應(yīng)力測量法調(diào)整容器法蘭螺栓預(yù)緊力的方法

文章編號:1007-967x(2005)03-0046-03 法蘭連接中的螺栓預(yù)緊力 葉紅,顏廷武,劉元勝 (沈陽石蠟化工有限公司,遼寧沈陽11014) 摘要:法蘭連接中螺栓的預(yù)緊力,要滿足法蘭接頭在操作時不發(fā)生泄露。敘述了螺栓從預(yù)緊狀 態(tài)到操作狀態(tài)過程中法蘭接頭的變化。預(yù)緊力應(yīng)是考慮了內(nèi)壓作用和墊片在升壓過程中 松弛的綜合結(jié)果。 關(guān)鍵詞:法蘭;螺栓;預(yù)緊力;計算 中圖分類號:th131.3文獻標(biāo)識碼:a 1概述 由于生產(chǎn)操作上的需要及制造、安裝、檢修、運 輸?shù)姆奖?各工業(yè)部門的容器或管道經(jīng)常做成可拆 卸的。采用了可拆卸連接后,保證聯(lián)接口密封的可 靠性,成為決定工業(yè)生產(chǎn)能否正常運行的必要條件。 螺栓連接的法蘭接頭是一種應(yīng)用極為廣泛的結(jié) 構(gòu),它屬于強制密封,依靠聯(lián)接件通過被聯(lián)接件強制 擠壓密封元

介紹了加氫反應(yīng)器頭蓋主螺栓緊固及應(yīng)變測量方法,對利用全橋法采集螺栓預(yù)緊力數(shù)值和測量方法作了介紹。

文章介紹一種電子顯字聲控報警式螺栓扭矩扳手的標(biāo)定和使用情況,它對渭河工程大型容器螺栓均勻上緊、螺栓力的控制以及密封試驗具有良好的效果。

在法蘭連接中,螺栓預(yù)緊力不僅影響法蘭之間的密封,而且影響法蘭和螺栓的強度。合理的預(yù)緊力值,對法蘭連接的設(shè)計有相當(dāng)重要的作用。

對壓力管道法蘭連接中螺栓的受力、預(yù)緊力的計算方法進行了分析,研究了墊片的密封性能,包括基本密封特性、壓力-回彈特性、墊片的厚度和寬度效應(yīng)。得出了法蘭連接時,連接點的泄漏與螺栓預(yù)緊力、密封面狀態(tài)、使用工況、墊片等有關(guān)的結(jié)論。

法蘭螺栓的高溫應(yīng)力松弛

法蘭螺栓是一種常見的緊固件，主要是由六角頭和法蘭盤和螺桿三部分組成一體的螺栓，在 使用時不需要墊片，需要和螺母一起使用，適用于各種各樣的場合。那法蘭螺栓和普通螺栓 在使用時有什么不同，今天就來簡單的介紹一下法蘭螺栓和普通螺栓的使用不同之處。 普通螺栓就是常見的六角螺栓，普通螺栓的釘頭比較厚，難以形變，普通螺栓在上好后若發(fā) 生振動，還需要重新吧普通螺栓旋緊；而法蘭螺栓的法蘭盤帶一塊薄的部分，可以稍微的形 變，能鎖得更結(jié)實。還有不同的一點就是若上到孔里去的時候，普通螺栓就沒辦法使用工具 了，法蘭螺栓的頭較小，下面法蘭盤還起到緊固作用，卻能用專用工具上到孔里去，和內(nèi)六 角螺栓大約一樣的原理。再有就是法蘭頂平墊來用，在較軟、不耐磨的材質(zhì)上更安全，不會 造成穿孔。

