本文将与朋友们全面分享法兰相关知识，通过法兰体系、分类、连接形式、密封形式、使用范围、常见故障等多角度、多方面的系统对法兰进行讲解。
我国现行的法兰标准分为两个体系，即PN系列（欧系）和Class系列（美系）。
PN系列公称压力等级用PN表示，包括以下九个等级：PN2.5、PN6、PN10、PN16、PN25、PN40、PN63、PN100、PN160。
Class系列公称压力等级用Class表示，包括以下六个等级：、、、、、。
法兰公称压力等级对照表
因为压力等级本身应该是无穷大的，只是等级标准不同，另外还有LB和MPa的换算关系，换算的时候还要考虑，大概就是MPa=0.007×LB。LB和PN是压力等级，不是简单的压力单位，即LB和MPa可以相互换算，但LB和PN不能简单换算。
HG/-2009和HG/-97法兰标准中公称压力的区别。
压力换算公式：1巴（bar）=帕（Pa）=10牛顿/平方厘米=0.1兆帕（MPa为兆帕）是国际标准化组织定义的单位。
HG/-2009法兰标准中的压力为PN16，与HG/-97法兰标准中PN1.6的压力相同，也就是我们通常所说的16公斤压力。
2009版公称压力以bar为单位，97版公称压力以MPa为单位，16bar=1.6MPa。
法兰的概念及分类
法兰又叫凸缘或凸缘。法兰是管与管连接的零件，与管端连接；它们也可用于设备入口和出口的法兰，用于连接两个设备。法兰连接或法兰接头是指法兰、垫片和螺栓作为一组组合密封结构的可拆式连接。管法兰是指在管道安装中用于配管的法兰。上指设备的进、出口法兰。法兰上有孔，螺栓将两个法兰紧密连接。法兰用垫圈密封。
法兰按连接方式可分为螺纹连接（螺纹连接）法兰和焊接法兰。
1、按化工行业标准，法兰分为：
2、根据石化（SH）行业标准，法兰分为：
3、按机械（JB）行业标准，法兰分为：
4、按国家（GB）标准，法兰分为：
5、按连接方式和法兰连接形式，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、平焊环松套法法兰、环槽法兰及法兰盖，大大径平口法兰、大口径高颈法兰、八字盲板、对焊环松套法兰等。
法兰连接形式 法兰连接（接头）：由一对法兰、一个垫片和若干个螺栓、螺母组成。法兰连接是一种可拆式连接。
原理：垫片置于两个法兰的密封面之间。拧紧螺母后，垫片表面的比压达到一定值后发生变形，填满密封面的凹凸不平，使连接紧密。
性能：强度和密封性好，结构简单，成本低，可反复拆卸，应用广泛。
失效形式：主要表现为泄漏，泄漏量控制在工艺和环境允许的范围内。
(1-螺栓 2-垫片 3-法兰)
按连接件可分为容器法兰和管道法兰。
按结构型式分，有整体法兰、螺纹法兰、平焊法兰对焊法兰、松套（松套、活动舌）法兰和法兰盖。我们之前提到过。
整体法兰是指泵、阀、机器等机械设备与管道连接的进出口法兰。它们通常作为设备的一部分与这些管道设备集成在一起。
螺纹法兰是将法兰内孔加工成管螺纹，与螺纹管配合实现连接的非焊接法兰。与焊接法兰相比，具有安装维修方便的特点，可用于一些现场不允许焊接的场合。但在温度高于260℃和低于-45℃的条件下，建议不要使用螺纹法兰，以免发生泄漏。
平焊法兰又称搭焊法兰。平焊法兰与管道的连接是将管道插入法兰内孔至适当位置，然后搭焊。其优点是焊接装配时更容易对中，价格便宜，因而得到广泛应用。按内压计算，平焊法兰的强度约为相应对焊法兰的三分之二，疲劳寿命约为对焊法兰的三分之一。因此，平焊法兰只适用于压力等级相对较低，压力波动、振动和冲击不太剧烈的管道系统。
平焊的定义：被焊面处于近似水平位置甲型平焊法兰标准尺寸，从接头上方进行焊接。
水平焊 水平板焊一般称为平焊。焊缝倾斜角为0°～5°、焊缝回转角为0°～10°的焊接位置称为平焊位置甲型平焊法兰标准尺寸，在平焊位置进行的焊接称为平焊位置。这个焊接位置是所有焊接位置中最容易焊接的。
平焊法兰：通过角焊缝直接焊接在设备或管道上的法兰。结构简单，加工方便。
(1)分用于容器上的A型平焊法兰和B型平焊法兰。A型平焊法兰直接与容器焊接，焊缝尺寸小或坡口不焊，不能保证法兰与容器同时受力；B型平焊法兰附有较厚的短接头，法兰与短节的焊接质量可靠，能保证法兰与容器同时受力。平焊法兰广泛用于中低压容器和管道的连接。
对焊法兰又称高颈法兰，刚性高，适用于压力和温度较高的场合。
(2)连接管上使用的有板式平焊法兰、带颈平焊法兰和带颈对焊法兰三种。
