1. 公称压力

   参照EN 1092-1—2002,公称压力范围定为PN2. 5〜PN160,取消PN250等级。PN250主要用 于高压法兰，由于配合的钢管壁厚增加，为了维持管内的通径，必须对钢管的外径尺寸进行调整，加 大钢管的外径。鉴于高压法兰特点，删除PN250,修订后不列人HG标准范围。

2. 适用的配管尺寸系列

   .标准中保留使用两套配管的钢管尺寸系列，即国际上（ISO 4200)通用的管子系列（俗称“英制 管”)和国内仍然保留使《用的钢管外径系列（俗称“公制管”）。取消PN250法兰配用的钢管外径 系列。

   英制管系列是ISO 4200中的第一系列，也是HG/T 20553《化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选 用系列》中所列的la系列钢管外径尺寸，除表1-2所列外，与ASME钢管外径尺寸一致。

   公制管系列是HG/T 20553中所列的II系列钢管外径尺寸。

表1-2钢管外径

3.连接尺寸

连接尺寸主要指螺栓中心圆直径、螺栓孔直径、螺纹尺寸、螺栓个数、法兰外径。本次修订中，有 三档螺栓孔径尺寸作了调整（见表1-3)。

表1-3

我国GB/T 9112〜9124—2000《钢制管法兰》与HG/T 20592—2009(PN系列）的连接尺寸一 致，可以配合使用。

但是JB/T 74〜86—1994《管路法兰》是一套PN系列的老标准，虽在1994年进行修订，但仍保 留

了众多不合时宜的规定，因此在新建的工程中不能再使用JB/T 74〜86。机械行业标准法兰的连 接尺寸与修订后化工行业管法兰（PN系列)并不完全一致：

紧固件的螺纹尺寸和螺栓孔径部分有差别,但对于互换使用影响不大。

有三个法兰的紧固件个数不同，影响配合使用（PN2. 5_DN500，PN6_DN500，PN10 — DN80)。

PN160等级的机械行业标准法兰，其所有连接尺寸、结构尺寸以及配合的钢管外径尺寸与 化工行业标准法兰等都不相同。

管法兰的外径尺寸不同，不影响使用，但影响外观。

密封面尺寸

化工行业标准法兰的密封面突台直径d按EN 1092-1进行了调整。与我国国家标准、机械行业 标准都略有不同，不影响配合使用《密封面突台髙度Λ、/2、/3,按EN 1092-1进行了调整。

法兰的凹面/凸面和榫面/槽面尺寸在标准包括的范围内，与EN、GBJB是完全一致 的。

法兰类型

本标准包括的法兰类型有板式平焊法兰、带颈平焊法兰、带颈对焊法兰、整体法兰、承插焊法兰、 螺纹法兰、对焊环松套法兰、平焊环松套法兰、法兰盖和衬里法兰盖、孔板法兰及夹套法兰共计 12种。

板式平焊法兰。板式平焊法兰的适用范围从PN25提高到PN40,建议不使用在易燃易爆和 高度、极度危害介质等要求严格的场合。其密封面型式包括突面和全平面。国内外管法兰标准中板 式平焊法兰的适用压力范围见表1-4。

表1-4

(2)带颈平焊法兰和承插焊法兰。与带颈对焊法兰相比，带颈平焊法兰和承插焊法兰的颈部高 度低，生产采用滚轧或模锻的工艺，比带颈对焊法兰简单。法兰上增加了短颈，对提高法兰刚度、改 善法兰的承载能力都大有益处。在引进的石油化工装置中普遍使用带颈平焊法兰和承插焊法兰结 构型式。另一方面，带颈平焊法兰和承插焊法兰采用填角焊缝结构，现场安装较方便。对施工单位 可以省略焊缝拍片探伤的工序，所以，比较受欢迎。

由于带颈平焊法兰和承插焊法兰的结构特点，对其使用亦有限制。可参考GB/T 20801—2006 «压力管道规范工业管道》的规定^

1. 螺纹法兰。螺纹法兰是工程设计中广泛使用的一种法兰结构，具有现场安装方便，不需要 焊接的优点。螺纹法兰仅适用于英制管尺寸系列。采用的管螺纹分为按GB/T 7306规定的55°圆 锥内螺纹(Rc)、按GB/T 7306规定的55°圆柱内螺纹（Rp)和按GB/T 12716规定的60°圆锥管螺纹 (NPT)。在采用不同的管螺纹型式时应注意：采用55°管螺纹时，DN150法兰配用的钢管外径应为 165. lmm;采用60°圆锥管螺纹时，DN65法兰配用的钢管外径应为73mm，DN125法兰配用的钢管 外径应为141. Smnu

