高温设备及法兰热紧

镇江李长荣综合石化工业有限公司 高温设备和法兰热紧的一般知识 1 目的 通过对各种高温法兰的热紧 减少高温部位法兰泄漏的风险 2 范围 高温法兰是指使用温度 250 的管道法兰 阀门阀盖 设备器壁开孔法兰 热电偶和温度计法兰等所有螺栓连接的密封部位 3 技术规范 根据SH3501 2002石油化工剧毒 可燃介质管道工程施工及验收规范及GB50235 2010工业金属管道工程施工规范 3 1螺栓热态紧固作业温度应符合表1的规定 表1螺栓热态紧固作业温度 3 2热态紧固应在紧固作业温度保持2h后进行 3 3紧固管道连接螺栓时 管道的最大内压力应符合以下规定 a 当设计压力小于6MPa时 热态紧固的最大内压力应小于0 3MPa b 当设计压力大于6MPa时 热态紧固的最大内压力应小于0 5MPa 3 4紧固要适度 并有安全技术措施 保证操作人员安全 4 高温对法兰密封性能的影响 4 1应力松弛 在高温下操作时 螺栓的内应力会慢慢变小 常温下紧固时产生的弹性变形 会因为蠕变使其伸长的 一部分变成塑性变形 螺栓内的弹性变形量减小 从而使其对法兰的紧固力减小 即产生应力松弛 4 2高温下螺栓强度的下降 在高温下 金属材料性能 强度 将随温度升高而降低 由于法兰的刚性远好于螺栓 因此螺栓的性能下降导致了作用在法兰上的轴向拉力下降 垫片密封力下降 可能会使垫片松弛而产生泄漏 4 3螺栓热胀 随温度的升高 管道或设备法兰 垫片和紧固螺栓都要相应膨胀 径向膨胀对法兰的密封性能无影响 轴向膨胀则是主要影响因素 可分两种情况 一是法兰和螺栓为同等材质 法兰与介质直接接触 而螺栓杆要通过法兰和螺母的传导和法兰的热辐射吸收热量 存在部分热量损失 另外 螺栓单位体积的表面积比法兰大 散热较快 所以 法兰的温度显然要高于螺栓 法兰的轴向膨胀量也显然大于螺栓 同时 垫片受热后 厚度也有增加 结果是受热后 法兰和垫片的轴向膨胀总量大于螺栓的膨胀量 使螺栓对法兰的紧固力随温度的升高面增大 自动产生了 热紧 现象 二是法兰和螺栓为不同材质 这时要根据两种材质的线膨胀系数和温度来确定 5 高温法兰热紧的规定 5 1一般需要热紧的主要是正常使用温度 250 的高温法兰 另外 对于以不锈钢系列材质为主的高温管线 由于材质的线膨胀系数比普通碳钢大 螺栓更容易发生松弛 这样的管线相关的高温法兰正常使用温度 200 就需要热紧 5 2在装置开工阶段 高温法兰必须进行一次热紧 这里所说的高温法兰包括所有高温的螺栓连接部位以及泵体法兰 尤其是大修期间未动过的高温法兰也要打开保温来热紧 6 高温法兰热紧的注意事项 6 1应使用无火花生成的工具 例如 铜制工具或青铜制的打击锤 进行了磨合的扳手等 6 2各个螺栓应该扭矩适当 不能勉强过于紧固 也不能同时单向紧固 应按照检修的紧固标准进行 6 3检修人员热紧过程中 应正确佩戴防护用具 细心谨慎防止烫伤 6 4热紧结束后 应该对原有的保温进行复位 6 5检修人员在热紧后 马上对加有保温的部分进行严密检测以防发生泄漏 7 MIBK场需高温热紧的装置 7 1蒸汽系统 7 2导热油系统 由于P 6014A B会经常换台拆清过滤器 因此在P 6014换台