板式平焊法兰：由于法兰直接焊接在钢管上，法兰在运行中受力状态较差，容易变形。适用于低压场合。
带颈滑套法兰：由于增加了厚壁短截面法兰颈，增加了法兰的刚度，大大减少了法兰的变形。适用于中低压场合。
对焊法兰又称高颈法兰。它与其他法兰不同的是，从法兰与管子的焊接点到法兰盘有一个长而斜的高颈。该高颈的壁厚沿高度方向。逐渐过渡到管壁厚改善了应力的不连续性，从而提高了法兰强度。对焊法兰主要用于工作条件比较恶劣的场合，如管道热膨胀或其他载荷使法兰承受较大应力的场合，或应力反复变化的场合；压力和温度波动较大的管道??及高温、高压和零下温度管道。
对焊：电阻对焊（简称对焊）是利用电阻热将两个工件沿整个端面同时焊接的一种电阻焊方法。对焊因其生产率高和易于自动化而被广泛使用。
对焊分为电阻对焊和闪光对焊。
松套法兰的连接实际上是通过焊接实现的，只是这种法兰是松套在已经与管道焊接好的附属元件上，然后通过连接螺栓将附属元件与垫片压紧，实现密封。蓝色（即松套）本身不与介质接触。这种法兰连接的优点是法兰可以转动，螺栓孔容易对中，便于在大口径管道上安装，也适用于需要经常拆卸管道的地方。清洁和检查。法兰附件的材质与管道材质一致，法兰材质可以与管道材质不同，因此更适用于输送腐蚀性介质的管道。
(3) 其他形式的法兰连接
法兰连接也是暖通行业阀门应用最广泛的连接形式。按结合面形状可分为以下几种：
光滑型：适用于低压阀门。加工更方便。
凹凸型：工作压力高，可采用中硬垫片。
榫槽型：可采用塑性变形较大的垫片，广泛用于腐蚀性介质，密封效果好。
梯形槽型：椭圆形金属环作垫片，用于工作压力≥64kg/cm2的阀门，或高温阀门。
透镜式：垫圈呈透镜状，金属材质。用于工作压力≥100kg/cm2的高压阀门，或高温阀门。
O型圈型：这是一种比较新的法兰连接形式，是随着各种橡胶O型圈的出现而发展起来的。密封效果比普通平垫片更可靠。
法兰密封形式
1、法兰密封面的形式包括
2、法兰式和密封面式
法兰的使用范围及代号说明
法兰标记
管道外径系列是管道法兰尺寸的基础。我国目前生产和使用的钢管按外径分为两个系列：标准标注为“I系列”和“II系列”，或称“A系列”和“B系列”。A系列钢管为“英制管”，俗称“大外径管”；B系列钢管为“公制管”，俗称“小外径管”。
所谓“大外径管和小外径管”的意思是：在管道公称直径相同的情况下，用于管道附件（如法兰、阀门等）的钢管的外径。 、管件和管道过滤器等）尺寸，尺寸大的称为“大外径”管；尺寸小的称为“小外径”管。
例如：公称通径为DN100的法兰，管道外径为114.3mm和108mm，外径为114.3mm的钢管称为“大外径”管或“A系列”管；外径为108mm的钢管称为“大外径”管；小外径”管或“B 系列”管。
PN系列
法兰根据以下规定进行标记：
HG/T 20592 法兰（或法兰盖）
其中b为法兰类型
c为法兰的公称尺寸和适用钢管的外径系列。如果是A系列可以省略，后面一定要注明B系列。此外，整体法兰、螺纹法兰、法兰盖适用钢管的外径系列可省略。
d为公称压力等级PN
e是印章形式代码
f为用户提供的钢管壁厚。对焊法兰和对焊环（松套法兰）应标明钢管壁厚
g是材料等级
h 表示其他。例如附加要求
法兰根据以下规定进行标记：
HG/T 20615 法兰（或法兰盖）
其中b为法兰类型
c是法兰的公称尺寸
d 是公称压力等级
e是印章形式代码
f为用户提供的钢管壁厚。对焊法兰和对焊环（松套法兰）应标明钢管壁厚
g是材料等级
h 表示其他。例如附加要求
法兰常见故障
在现代工业的连续生产中，法兰受到介质腐蚀、冲刷、温度、压力、振动等因素的影响，不可避免地会出现泄漏问题。由于密封面加工尺寸误差、密封元件老化和安装紧固不当，很容易造成法兰泄漏。法兰泄漏问题如果不能及时处理，在介质的冲刷下泄漏会迅速扩大，造成材料损失，生产环境遭到破坏，企业停产，造成巨大的经济损失. 有毒、有害、易燃易爆介质的泄漏还可能引起人员中毒、火灾、爆炸等重大事故。
法兰泄漏的传统解决方法是更换密封元件和涂密封胶，或者更换法兰和管道，但这种方法有很大的局限性，有些泄漏受限于工作环境安全的要求，无法现场解决。目前可采用高分子复合材料进行现场封堵，其中福士兰体系较为成熟。是一种理想的方法，尤其是在易燃易爆的场合，更显示出其独特的优势。高分子复合材料技术施工过程简单、安全、成本低。可为企业解决大部分法兰泄漏问题，消除安全隐患，为企业节省更多的维修费用。
