法兰(Flange)作为工业管道系统的“关节”，其命名源于英语“Flange”的音译，直译为“凸缘”，形象描述其边缘突出的结构特征。本文结合10篇行业权威资料，系统解析法兰的分类、功能及选型逻辑，助力工程师优化管道设计。

一、法兰的分类：按连接方式与结构

平焊法兰(PL)

特点：管道插入法兰内孔角焊，成本低、易安装。

局限：刚性弱，承压≤2.5MPa，适用低压水处理系统。

带颈对焊法兰(WN)

特点：锥形颈部过渡分散应力，耐高压(PN≤25MPa)、高温。

应用：石油、核电等苛刻工况，但成本高、焊接工艺复杂。

螺纹法兰(Th)

特点：内孔螺纹连接，免焊接，便于拆卸。

局限：密封性较差，禁用于>260℃或<-45℃场景。

松套法兰(LJ)

特点：法兰与焊环松套，可旋转对齐螺栓孔。

优势：降低贵金属用量(如不锈钢管道配碳钢法兰)。

法兰盖(BL)

作用：封闭管道端口，预留检修入口，承压范围0.25–25MPa。

二、核心作用：工业系统的“连接枢纽”

密封防漏

原理：螺栓预紧力压紧垫片，填充密封面微隙，阻隔流体泄漏(界面泄漏率<0.01%)。

应力承载

功能：分散管道热胀冷缩、压力波动产生的应力，防止接口断裂。

模块化维护

设计优势：可拆卸结构便于局部更换，减少停机损失。

三、选型指南：匹配工况是关键

压力等级：低压(PN≤1.6MPa)选平焊法兰;高压(PN≥10MPa)用对焊法兰。

介质特性：腐蚀性介质搭配衬塑法兰或钛合金材质。

国际标准：欧标(HG/T 20592)与美标(ASME B16.5)的钢管外径差异需注意(例：DN100对应A系列114.3mm/B系列108mm)。

法兰的合理选型直接影响工业系统的安全性与成本。未来，随着3D打印定制化生产与智能法兰(内嵌传感器)的普及，法兰技术将向轻量化、高可靠性持续演进。