山西平焊法兰如何来分析性能

(1)山西平焊接法兰密封系统的变形协调分析。

山西平焊接法兰连接密封系统主要由一对法兰，一个衬垫，多个螺栓螺母组成。它的密封件过程也是预紧性、升压性、温升性、正常运行性、从头开始等工况下各部件之间发生变形的和谐过程。本课题以法兰连接系统为整体，结合法兰在高温高压下的受力、垫片受力、螺栓受力及法兰变形、垫片变形、螺栓变形等情况，进行变形剖析，建立法兰受力平衡方程和变形协调方程，建立高温蠕变法兰变形协调方程。

(2)衬垫表面的残余应力分析。

讨论国标法兰时一般强度满足，但法兰盘刚度不是无限大，在螺栓预紧力和介质压力作用下，法兰盘发生一定的翘曲变形，使法兰盘发生偏转，偏转角达到一定值时，法兰盘密封失效，同时法兰盘发生了走漏。本课题研究的是环形接头的法兰盘，其垫片为八角形。鉴于法兰连接具有结构非线性、接触非线性、材料非线性等特点，考虑到连接部件间的相互作用，可将国标船用法兰连接作为一个体系来分析。采用ANSYS有限元软件，研究了法兰在预紧和工作状态下的应力应变及残余应力分布，并定性地分析了法兰的刚度与密封性之间的关系。

(3)计算法兰刚度。

高温高压密封装置的碳钢凸缘存在诸多技术问题。由于设备温度升高，介质受压，焊盘上的压强降低，会使螺栓受力增大，中心螺栓受力的弯矩增大，使凸缘变硬。随着螺栓力矩的增大和法兰盘刚度的降低，造成法兰盘翘曲变形，法兰盘表面径向残余应力分布极不均匀。在对凸缘进行简化和变形分析的基础上，得出凸缘刚度的计算方法，总结凸缘刚度分布规律，从理论上揭示凸缘密封的失效机理。