无反力臂扭矩拉伸法在石化高风险法兰紧固中

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主要内容：螺栓法兰是广泛应用于石化企业的设备连接形式,也是泄漏易发部位.当前,炼化公司常用液压板手对螺栓进行紧固.但该方法不仅会增大螺纹之间的摩擦系数,甚至还会导致螺栓咬牙,影响接头的密封性能。文章介绍了无反力臂扭矩拉伸法应用实践情况,分析了该方法的紧固原理.在重整反应器中示范应用的结果表明:该方法不仅能够提高螺栓预紧力精度、确保法兰密封的可靠性,而且还极大地降低了VOCs的排放值,可以明显提高法兰密封接头的密封等级。

关键词：螺栓紧固，无反力臂，风险分级，法兰

按照CSEI/JX０００４—２０１８?法兰密封结构安装技术规范?的规定,应根据设备法兰密封结构泄漏风险高低确定紧固方式.针对中石化某石化公司重整反应器人孔、底部、油气进出口等部位法兰,采用风险分级的法兰密封结构安装策略,按照定量风险评估方法(如图１所示)进行评估定量风险评估数据源见表１.

最终评定有１１处法兰为高风险等级,建议采用高精度预紧力控制紧固方式,经过技术论证,决定采用无反力臂扭矩拉伸法.

１技术原理与对比

1.1无反力臂扭矩拉伸法原理

无反力臂扭矩拉伸法技术原理如图２所示.该方法主要通过在普通螺母下面增加一种六角形反作用力垫圈(如图３所示),将动力工具紧固螺栓时产生的反作用力通过专用的驱动套筒转移到螺母的下方,让紧固螺栓的作用力矩和反作用力矩沿着螺栓的同一个轴线,消除普通扭矩紧固时所必需的侧向反作用力支点.通过消除反作用力臂,即可控制扭矩紧固过程中的摩擦力,进而提升扭矩转化成螺栓预紧力的转化率.该方法螺栓预紧力误差小于±１０％.

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