Последовательность затяжки фланцевых болтов

Фланцевые соединения требуют надлежащей затяжки, чтобы избежать утечки жидкости из соединения. Последовательность затяжки болтов или момент затяжки определяется в процедуре затяжки. У большинства компаний есть процедура динамометрической затяжки фланцевых болтов, которая использовалась во время строительства и эксплуатации завода.

Фланцевые соединения герметично затягиваются с помощью динамометрического ключа (ручной или гидравлический ключ). Нагрузка на зажим, создаваемая во время затяжки, превышает 75% от испытательной нагрузки на крепеж. Для достижения преимуществ предварительной нагрузки усилие зажима в винте должно быть выше, чем нагрузка разделения соединения.

Если для затяжки болта требуется крутящий момент, превышающий 678 Нм (500 фут-фунтов), рекомендуется гидравлическое затягивание болта.

Значение крутящего момента зависит от трения между резьбами болта шпильки и головки гайки, на это трение может влиять нанесение смазки или любое покрытие (например, кадмий или цинк), нанесенное на резьбы шпильки. Стандарт на болты будет определять, является ли значение крутящего момента для сухой или смазанной резьбы шпильки / болта. Если затягивается болт, а не гайка, значение крутящего момента следует увеличить, чтобы компенсировать дополнительное трение - затягивать болт следует только в том случае, если они установлены в зазорах.

Болты должны быть затянуты путем контроля крутящего момента, с использованием противозадирной смазки перед установкой. Указанный метод затяжки болтов в равной степени применим к болтам с покрытием, оцинкованным и неоцинкованным.

Последовательность затяжки шпильки фланца чрезвычайно важна для обеспечения надлежащей затяжки фланцевого соединения.

Предварительная проверка затяжки болтов

Состояние фланца

  • Проверить состояние поверхностей фланцев на наличие царапин, грязи и накипи.
  • Проверить на наличие коррозии, ямок и следов от инструмента
  • Осмотреть посадочные поверхности прокладки.
  • Проверить области на фланце, где будут сидеть гайки, он должен быть плоским и не иметь ямок и чрезмерного износа.
  • Пазы RTJ должны быть чистыми, без коррозии и не поврежденными.

Допустимые несовершенства фланца с соединительным выступом указано в таблице 3 ASME 16.5. См. Таблицу «Допустимые несовершенства в отделке поверхности фланца с соединительным выступом».


Размер в дюймах

Размер в мм
Максимальные радиальные выступы, которые
не глубже дна зазубрин, мм глубже дна зазубрин, мм
1/2 15 3,0 1,5
3/4 20 3,0 1,5
1 25 3,0 1,5
1 1/4 32 3,0 1,5
1 1/2 40 3,0 1,5
2 50 3,0 1,5
2 1/2 65 3,0 1,5
3 80 4,5 1,5
3 1/2 90 6,0 3,0
4 100 6,0 3,0
5 125 6,0 3,0
6 150 6,0 3,0
8 200 8,0 4,5
10 250 8,0 4,5
12 300 8,0 4,5
14 350 8,0 4,5
16 400 10,0 4,5
18 450 12,0 6,0
20 500 12,0 6,0
24 600 12,0 6,0

Выравнивание фланца

Визуально проверить выравнивание фланца, чтобы убедиться, что получена приемлемая установка. При выравнивании фланцев убедиться, что в соединении отсутствуют остаточные напряжения. Использование тепловой коррекции для выравнивания фланцев строго запрещено.

  • Фланцевые грани должны быть параллельными и выровненными.
  • Отверстия под болты фланца должны находиться на одной линии, чтобы болты проходили свободно.

Проверка гаек, шпилек или болтов

  • Перед установкой визуально осмотреть гайки и шпильки / болты, чтобы убедиться, что на них нет дефектов, таких как коррозия, повреждение резьбы и т.д. Гайки с поврежденной резьбой не должны использоваться.
  • Проверьте длину шпильки или болта, чтобы избежать коротких болтов и излишней резьбы. Фланцевые болты должны быть снабжены достаточной длиной, чтобы можно было использовать оборудование для натяжения болтов или лопасти, проставки, капельные кольца и пластинчатые клапаны и соответствующие дополнительные прокладки.
  • После чистки требуется визуально осмотреть шпильки и гайки, чтобы убедиться в отсутствии заусенцев. Шпильки и гайки должны быть очищены с помощью проволочной щетки, чтобы удалить грязь с резьбы. Смазочный материал (порошок) наносится на резьбу и гайки на поверхности контакта фланца. Смазка не должна использоваться в прокладке и в зоне посадки прокладки.
  • Классы болтов и гаек должны быть правильно идентифицированы перед использованием.
  • Болты и гайки можно использовать повторно только в том случае, если известно, что они не были перегружены или превышали предел текучести.
  • При сборке гайки на болте идентификационная маркировка гайки всегда должна быть направлена ​​наружу.

