效压力(Pe)。

  • 轴向力的等效压力,Pe1=4F/ΠG2
  • 弯矩等效压力,Pe2=16M/ΠG3.
  • 这里G=垫片负载反应位置的直径= bo<= 6mm时(垫片OD+ID)/2 = bo>时(垫片OD-2b) 6mm。这里bo= ASME第VIII章表2-5.2中给出的基本垫圈阀座宽度

现在将这两个等效压力与管道设计压力(Pd)相加,得到总压力(Pt=Pd+Pe1+Pe2),并输入与法兰材料相关的ASME B 16.5压力-温度额定表。如果Pt小于额定表上对应于相关温度的允许压力,则法兰将不会泄漏。

根据ASME BPVC第八章第一节附录2检查法兰泄漏的方法

在这种方法中,法兰应力(轮毂纵向应力、径向法兰应力和切向法兰应力)是根据ASME代码提供的方程/公式计算的。然后将这些计算出的应力与ASME BPVC规范第VIII章第1节附录2第2-8条中规定的许用应力进行比较。

广告

在计算法兰应力时,需要计算与螺栓载荷有关的法兰弯矩。螺栓载荷必须计算两种设计条件;操作和垫圈阀座和最严格的将治理。有关方程和计算方法的详细信息,可参考上述代码。

还有一些现成的参考资料:

法兰选型指南
凯撒2中的压力等效方法
恺撒II中ASME第VIII节法兰泄漏计算
法兰泄漏计算NC 3658.3法在凯撒二
各种法兰尺寸的法兰螺栓紧固程序

用NC 3658.3法检测法兰泄漏

在这种方法中,法兰采用ASME BPVC Section III分项NC-3658.3方法进行评估。计算得到的法兰弯矩与从代码方程计算得到的一些限值进行了比较。欲知详情请点击这里。


引用:

打印友好,PDF和电子邮件

Anup Kumar Dey

我是一名机械工程师,后来成为一名管道工程师。目前,我在一家著名的跨国公司担任高级管道应力工程师。我非常热衷于写博客,总是尝试做一些独特的事情。这个网站是我第一次冒险进入博客世界,目的是与世界各地的其他管道工程师联系。

关于" 19个想法"检查法兰泄漏的方法(PDF)

  1. 嗨,Anup,这个网站对压力工程师很有帮助,我感谢你分享你的知识。我有一个问题,根据第八章第一节第二节。我分析了几个法兰研究,几乎总是发现150#法兰的螺栓应力是“过度应力”,特别是那些在6″和20″之间的法兰。我在COADE论坛上读到,这是标准上的一个错误,因为已经做了几个法兰,在它的运行周期中没有问题。所以我想问你们是否也发现了这个。以及为什么会这样。谢谢。

    用拳猛击

    1. 是的,我也发现了同样的结果,在《凯撒2》中90%的情况下,150级的法兰都失败了,我问过Coade同样的问题,但他们无法提供任何令人满意的答复。

      1. 你好,
        为了补充你们的讨论,ASME B16.5标准法兰是从一些旧标准(我不记得确切的标准)中提取出来的,这些标准是基于实际测试而不是分析。
        ASME第八章第1节中的分析是在很久以后才发展起来的。因此,大多数B16.5标准法兰没有通过Div 1 App 2的分析,但仍在使用,因为多年来的实际使用证明了它们的有效性。

  2. 亲爱的,

    我希望你做得很好,伙计,我想祝贺你继续在这里分享知识。

    作为一般的评论,我想在这个讨论中补充一点,通常我们在压力较低的管道中使用150#法兰。然而,我也遇到了同样的问题。
    作为实践,我已经开始与布局组协调将法兰连接,即断开法兰/阀门总成等转移到支承位置附近(如果可能的话)。这大大降低了接头处的弯曲应力,设计变得安全。

    然而,另一种解决方案是在Peq故障超过200-250%的情况下,将级别从150#切换到300#,作为一般注意,大多数PMS允许一个额定更高的法兰可用。

  3. 我是否需要按照客户的意见来运行温度为50℃的150#管线的法兰泄漏,并且不落在易燃流体上的燃料油产品?

  4. 你好,
    谢谢你的这篇好文章。
    我想补充的是,在ASME Sec VIII Div 1 App2方法中,除了感应应力的计算外,还应进行法兰刚度校核,并在操作和阀座条件下检查法兰刚度是否<=1,以确保密封性。

    即使在进行了所有的计算之后,在法兰上进行的实际螺栓紧固也会影响接头的完整性和密封性。为此,ASME PCC-1应用程序O给出了使用联合组件方法的指南。
    虽然它不是强制性的,但它也可以用于确保接缝的密封性。

    谢谢。

  5. 只是想分享欧洲标准EN-1591,这是一个非常详细的法兰泄漏评估,现在CAESAR II 2019 (V 11)也支持。它适用于非常特殊和最关键的法兰组件。

  6. 您好,谈到所有检查法兰泄漏的方法,您是否分析过这篇论文:Robert G. Blick:“法兰接头的弯矩和泄漏”(1950年发表于“加利福尼亚太阳谷的一家海湾公司出版刊物-石油精炼商”,分3部分:第29卷-第2期(第一部分);5 .《五月》(下);六月六号(第三部)
    Max。允许弯矩:M = Min (M1, M2)
    M1 =足够垫圈压力的标准=…
    M2 =垫圈压力过大的判定标准=…
    我试着用过,但效果似乎很不稳定。我从未见过这种方法实际应用,但我的一个客户认为这是一种可行的方法。
    谢谢你的时间。

  7. 有一个应用程序考虑了外力和力矩,并结合ASME第VIII节的方法,
    https://apps.apple.com/us/app/flange-leakage/id1573350477?ign-mpt=uo%3D2

留下回复

你的电邮地址将不会公布。必填字段已标记

最近的帖子

Ezoic报告此广告
我们和我们的合作伙伴分享您使用本网站的信息,以帮助改善您的体验。
不要出售我的信息:
Baidu