一、前期准备要点
- 螺栓、垫片、法兰状态检查
- 螺纹无毛刺、损伤、锈蚀、滑丝;螺杆、螺母配合顺滑,无卡滞。
- 垫片完好无变形、破损、老化,密封面清洁无杂质、焊渣、划痕。
- 法兰贴合面平整,无翘曲、间隙过大;螺栓规格、材质、强度等级与图纸一致。
- 润滑管控(关键)
- 普通碳钢螺栓:螺纹、螺母承压面均匀涂专用螺纹润滑脂 / 二硫化钼,严禁涂到密封垫片、密封面,防止泄漏。
- 不锈钢、高温合金螺栓:按工艺要求选用适配润滑剂,避免咬死;高温工况禁止普通黄油。
- 高强度螺栓(8.8/10.9/12.9 级):润滑直接影响实际预紧力,不润滑会扭矩虚高、预紧不足。
- 工具校验
- 扭矩扳手必须在校验有效期内,精度符合要求(一般 ±3%~±5%);分定值扭矩扳手、可调扭矩扳手。
- 禁止使用普通活动扳手、管钳、加长套管野蛮加力;加长杆会改变扭矩值,需换算修正。
- 配套套筒匹配螺栓六角,无打滑、圆角磨损。
二、扭矩值确认要点
- 区分理论扭矩与施工扭矩
施工扭矩 = 理论计算扭矩 × 润滑修正系数 × 安全系数
- 干态螺纹:系数大;润滑螺纹:系数小,同扭矩下预紧力更大。
- 严禁凭经验估扭矩严格按图纸、作业指导书给定扭矩;无资料时按螺栓强度、管径压力查表计算。
- 区分常温 / 高温 / 低温工况 高温设备螺栓需考虑热松弛,常规定力矩紧固后,升温至工作温度再进行热紧;低温设备防止冷脆,分阶段紧固。
三、紧固操作顺序(防偏载、密封失效核心)
1. 通用原则:对角分次均匀紧固
所有法兰、设备端盖、阀盖均执行十字对角分步紧固,禁止单边一次性拧紧。
2. 分阶段紧固(至少 2~3 遍)
示例(3 遍工艺):
- 第 1 遍:50% 额定扭矩,对角全部拧一遍,消除垫片间隙、法兰错边;
- 第 2 遍:80% 额定扭矩,再次对角复紧,均匀贴合;
- 第 3 遍:100% 额定扭矩,对角终拧,达到设定力矩。
3. 数量分类操作
- 4 颗螺栓:1→3→2→4 对角;
- 6/8/12 颗圆形法兰:隔一颗对角依次;
- 长方形箱体端盖:长边对角交替,避免单边压紧。
4. 操作手法
- 扭矩扳手水平 / 垂直平稳施力,匀速缓慢加力,不可猛冲、冲击式扳动;听到 “咔哒” 到位立即停止,不得二次超拧。
- 施力只拉扳手手柄,禁止推、敲击扳手。
四、过程控制要点
- 同步紧固要求大口径高压法兰(DN≥100、压力容器)建议两把扭矩扳手对称同步紧固,减小法兰变形。
- 防止超拧 / 欠拧
- 欠拧:预紧力不足,运行后垫片松动泄漏;
- 超拧:螺栓屈服拉长、断裂,法兰变形、垫片压溃。
- 螺纹咬死处理不锈钢螺栓未润滑易咬死,一旦拧不动不得强行加力,需拆卸更换螺栓、重新润滑。
- 环境温度影响低温环境扳手弹性变化,扭矩可适当小幅修正;高温部件冷态紧固后必须热紧。
五、终检与后处理要点
- 复检确认全部达到额定扭矩后,静置 5~10 分钟,整体再对角复紧一遍(消除应力松弛);高压、易燃易爆设备必须 100% 复检并记录。
- 标识追溯紧固完成后用记号笔在螺母、法兰划对齐标记线,便于巡检时直观判断是否松动;记录螺栓编号、扭矩值、紧固时间、操作人员。
- 特殊工况追加热紧 / 冷紧
- 高温管道、锅炉、换热器:升温至额定工作温度,恒温 30min 后按工艺热紧;
- 低温液化设备:降温后冷紧。
- 完工防护外露螺纹补涂防锈油脂,避免水汽锈蚀;密封面周边清理多余润滑脂。
六、常见禁忌(严禁操作)
- 不润滑直接定力矩,预紧力严重不足;
- 单次一步拧满扭矩,法兰受力不均、垫片局部压溃;
- 用铁锤敲击扭矩扳手、加长钢管借力;
- 扭矩扳手超校验周期使用;
- 同一法兰新旧螺栓混用、强度等级混用;
- 终拧完成后反复多次超力矩扳动。
七、高强度螺栓补充(钢结构大六角 / 扭剪型)
- 大六角螺栓同样对角分次扭矩紧固,分初拧、终拧;
- 扭剪型以剪断尾部梅花头为判定,扭矩仅作辅助;
- 严禁雨天露天紧固,防止螺纹进水锈蚀。