Nell'installazione e nella manutenzione di apparecchiature e tubazioni, il serraggio dei bulloni della flangia, apparentemente un'operazione di base, è in realtà un passaggio cruciale per garantire le prestazioni di tenuta delle apparecchiature e prevenire perdite accidentali. Stringerli troppo allentati può causare perdite di fluido, mentre stringerli troppo può portare alla rottura del bullone e alla perdita di elasticità della guarnizione. Ciò è particolarmente vero per le apparecchiature critiche soggette ad alta temperatura, alta pressione e condizioni infiammabili o esplosive; anche la minima deviazione operativa può causare rischi per la sicurezza. Quindi, come dovrebbero essere serrati correttamente i bulloni della flangia? Quali strumenti dovrebbero essere utilizzati nei diversi scenari? Come deve essere controllata l'avvitatura a caldo durante il processo di riscaldamento? Questo articolo fornirà una panoramica dettagliata della serie completa di requisiti operativi standard per il serraggio dei bulloni della flangia, dall'ispezione iniziale all'uso dell'utensile e alle specifiche di serraggio a caldo, spiegando tutto in modo chiaro e approfondito.
Requisiti tecnici per il serraggio delle flange durante l'installazione di apparecchiature e tubazioni
01
(1) Ispezione degli elementi di fissaggio della flangia
Ispezione delle guarnizioni: durante l'installazione è necessario utilizzare guarnizioni nuove, pulite e asciutte. Controllare attentamente eventuali danni, difetti e altri problemi. Le vecchie guarnizioni non devono essere riutilizzate. Prima dell'installazione, verificare le specifiche della guarnizione e la pressione nominale per garantire la completa coerenza con i contrassegni della flangia.
Ispezione della flangia: prima dell'installazione, ispezionare la superficie di tenuta della flangia per rilevare eventuali graffi, ammaccature, sporco, corrosione, sbavature o altri danni. Se un'ammaccatura o un graffio radiale che penetra nella superficie di tenuta della flangia supera la profondità di 0,2 mm e copre più della metà della larghezza della superficie di tenuta della guarnizione, la flangia deve essere sostituita o la superficie di tenuta deve essere ri-lavorata e riparata. La superficie di supporto del dado sul retro della flangia deve essere piana e parallela. I controlli dell'allineamento delle flange devono rispettare rigorosamente i requisiti pertinenti per l'installazione delle tubazioni nella sezione 6.2 delle "Specifiche SH3501-2011 per la costruzione e l'accettazione di tubazioni per mezzi altamente tossici e infiammabili nell'industria petrolchimica".
Ispezione di bulloni e dadi: rispettare rigorosamente i requisiti di progettazione dell'attrezzatura e della tubazione, verificando i modelli e le specifiche di bulloni e dadi per garantire la corretta selezione. Le filettature e le superfici di contatto devono essere prive di sporco, ruggine, incrostazioni, ammaccature, sbavature, detriti e altre impurità che potrebbero influire sulla coppia di serraggio.
È severamente vietato riparare i bulloni mediante saldatura o lavorazione meccanica. Dopo aver serrato la flangia, almeno due filettature complete dovrebbero essere esposte all'esterno del dado. Bulloni e dadi devono essere lubrificati prima dell'uso per ridurre il coefficiente di attrito durante il serraggio e migliorare la loro resistenza antiscivolo e alla corrosione.
Le filettature dei prigionieri, delle filettature dei dadi e le superfici di contatto devono essere sgrassate e asciugate prima di applicare il lubrificante. Il lubrificante deve essere applicato in modo uniforme e sistematico alle filettature dei bulloni, alle filettature dei dadi, alle superfici di supporto dei dadi, alle rondelle e alle superfici di supporto dei dadi flangiati. A seconda delle condizioni operative, è possibile utilizzare agenti antigrippaggio-per alte temperature-.
I metodi di saldatura o lavorazione non sono consentiti per riparare i bulloni. Dopo l'installazione e il serraggio della flangia, almeno due filetti devono essere esposti all'esterno del dado. Bulloni e dadi devono essere lubrificati prima dell'uso per garantire un basso coefficiente di attrito durante il serraggio e migliorare la loro resistenza antiscivolo e alla corrosione. Le filettature dei prigionieri, delle filettature dei dadi e le superfici di contatto devono essere sgrassate e asciugate prima di applicare il lubrificante.
(2) Metodi di serraggio della flangia
Utilizzo di una chiave a tubo o di una chiave a martello senza coppia-: adatta per serrare flange su apparecchiature convenzionali e tubazioni ordinarie. Lo strumento appropriato deve essere selezionato in base alle specifiche del bullone e alla pressione nominale della flangia. I requisiti di serraggio sono i seguenti:
1) L'unità di manutenzione dovrebbe elaborare un piano di serraggio, serrando le flange simmetricamente e numerandole secondo la sequenza di serraggio, facendo riferimento alle Figure 1 e 2.
2) Utilizzare quattro bulloni nelle posizioni 1, 2, 3 e 4 per posizionare la guarnizione, assicurandosi che il centro della guarnizione avvolta sia all'interno del bordo della flangia.
3) Stringere manualmente i bulloni di posizionamento, quindi inserire gli altri prigionieri e serrarli a mano per bilanciare il carico, assicurandosi che almeno due filetti siano esposti su ciascuna estremità del dado.