針對目前大型容器法蘭接管對接時,螺栓預(yù)緊中,無法直接知道每個螺栓預(yù)緊力的大小,從而導(dǎo)致預(yù)緊力不能均勻的作用于密封墊,使密封墊產(chǎn)生不均勻變形,影響密封效果及產(chǎn)生泄漏。在工藝上,對法蘭預(yù)緊螺栓的普遍要求是圓周逐步加載,使密封墊逐步均勻嵌入法蘭密封槽,保證密封墊不發(fā)生局部變形,也就是法蘭圓周均勻分布的許多螺栓加載過程要求變化梯度小、逐步均勻加載,最終各螺栓的預(yù)緊力達到規(guī)定值。設(shè)計一種在線監(jiān)測儀器,此儀器能夠在現(xiàn)場將每個螺栓的受力大小精確地反應(yīng)出來,通過顯示的數(shù)據(jù)來判斷螺栓預(yù)緊順序及加力大小。從而達到均勻逐步預(yù)緊,得到良好的密封效果。

本文通過壓力容器設(shè)備法蘭和法蘭螺栓材料代用后的強度校核,對影響法蘭設(shè)計力矩和法蘭應(yīng)力值的有關(guān)因素進行了探討,從而提出了設(shè)備法蘭與螺栓材料代用的最優(yōu)方案。

根據(jù)在施工現(xiàn)場采用螺栓拉伸機不能松動由扭矩扳手緊固的ap1000蒸汽發(fā)生器(sg)人孔法蘭螺栓現(xiàn)象,簡要分析了蒸汽發(fā)生器在生產(chǎn)和安裝期間選用的扭矩控制法、伸長量控制法等預(yù)緊方法。對螺栓在緊固、松動后的扭矩-預(yù)緊力、伸長量-預(yù)緊力分別進行了校核計算,得出了用螺栓拉伸機松動比用扭矩扳手緊固產(chǎn)生的預(yù)緊力小是造成施工現(xiàn)場不能用螺栓拉伸機松動由扭矩扳手緊固的人孔法蘭螺栓現(xiàn)象的根本原因。最后建議,無論采用扭矩控制法還是伸長量控制法,應(yīng)在保證sg人孔法蘭密封性的前提下,通過校核螺栓預(yù)緊力,使扭矩控制法和伸長量控制法產(chǎn)生的螺栓預(yù)緊力相互匹配,以確保無論采用哪一種螺栓緊固方法都能滿足螺栓的拆裝需要。

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分析了八通緩沖器聯(lián)接螺栓預(yù)緊力的控制方法,給出了各種控制方法的工藝參數(shù)。通過計算分析得出力矩法是目前最經(jīng)濟有效的控制手段,而液壓拉緊器法是最精確而投資最大的一種預(yù)緊力控制手段。螺母轉(zhuǎn)角法,力矩/轉(zhuǎn)角法和預(yù)緊力指示墊圈法介于上述兩者之間。螺栓伸長法由于空間限制無法實施。

在修船施工過程中,經(jīng)常出現(xiàn)在沒有設(shè)備資料的情況下,無法查找普通螺栓預(yù)緊力要求。因螺栓預(yù)緊力的不規(guī)范及隨意性,造成機械故障的發(fā)生并不鮮見。此文闡述了螺栓預(yù)緊力的控制在施工中的重要性及一般螺栓預(yù)緊力的計算方法。

利用材料力學(xué)最基礎(chǔ)的理論應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系,對克令吊底座法蘭螺栓受力進行分析,重點研究克令吊在吊重時,其底座法蘭螺栓的受力變化,對工程設(shè)計研究有較好的啟迪作用。

針對螺檢失效的現(xiàn)象,從受力分析角度出發(fā),提出了其失效的原因:(1)當(dāng)工作載荷加大或裝配預(yù)應(yīng)力超過螺栓的強度極限時,螺栓發(fā)生失效,表現(xiàn)為螺栓斷裂;(2)當(dāng)裝配預(yù)應(yīng)力裕量太小時,而螺栓經(jīng)常過載工作,導(dǎo)致接觸面松動,同樣會導(dǎo)致螺栓或接觸面磨損.在此基礎(chǔ)上得出結(jié)論,主要國產(chǎn)設(shè)備的螺栓設(shè)計強度是足夠的,且還有一定潛力可挖,而螺栓失效的原因是使用不當(dāng).

