法兰式限位伸缩器浅析管道强度计算
钢管是承受压力作用的圆柱形壳体。所需的管壁厚度不仅与 介质的工作压力有关，而且还要考虑温度的影响，重力荷载等所 造成的应力作用，以及介质对管壁的腐蚀和制造管子时的壁厚公 差等等。由于管道受力复杂，因此，根据受力情况准确地计算出 管壁厚度是不可能的。工程上通常采用简化方法进行强度计算， 即按承受内压力的计算公式计算，而其他应力的作用，在计算用 的安全系数中予以考虑。在实际计算中，通常将所需要的壁厚按 承受内压力所需壁厚和壁厚附加值两部分计算。
1.管道理论壁厚的计算
法兰的型式有若干种，它的各部尺寸都是按国家标准或行业 标准确定的，工作中，只要按法兰的既定形式和公称压力等级选购或自行加工就可以了。
(1)法兰连接的严密性，主要取决于法兰螺栓拧紧后的受力 状态。在管道通人介质以前，将法兰的连接螺栓拧紧称为预紧状 态。预紧时产生的紧固力与垫片的有效密封面积的比值，称为垫 片密封比压。也就是说，法兰螺栓的紧固力越大，密封比压也越 大。当垫片密封比压为定值时(即-垫片材质和形状一定、欲减 少螺栓载荷，必须减小垫片的有效面积。在同样的螺栓紧固力作 用下，垫片的有效面积越小，其密封比压就越大。密封比压与介 质压力无关，只和垫片的材质和形状有关。不同材质的垫片密封比压数值是由试验测定的，如橡胶石棉垫片的厚度为3时，
其密封比压值为11 ，软钢平垫片的密封比压值为11 垫片的密封比压大，密封性好，但过高的密封比压也 是不可取的，会造成垫片弹性的丧失或垫片的损坏。
当管道通入介质以后，法兰承受着温度应力和内压力， 此时称为法兰的工作状态。在工作状态下，由于介质内压力的作 用，会产生使两片法兰分开的轴向力和垫片的侧向推力，如果垫 片的回弹力不足或法兰连接螺栓紧固不一致，就会发生泄漏。因 此，法兰密封面要对垫片具有一定的表面约束，使垫片不致发生 移动。表面约束越好，接口严密性就越高。总之，法兰连接的严 密性取决于法兰螺栓的紧固力大小和各个螺栓紧固力的均匀性、 垫片的性能和法兰密封面的形式。管道的连接方式最常用的螺纹连接、法兰连接、承插连接和 焊接、卡套式连接、沟槽式连接等方式。
