法兰密封面类型及其适用场景解析
在管道系统中，法兰连接是实现管段、阀门、设备等部件之间可拆卸连接的关键结构。其密封性能在很大程度上取决于法兰密封面的形式。常见的密封面类型主要有全平面、突面、凹凸面、榫槽面及环连接面，它们各有不同的结构特点和适用工况。
1. 全平面密封面
全平面密封面的法兰，其密封面与整个法兰环端面处于同一平面。这种结构通常配合非金属软质垫片（如石棉橡胶板）使用，适用于公称压力等级较低（如PN6）的常温、低压水、空气等非苛刻工况。由于接触面积大，所需螺栓紧固力较小，但密封能力有限。
2. 突面密封面
突面密封面是应用最广泛的类型之一，其在法兰密封端面上加工出一圈凸起的矩形环状平台。这个突台的作用是显著增加垫片的压缩比压，从而提高密封效果。它通常与缠绕垫片或金属包覆垫片配合，广泛用于石油、化工行业中公称压力PN16至PN40的油品、蒸汽等介质管道。
3. 凹凸面密封面
凹凸面密封面由一对相互配合的凹面法兰和凸面法兰组成。垫片置于凹面内，凸面法兰嵌入时能起到自定位作用，并可有效防止垫片在安装或受压时被吹出。这种结构密封性能优于突面，适用于易燃、易爆或有一定毒性的介质，工作压力可达PN64。
4. 榫槽面密封面
榫槽面密封面同样为一对配对法兰，一侧为凸起的榫头，另一侧为与之匹配的环形榫槽。垫片被精确地放置在榫槽内，受到极好的保护。这种结构能够实现金属齿形垫片或椭圆形环垫的高效密封，主要用于高温、高压或高真空的苛刻工况，以及对介质泄漏有严格限制的场合。
5. 环连接面密封面
环连接面密封面是在法兰密封端面上开有环状梯形槽，需配用截面为八角形或椭圆形的金属环垫。当螺栓拧紧时，环垫与槽壁产生线接触，形成极高的密封比压。这种密封形式极其可靠，主要用于石油化工、油气田等领域的高压、高温关键管道系统。
