在21世纪大型法兰在化工、炼油领域,压力容器是其主要设备之一。压力容器的法兰接口是吞吐物料的必经通道,是对接其他设施的接口。压力容器对接接口密封的严密性是每个法兰接口都必须长期保证的。法兰端面密封槽与垫片之间的压紧过程、压紧程度及圆周压紧的均匀程度对密封性均产生直接影响。影响密封效果的一个重要因素,即螺栓的预紧力的加载过程及预紧力的大小。

法兰预紧螺栓联系着垫片和法兰。对八角垫片或椭圆垫片的法兰密封场合,在工艺上,对法兰预紧螺栓的普遍要求是圆周逐步加载,使密封垫逐步均匀嵌入法兰密封槽,保证密封垫不发生局部变形;各螺栓的预紧力达到规定值。而对于这种螺栓的拧紧工艺,目前采用的工艺是用力矩扳手来实现加载,由力矩扳手所显示的扭矩值间接换算为对应螺栓的预紧力。

这种扭矩法可以达到控制目标直观,测量容易,操作过程简单,控制程序简单,但是未能考虑各元件间的摩擦阻力作用及螺栓组件中摩擦阻力不完全一致等因素,使预紧力离散度大,均匀预紧过程的工艺要求不能可靠保证。因此控制精度较低,对对接法兰密封效果有较大影响,直接影响着设备长期、可靠、稳定运行。

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