薄壁不銹鋼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(duì)系統(tǒng)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(dāng)量對(duì)流換熱系數(shù)，螺栓孔空氣層以及上下法蘭間空氣層施加各自的當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)。

     沿墊片徑向由內(nèi)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，并且沿法蘭蓋外徑向由內(nèi)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(guò)來(lái)的，其他，法蘭材料的導(dǎo)熱系數(shù)比螺栓孔空氣層的當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)要大許多。

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

     升溫后墊片應(yīng)力大于9MPa，不會(huì)泄露?？墒怯捎诟邷叵聣|片會(huì)發(fā)生蠕變，緊縮量越來(lái)越大，回彈才干越來(lái)越差。當(dāng)蠕變量較小時(shí)，若墊片應(yīng)力仍大于mP，墊片應(yīng)不會(huì)泄露，此時(shí)液壓法蘭無(wú)需熱緊；但當(dāng)蠕變量較大時(shí)，墊片應(yīng)力有或許小于mP，此時(shí)墊片會(huì)發(fā)生泄露，需求考慮熱緊。

     操作工況下的螺栓應(yīng)力分布沿長(zhǎng)度方向螺栓內(nèi)側(cè)應(yīng)力分布，沿長(zhǎng)度方向平板法蘭外側(cè)應(yīng)力分布。中長(zhǎng)度為0和100mm的點(diǎn)別離標(biāo)明螺柱頂端截面和底端截面內(nèi)側(cè)的兩點(diǎn)，長(zhǎng)度為0和100mm的點(diǎn)別離標(biāo)明螺柱頂端截面和底端截面外側(cè)的兩點(diǎn)。盲板法蘭上最大應(yīng)力發(fā)生在螺母與上、下法蘭相接觸方位鄰近，兩頭應(yīng)力較小。

     比照可知螺栓由于遭到彎矩作用，內(nèi)側(cè)受拉，外側(cè)受壓，在預(yù)緊力與彎矩的一同作用下內(nèi)側(cè)拉應(yīng)力較大，外側(cè)較小。加內(nèi)壓后對(duì)焊法蘭螺栓整體應(yīng)力分布趨勢(shì)與預(yù)緊時(shí)一起，但應(yīng)力有所增加。升溫后平焊法蘭兩頭應(yīng)力顯著增大，其他部位稍有增加為充分利用材料和減輕結(jié)構(gòu)重量，以無(wú)缺螺紋法蘭為原型，沿法蘭環(huán)周向在相鄰螺栓之間的圓環(huán)段預(yù)制必定形狀的堵截。預(yù)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(jiān)持聯(lián)接結(jié)構(gòu)對(duì)稱性，法蘭環(huán)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(huán)預(yù)制堵截后，構(gòu)重量減輕，若以原無(wú)缺法蘭環(huán)(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％。