   对于螺纹法兰在使用上亦有一定的限制，可参考GB/T 20801的规定。

2. 对焊环松套法兰和平焊环松套法兰。对焊环松套法兰和平焊环松套法兰主要适用于具有 腐蚀性介质的管道系统，法兰和对焊环、平焊环可以采用不同的材料，所以能节省不锈钢的用量，條 低法兰成本，提高使用性能《松套法兰中法兰的变形并不直接导致密封面的转角。

   平焊环松套法兰的制作较为简单，尤其适合设备制造厂单件生产，可以避免单件、小批采购的 困难。

3. 不锈钢衬里法兰盖。不锈钢衬里法兰盖的使用可以节省不锈钢等贵重金属材料，降低成 本。本标准不锈钢衬里法兰盖除可以用作内压法兰盖外，也适用于真空条件。

   衬里层与法兰盖的外侧填角焊缝，实际上不承受强度，且与密封无关，因此，凸面或榫面衬里法 兰盖可釆用间断焊。

4. 孔板管法兰。孔板管法兰是由美国ASME B16. 36中移植到PN系列管法兰标准中的法兰 型式。孔板管法兰与孔板配合，用于测定管内流体速度，广泛用于配管工程中。本次修订列人了带 颈对焊孔板管法兰的结构型式，作为规范性附录列于正文后，以便于设计、制造、使用部门的应用。

   孔板法兰的适用公称压力和公称尺寸范围参考ASME B16. 36定为PN10〜PN160和DN25〜 DN600,密封面型式仅有突面一种，测压孔型式有NPY管螺纹连接和承插焊连接，适用于A、B两个 钢管尺寸系列。

5. 夹套管法兰。夹套管法兰是石油化工配管工程中经常使用的一种法兰结构型式。主要用 于夹套管的管道连接，夹套管内的蒸汽等介质对内管介质进行加热。本次修订增加了夹套管法兰型 式，作为资料性附录列于正文后。

   夹套法兰的适用公称压力和公称尺寸范围参照了 SH/T 3040—2002《石油化工管道拌管和夹套 管设计规范》，并结合工程上实际使用经验定为PN16〜PN40和DN15X40〜DN350X450,夹套法 兰的连接型式有板式平焊夹套管法兰、带颈平焊夹套管法兰和带颈对焊夹套管法兰三种，密封面型 式有突面、凹面/凸面和榫面/槽面三种，适用于A、B两个钢管尺寸系列。夹套法兰的压力额定值是 按内管所承受的压力来确定。

6. 法兰尺寸

   （1）法兰内径。平焊法兰的法兰内径是根据钢管外径并考虑1%左右的外径偏差，加上适当的 间隙而确定的。本次修订考虑与HG、GB、SH、ASNI标准的钢管配合使用，带颈平焊法兰的内径 (英制管)在以下四档作了调整(见表1-5):
   

其余法兰尺寸按ΕΝ 1092-1进行了调整，公称压力PN160的法兰尺寸按DIN 2638标准法兰确 定,公制管系列按钢管外径作相应变动。法兰厚度包括密封面突台尺寸。

(1) 带颈平焊法兰、承插焊法兰和螺纹法兰的颈部。相同规格的带颈平焊法兰、承插焊法兰和 螺纹法兰的颈部尺寸完全一致。颈部可以是平行的直筒形或者颈部外侧斜度不大于7°的锥形，以便 于铸造或锻造。螺纹法兰内孔管螺纹的加工(定位孔或者倒角等），应使钢管拧紧后的端部靠近但不 超出法兰密封面。

(2) 带颈对焊法兰和对焊环松套法兰对焊环的颈部厚度。带颈对焊法兰的颈部厚度S和对焊 环松套法兰的对焊环壁厚S —般不应小于钢管名义厚度，用户应在订货时注明。本标准中仅给出最 低要求，适用于用户未提出具体要求的场合。对焊环松套法兰对焊环的翻边厚度&应不小于钢管 最小壁厚(0. 875S)。

(3) 夹套法兰。夹套法兰的外径、螺栓孔直径、螺栓尺寸和个数、法兰厚度以及法兰密封面尺寸 均按与夹套管(外管）配合的相应法兰的公称尺寸确定。夹套法兰内径按与内管配合的相应法兰的 内径尺寸确定。夹套法兰的压力额定值按内管承受的公称压力确定。

