NB/T 47023长颈法兰校核时“锥颈小端厚度g0”取值 分析及操作建议

虽然GB/T 150.3的7.1.1指出，若选用NB/T47020~47027-2012《压力容器法兰》标准时，可免除计算。但前提是选用标准的法兰，即尺寸、材料（包括法兰本身、垫片、紧固件的材料）、载荷等都符合标准的要求，否则不能称之为“标准的法兰”。

对于“非标准的法兰”，NB/T47020中给定的最大允许工作压力是不适用的，不一能得包得住，所以应当进行校核，比如以下的几种情况：

1. 没有根据NB/T47020的材料匹配表（表2-表5）选用紧固件；

2. 多管程换热器管箱法兰，此时法兰还受分程隔板垫片的反作用力；

3. 与长颈法兰对接的圆筒材料许用应力比法兰低。

总之，虽然选用的是标准容器法兰，但其免除计算的前提条件是比较严格的，设计时最好都用SW6跑一下。

而在NB/T47023长颈法兰的校核计算中，“法兰小端有效厚度g0”到底输哪个值一直有争议。我们就以参数为DN1200, PN2.5, 材料为16MnIII, 40MnB40Mn, 316L+柔性石墨的长颈法兰为例来探讨一下。

DN1200-PN2.5长颈法兰主要尺寸如下图所示，法兰锥颈小端厚度为22，当法兰H修正为195时，允许的对接圆筒最小厚度为12。对接圆筒厚度为12，材料为316L。并以标准给定的200℃下最大允许工作压力2.5MPa，分别作为设计温度、压力进行校核。

在上面的图中作几条辅助线，并以不同的h-g0组合进行计算，结果见下表。

“组合3”（h=48，g0=22）为标准中的值，校核合格。与厚度为12的圆筒对接时，可比照“组合1” （h=111，g0=8.9）、“组合2” （h=96，g0=12），但两组合的J系数都大于1，校核均不合格。

（SW6的法兰计算只包括法兰环、锥颈（h范围内），如果要直边段的一部分纳入，需要修改h值。）

另外还应注意，如果用h=48，g0=12，即“组合4”，那是完全无视直边段的存在，太浪费了。而如果用h=111，g0=12进行校核，是偏于冒进的，因为这种情况下是锥颈有一块缺失的（图中画剖面线的三角形部分）。

结论：

在NB长颈法兰的校核中，如果对接圆筒厚度小于法兰锥颈小端时，g0输入的是标准锥颈小端的厚度，是偏于不安全的。但也不能不修改h值，直接输入对接圆筒的厚度，因为这样裕量太大，会造成浪费。

操作建议：

1:1作图，同时修改程序给定的h和g0，按上面的组合1、组合2进行校核，这样是比较合理的做法。

另外，还应注意的是，SW6要求输入筒体名义厚度只是为了确定筒体的许用应力（因为在GB/T150体系下，材料的许用应力与厚度有关）。程序并不会根据这个筒体厚度自动调整法兰h、g0这些参数。