4) In base all'attrezzatura e alle flange in loco-, calcolare il numero di cicli di serraggio (almeno 3) e il carico del martello (forza) per ciascun ciclo di serraggio, serrando in ordine crescente (ad esempio, 50%, 80% e 100%). Non applicare il carico troppo velocemente o troppo pesantemente per evitare il cedimento della guarnizione.. 5) Sequenza di serraggio utilizzando una chiave dinamometrica o una chiave a martello:
Stringere i due bulloni radialmente opposti al carico del martello predeterminato (forza);
Stringere la coppia successiva di bulloni a circa 90 gradi circonferenzialmente rispetto ai due precedenti;
Continuare a serrare fino a quando tutti i bulloni rimanenti non saranno serrati al carico del martello predeterminato.
6) Infine, serrare tutti i bulloni in sequenza in senso orario o antiorario con un carico del martello (forza) del 100%.
Chiave dinamometrica: adatta per apparecchiature e flange di tubi ad alta-temperatura, alta-pressione, infiammabili ed esplosivi. I requisiti di serraggio sono i seguenti:
1) L'unità di manutenzione deve sviluppare un piano di serraggio, determinare la coppia appropriata e condurre una revisione del progetto in base alla resistenza del bullone, alla pressione di tenuta iniziale e di esercizio della guarnizione e alla pressione media, per prevenire la rottura del bullone e la perdita di elasticità della guarnizione dovuta a un'eccessiva forza di serraggio, con conseguente cedimento della tenuta.
2) Stringere le flange simmetricamente, numerando la sequenza di serraggio come mostrato nelle Figure 1 e 2.
3) Posizionare la guarnizione nelle posizioni 1, 2, 3 e 4 utilizzando quattro bulloni, assicurandosi che il centro della guarnizione avvolta sia all'interno del bordo della flangia.
4) Stringere manualmente i bulloni di posizionamento. Quindi inserisci i restanti prigionieri e stringili a mano-per bilanciare il carico, assicurandoti che almeno due filettature siano esposte su ciascuna estremità del dado.
5) In base all'attrezzatura e alla flangia in loco-, calcolare il numero di cicli di serraggio (almeno 3) e la coppia per ciascun ciclo di serraggio, aumentando la coppia in sequenza dal più basso al più alto (ad es. 50%, 80%, 100%). Non applicare il carico troppo rapidamente o in modo eccessivo per evitare il cedimento della guarnizione.
6) Sequenza di serraggio con chiave dinamometrica:
Stringere i due bulloni radialmente opposti alla coppia predeterminata;
Stringere la coppia successiva di bulloni a circa 90 gradi circonferenzialmente rispetto ai due precedenti;
Continuare a serrare fino a quando tutti i bulloni rimanenti non saranno serrati alla coppia predeterminata.
7) Infine, serrare tutti i bulloni in sequenza in senso orario o antiorario fino al 100% del valore di coppia.
8) Registrare il valore della coppia per riferimento futuro per la manutenzione.
Tensionatore per bulloni: adatto per apparecchiature critiche e flange di tubi soggetti ad alta temperatura, alta pressione, materiali infiammabili ed esplosivi. I requisiti di serraggio sono i seguenti:
1) L'unità di manutenzione deve sviluppare un piano di serraggio, determinare una forza di tensione adeguata e verificare il progetto in base alla resistenza del bullone, alla pressione di tenuta iniziale e di esercizio della guarnizione e alla pressione media, per prevenire la rottura del bullone e la perdita di elasticità della guarnizione dovuta a un'eccessiva forza di serraggio, con conseguente cedimento della tenuta.
2) Quando si serrano i bulloni individualmente (per fasi) con il tensionatore, seguire il principio del serraggio uniforme dei bulloni e fare riferimento alla sequenza di serraggio della chiave dinamometrica.
3) Durante il processo di tensionamento dei bulloni, il numero di cicli di tensionamento dovrebbe essere ragionevolmente determinato e la pressione dovrebbe essere aumentata in sequenza da piccola a grande (ad esempio, 50%, 80%, 100%). La pressione deve essere applicata in modo uniforme e, dopo ogni aumento, deve essere stabilizzata prima di un ulteriore aumento per evitare che un'eccessiva forza di impatto influisca sull'effetto di pre-serraggio del bullone.
4) Registrare i valori di pressione per riferimento futuro di manutenzione.
Requisiti di serraggio a caldo per apparecchiature e tubazioni durante l'avvio-
02
(1) Avvitamento a caldo secondo le temperature riportate nella Tabella 1
Tabella 1 Temperature di serraggio calde e fredde per apparecchiature e tubazioni Unità: gradi
Nota: il serraggio a caldo e a freddo non è richiesto per temperature di esercizio comprese tra -29 gradi e 250 gradi.
(2) Il serraggio a caldo o a freddo deve essere eseguito dopo che la temperatura dell'attrezzatura e della tubazione si è stabilizzata. È necessario utilizzare strumenti-antideflagranti e non eseguire operazioni di riscaldamento o pressurizzazione durante il serraggio.
(3) Durante il serraggio, si consiglia di iniziare dallo spazio della flangia con lo spazio più grande e serrare simmetricamente. Se c'è una perdita, stringere prima la perdita. (4) Durante il processo di riscaldamento dell'attrezzatura e della tubazione all'inizio del funzionamento, è richiesta un'ispezione di tenuta. Utilizza una chiave dinamometrica al 100% della coppia o un martello antideflagrante-per martellare i dadi nella direzione di serraggio per verificare se sono allentati.