带颈平焊夹套法兰的颈部大端尺寸按与夹套管配合的法兰相应尺寸确定。带颈对焊夹套法兰 的颈部大端尺寸按与内管配合的法兰相应尺寸确定，颈部小端外径尺寸按与内管配合的法兰相应尺 寸确定。

夹套法兰的高度按与夹套管配合的法兰相应尺寸确定。

(4) 孔板法兰。主要参照ASME B16.36,按HG/T 20592_2009(PN系列）进行调整。测压孔 型式、尺寸以及相关要求按ASME B16. 36规定。测压孔连接结构按我国相应管件标准要求。

1. 法兰的技术要求

(1) 法兰用材料。本次修订对管法兰用材料品种进行调整。根据我国材料标准的制修订情况， 增加了以下管法兰用材料：钢板有14CrlM〇R、12Cr2MolR(GB 713—2007《锅炉和压力容器用钢 板》）和0Crl8NillNb(GB/T 4237—2007《不镑钢热乳钢板和钢带》）。锻件有A105、25 (GB/T 12228—2006《通用阀门碳素钢锻件技术条件》）、14CrlMo(JB 4726—2000《压力容器用碳素钢和低 合金钢锻件》)和〇8Ni3D(JB 4727—2000《低温压力容器用低合金钢锻件>〉）。铸件有LC3、LCC (JB/ T 7248—1994《阀门用低温钢铸件技术条件》）和WC6、WC9、C12A(JB/T 5263_2005《电站阀门铸 钢件技术条件》）。增加的铸钢件品种满足了阀门、泵及法兰的使用需要。

同时取消了以下材料：GB/T 16253《承压钢铸件》中ZG280/520G、ZG240/450G、ZG15CrlMo、 ZG12Cr2MoG、 ZGO7Cr20NilO、 ZG07Crl9NillMo2、 ZG〇3Crl8NilO、 ZG03Crl9NillM〇、 ZG08Cr20Nil0Nb;JB 4727中09Mn2VD;GB 3531《低温压力容器用低合金钢钢板》中09Mn2VD。

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法兰用材料的分组。本次修订对于法兰用材料分组进行了较大的调整，参照ΕΝ 1092-1，按 材料的许用应力和屈服强度相同或相近为原则，在一组中所列人的材料强度并不相同，取最小值为 此组的屈服强度基准数值。1C1〜1C14为碳素钢和合金钢材料组，2C1〜2C5、12E0为不锈钢材 料组。

JB 4726和JB 4727修订后提高了 16Mn和16MnD小截面锻件的抗拉强度，因此，列入1C1材 料组中。

表面粗糙度和尺寸公差，参照EN 1092-1和ASME B16. 5对未标注要求的法兰密封面的 表面粗糙度进行了修订。对加工后法兰密封面缺陷尺寸进行了规定。突面、凹面/凸面及全平面密 封面是采用加工刀具加工密封面时自然形成的一种锯齿形同心圆或螺旋齿槽。

参照EN 1092-1对管法兰的尺寸公差进行了修订。

法兰的压力-温度表

法兰的压力-温度表数值是指法兰在不同的工作温度下所能承受的最大允许工作压力，是标准 法兰选用的重要参数，尤其是对高温下使用的法兰。长期以来，国外积累了大量的资料和使用经验， 制定了相应的标准管法兰压力-温度等级表。EN 1092-1中设定材料屈服强度225MPa为基准，按式 (1-1)计算不同工作温度下最大允许工作压力>(PN为公称压力）：

/)=PNX (设计强度/225) (1-1)

设计强度取下列最小值：

当工作温度低于材料的蠕变温度时，取材料的屈服强度；

蠕变温度时取材料最大许用应力的1. 5倍；

材料的设计强度髙于225MPa者，仍取225MPa。

由于法兰的失效并非仅强度失效，而大多为刚度-变形-密封失效《因此，当材料的设计强度高 于225MPa时，并不增加承载能力。

本次修订的HG/T 20592—2009《钢制管法兰（PN系列）》按照法兰材料分组原则，参照EN 1092-1确定材料的压力-温度值。在压力-温度表中许多材料的温度上限并不说明高于此上限温度 时不能使用该材料，而仅表明尚无可靠的、有经验的数据，因此,标准中不列出。设计者可根据使用 经验或较为可靠的数据自行决定。此外，温度上限基本上是相应材料的蠕变温度。处于蟠变温度范 围的法兰密ri性能的影响因素更加复杂，尤其是涉及变形与压力松弛等问题，目前尚没有可靠的估 量、计算方法。