焊接平式鋼制法蘭盤標(biāo)準(zhǔn)尺寸表（pg=10kg/cm2）（1.0mpa) 單位（mm） 公稱直徑管子外徑 （法蘭內(nèi) 徑） 法蘭盤焊接螺栓 管子外徑 和法蘭盤 內(nèi)徑之間 最大距離 法蘭盤外 徑和公差 螺栓中 心距直 徑和公 差 連接凸緣密封表面法蘭 盤厚 度及 公差 螺栓 孔直 徑及 公差 法蘭盤 重量 （kg） 焊縫 高度 管壁 最小 厚度 法蘭 盤管 端距 離 數(shù)量螺紋長度 直 徑 高度溝紋 間的 距離 溝紋 寬度 溝紋 數(shù) dgdhdd1d2hgg1bdqkshne 10140.4390+0.8760+0.7440241212+0.4314+0.430.463344m1245 15180.5295+0.8765+0.7445241212+0.4314+0.430.61

鋼骨架塑料復(fù)合管法蘭-螺栓對應(yīng)表 規(guī)格法蘭等級螺栓數(shù)量自接螺栓外接螺栓 dn50pn1.0pn1.6pn2.5 pn4.0 4m16*170m16*120 dn65pn1.0(半數(shù)螺栓) pn1.6(半數(shù)螺栓)pn2.5 8m16*170m16*120 pn4.08m16*180m16*130 dn80pn4.08m16*170m16*120 pn1.0pn1.6pn2.58m16*170m16*120 dn100pn1.0pn1.68m16*170m16*120 pn2.5pn4.08m20*180m20*130 dn125pn1.0pn1.68m16*180m16*120 pn2.58m24*200m24*150 dn150pn1.0pn1.68m20*180m

汽輪機汽缸分面的密封性主要取決于螺栓連接的擰緊力,該力計算繁瑣,且需重復(fù)進行。本文介紹了一種自編的blstrs程序,用該程序可提高汽缸法蘭螺栓應(yīng)力和伸長量計算的效率,并為合理選用初應(yīng)力和緊固工藝提供了依據(jù)。

常見法蘭選用螺栓參考表(歐洲體系) 注：本表內(nèi)數(shù)據(jù)適用歐標(biāo)平焊、對焊鋼制法蘭，非金屬材料法蘭、廠標(biāo)、其它非標(biāo)法蘭應(yīng)根據(jù)實際厚度參數(shù)選用相應(yīng)螺栓。 表內(nèi)為螺栓孔中心距螺栓規(guī)格（直徑*螺距*長度*數(shù)量）≤pn1.6：單頭；≥pn2.5：雙頭 序號規(guī)格pn0.6pn1.0pn1.6pn2.5pn4.0pn6.3pn0.6pn1.0pn1.6規(guī)格pn2.5pn4.0pn6.3 1dn10506060606070m10*40*4m12*45*4m12*50*4dn10m12*60*4m12*60*4m12*70*4 2dn15556565656575m10*40*4m12*45*4m12*50*4dn15m12*60*4m12*60*4m12*70*4

由于排氣歧管螺栓受到高低溫的循環(huán)載荷,螺栓預(yù)緊力發(fā)生衰減,導(dǎo)致在排氣歧管與法蘭之間發(fā)生漏氣的現(xiàn)象。而排氣歧管螺栓在高溫下的預(yù)緊力衰減情況用經(jīng)典公式很難計算,本文使用有限元的方法,基于非線性彈塑性材料參數(shù),計算在全速全負(fù)荷、倒拖以及怠速工況循環(huán)作用下的排氣歧管螺栓的衰減情況,結(jié)果表明此方法可以有效的預(yù)測螺栓預(yù)緊力的衰減,判斷排氣歧管法蘭是否存在漏氣現(xiàn)象。

通過對塔式起重機塔身連接的高強度螺栓連接副的受力分析,指出預(yù)緊力的重要性,并推導(dǎo)出轉(zhuǎn)角法控制預(yù)緊力的方法。

介紹一種新型電阻應(yīng)變式傳感器的工作原理和使用要點,該傳感器可用來解決復(fù)雜環(huán)境下螺栓預(yù)緊力的測試問題。