法蘭的公稱壓力概念

• 何為法蘭，以及法蘭的作用

　　凡是在兩個平面在周邊使用螺栓連接的連接零件，一般都稱為“法蘭”。法蘭又叫法蘭盤或突緣。法蘭連接是管道施工或設備安裝的重要連接方式。法蘭上有孔眼，螺栓使兩法蘭緊連。它便于安裝拆卸。不同壓力的法蘭有不同的厚度和使用不同強度的螺栓。

• 法蘭的公稱壓力概念

　　公稱壓力（PN）是壓力容器或管道的標準化壓力等級。指基準溫度下允許承受的最大的工作壓力，并經過標準化后的壓力等級。法蘭的公稱壓力的選取一般與設計壓力相近且又稍高一級的公稱壓力。公稱壓力的單位通常以兆帕（MPa）或巴（bar）表示，例如PN10表示公稱壓力為10 bar（約1.0 MPa）。

　　國際通用的公稱壓力等級有兩大體系，即歐洲體系和美洲體系 。

　　歐洲體系中常用的公稱壓力等級（SI制）：

　　0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0MPa等。

　　美洲體系中常用的公稱壓力等級（SI制）：

　　2.0、5.0、11.0、15.0、26.0、42.0MPa等。

　　歐美有些國家采用Class制，壓力數值使用磅級來表示，SI制和Class制公稱壓力對照表如下：

SI制與Class制公稱壓力對照表

　　國際上兩個體系，即歐洲體系（以DIN標準為代表）以及美洲體系（以ASME  B16.5、B16.47標準為代表）。同一體系內，各國的管法蘭標準基本上可以互相配用（指連接尺寸和密封面尺寸），但兩個體系之間的法蘭不能互相配用。

• 公稱壓力與實際工作壓力的關系

　　法蘭的材料（如碳鋼、不銹鋼、合金鋼等）決定了其最大允許工作壓力；隨著溫度的升高，材料的強度會降低，因此法蘭的實際允許工作壓力會下降；介質的腐蝕性、毒性等特性會影響法蘭的選材和壓力等級；不同結構的法蘭（如平焊法蘭、對焊法蘭、承插焊法蘭等）承受壓力的能力不同。

　　公稱壓力是設計壓力，公稱壓力是法蘭在基準溫度下的最大允許壓力，法蘭的實際工作壓力應低于公稱壓力。當工作溫度高于基準溫度時，需根據材料的溫度-壓力曲線進行修正，確保法蘭在實際工作溫度下的壓力不超過允許值。在設計選型時通常會考慮一定的安全系數，以確保法蘭在極端工況下的安全性。