
一、安装前的准备工作
确认与检查:
核对:确认法兰的规格、材质、压力等级及密封面形式符合要求。
检查:仔细检查法兰密封面、垫片及螺栓/螺母,需要适当清洁、无任何损伤。密封面上不得有划痕、磕碰、锈斑、油污或旧垫片残留。
对齐:确认两片法兰相互平行且同心,错口量在允许范围内。管道应深受支撑,避免将法兰作为校正管道错位的工具。
垫片安装:
选对垫片:确认垫片类型、材质和尺寸与法兰密封面匹配。
清洁放置:将垫片细致对中放置在密封面上,确认其不偏斜。对于缠绕垫、金属环垫等,尤其需注意放置到位。
二、螺栓紧固的黄金法则
核心原则:通过均匀的螺栓载荷,使垫片受力均匀,从而形成稳定的密封。
螺栓与润滑:
使用符合标准、长度适宜的螺栓(螺母拧紧后应露出2-3个螺距)。螺栓应能自由穿入,无强行敲击。
关键步骤:在螺纹和螺母承载面涂抹一对一的高温抗咬合剂或润滑剂。这能确认达到准确的扭矩值,并防止高温下螺栓咬死。
手动预紧:
首先用手将所有螺母拧上,确认法兰间隙大致均匀。
正式紧固——十字对称法:
顺序:想象一个钟面,从12点位置开始,然后到6点,再到3点,之后到9点。此为一个循环的基础。
步骤:至少分三个循环进行紧固:
销量好循环(预紧):按十字对称顺序,将所有螺母拧至约终扭矩的30%。此步骤旨在取消大部分间隙,初步固定垫片。
循环(紧固):同样按十字对称顺序,将扭矩增加至约终扭矩的60%-70%。
第三循环(终拧紧):继续按十字对称顺序,将扭矩缓慢、平稳地增加到规定的终扭矩值。
检查:所有循环完成后,应再次按顺时针方向对所有螺栓进行终检查,确认无遗漏且扭矩均匀。
三、关键控制点与注意事项
扭矩控制:需要使用经过校准的扭矩扳手。禁止使用冲击扳手或无控制的加长杆,以免导致螺栓过载、拉伸甚至断裂,或导致法兰变形。
均匀原则:紧固过程中,应随时监测两片法兰之间的间隙,确认其保持均匀收敛,这是判断受力是否均匀的直观标志。
热态再紧:对于高温工况(特别是首先投运),在系统升温到操作温度并稳定一段时间(热紧)或降温后(冷紧),可能需要按相同规范进行再次紧固,以补偿因材料热膨胀差异造成的螺栓应力松弛。严禁在带压状态下进行紧固操作!
记录与追溯:对于关键管线和重要设备,应记录螺栓的初始预紧扭矩、终扭矩以及热紧数据,便于维护和故障分析。
四、系统化思维
法兰安装不是一个孤立的动作,它与整个管道系统息息相关:
应力考量:管道本身的冷热胀缩、振动或外部载荷产生的应力,不应由法兰连接来承受。的管道支撑与柔性是前提。
顺序安装:在多法兰组成的复杂管段(如阀门组),应制定整体安装顺序,避免因之后某个螺栓无法穿入而返工。
