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              薄壁不袗法蘭連接在法蘭表里表施加573K的溫度載荷。法蘭及管道表面面未施加保溫層,考慮螺栓孔空氣層、上下法蘭之間的空氣層以及法蘭表面面的傳熱對系統溫度分布的影響。法蘭表面面、螺栓螺母與空氣接觸部位施加當量對流換熱系數,螺栓孔空氣層以及上下法蘭間空氣層施加各自的當量導熱系數。


               沿墊片徑向由內向外溫度逐漸下降,表里溫度相差約16K。從圖7可以看出,墊片周向溫度分布比照均勻,最高溫度與最低溫度相差不到1K。


               出螺栓和螺母溫度分布,可以看出,螺栓溫度由中心截面向兩頭逐漸下降,並且沿法蘭蓋外徑向由內向外逐漸下降。螺母與法蘭接觸面處溫度最高,這是由于螺栓螺母的溫度首先是在此處由法蘭傳遞過來的,其他,法蘭材料的導熱系數比螺栓孔空氣層的當量導熱系數要大許多。


               墊片應力沿徑向分布的比照操作工況下,墊片密封比壓不應低于mP=9為墊片系數,取3;P為內壓,取3 MPa)。


               升溫後墊片應力大于9MPa,不會泄露。可是由于高溫下墊片會發生蠕變,緊縮量越來越大,回彈才干越來越差。當蠕變量較小時,若墊片應力仍大于mP,墊片應不會泄露,此時液壓法蘭無需熱緊;但當蠕變量較大時,墊片應力有或許小于mP,此時墊片會發生泄露,需求考慮熱緊。


               操作工況下的螺栓應力分布沿長度方向螺栓內側應力分布,沿長度方向平板法蘭外側應力分布。中長度為0和100mm的點別離標明螺柱頂端截面和底端截面內側的兩點,長度為0和100mm的點別離標明螺柱頂端截面和底端截面外側的兩點。盲板法蘭上最大應力發生在螺母與上、下法蘭相接觸方位鄰近,兩頭應力較小。


               比照可知螺栓由于遭到彎矩作用,內側受拉,外側受壓,在預緊力與彎矩的一同作用下內側拉應力較大,外側較小。加內壓後對焊法蘭螺栓整體應力分布趨勢與預緊時一起,但應力有所增加。升溫後平焊法蘭兩頭應力顯著增大,其他部位稍有增加為充分利用材料和減輕結構重量,以無缺螺紋法蘭為原型,沿法蘭環周向在相鄰螺栓之間的圓環段預制必定形狀的堵截。預制堵截的徑向深度不超越頸底部最大厚度處,沿周向不能與螺檢頭和螺母干。為堅持聯接結構對稱性,法蘭環面上各螺栓之間口形狀相同。考慮的典型堵截形狀有矩形、半圓形和V形。法蘭環預制堵截後,構重量減輕,若以原無缺法蘭環(不含錐頸和管壁有些)重量為100%,則三種帶堵截法蘭別離減重%、20%和25%。



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