Проверка прокладок

  • Не использовать герметик, смазку или другую пасту или клей на поверхностях прокладки или фланца.
  • Прокладку нельзя вставлять между поверхностями сопряженного фланца. После того, как прокладка установлена, сопряженные фланцы аккуратно соединяются, не стряхивая прокладку с седла. Далее установить все шпильки и затянуть все гайки вручную.
  • Перед установкой визуально осмотреть прокладки, чтобы убедиться в отсутствии дефектов на них.
  • Цветовое кодирование должно поддерживаться в соответствии с нормой и типом прокладки, предоставленной изготовителем.
  • Очистить посадочную поверхность прокладки с помощью проволочной щетки.
  • Убедиться, что материал соответствует указанному, найти возможные дефекты или повреждения в прокладке, такие как сгибы или складки.
  • Все прокладки из мягкого материала следует заменять новыми, когда открытое соединение должно быть снова закрыто.
  • Спирально-навитая прокладка должна использоваться только один раз.

Последовательность затяжки болтов для фланцев

Затянуть болты и гайки в последовательности «крест-накрест», используя минимум три прохода затяжки и максимальное усилие затяжки, как определено.

Проход 1: Крутящий момент не более 30% от конечного значения крутящего момента в соответствии с последовательностью моментов. Убедитесь, что прокладка сжимается равномерно.

Проход 2: Крутящий момент не более 60% от конечного значения крутящего момента.

Проход 3: Крутящий момент до конечного значения крутящего момента (100%).

После завершения трех основных проходов крутящего момента необходимо повторить затягивание гаек, по крайней мере, один раз, используя окончательный крутящий момент в режиме «крест-накрест», пока не будет наблюдаться дальнейшее вращение гайки.




Для удобства обращения нумерация болтов должна выполняться по часовой стрелке вокруг фланца в следующей последовательности.

Количество болтов/шпилек Последовательность затяжки болтов, которой необходимо следовать
Фланец на 4 болта 1,3,2,4
Фланец на 8 болта
1,5,3,7,2,6,4,8
Фланец на 12 болта
1,7,4,10,2,8,5,11,3,9,6,12
Фланец на 16 болта
1,9,5,13,3,11,7,15,2,10,6,14,4,12,8,16
Фланец на 20 болта
1,11,6,16,3,13,8,18,5,15,10,20,2,12,17,4,14,9,19
Фланец на 24 болта
1,13,7,19,4,16,10,22,2,14,8,20,5,17,11,23,6,18,12,24,3,15,9,21
Фланец на 28 болта
1,15,8,22,4,18,11,25,6,20,13,27,2,16,9,23,5,19,12,26,3,17,10,24,7,21,14,28
Фланец на 32 болта
1,17,9,25,5,21,13,29,3,19,11,27,7,23,15,31,2,18,10,26,6,22,14,30,8,24,16,32,4,20,12,28

Таблица крутящего момента для фланца класса 150

Материалы фланцев: ASTM A105, ASTM A182 сталь F50 и F51, ASTM A350 сталь LF2 и LF3, ASTM A694 сталь F52

Материалы для болтов: ASTM A193 сталь B7 и B7M, ASTM A320 сталь L7, L7M и L43.

Тип прокладки: графитовая прокладка

Cмазочный порошок болта 1000 (µ = 0,11)

Размер в дюймах Размер в мм Номер болта Диаметр болта Тип резьбы Нагрузка болта фунт / дюйм2 Крутящий момент, lbf.ft. Крутящий момент, Nm
1/2 15 4 1/2" UNC 25 000 22 30
3/4 20 4 1/2" UNC 30 000 26 36
1 35 4 1/2" UNC
33 000 29 39
1 1/2 40 4 1/2" UNC 50 000 44 60
2 50 4 5/8" UNC 50 000 86 117
3 80 4 5/8" UNC 50 000 86 117
4 100 8 5/8" UNC 40 000 69 93
6 150 8 3/4" UNC 45 000 137 185
8 200 8 3/4" UNC 45 000 137 185
10 250 12 7/8" UNC 40 000 194 263
12 300 12 7/8" UNC 40 000 194 263
14 350 12 1" UN8 41 000 296 401
16 400 16 1" UN8 40 000 289 392
18 450 16 1 1/8" UN8 40 000 421 571
20 500 20 1 1/8" UN8 40 000 421 571
24 600 20 1 1/4" UN8 40 000 588 797

Таблица крутящего момента для фланца класса 300

Материалы фланцев: ASTM A105, ASTM A182 сталь F50 и F51, ASTM A350 сталь LF2 и LF3, ASTM A694, сталь F52

Материалы для болтов: ASTM A193 сталь B7 и B7M, ASTM A320 сталь L7, L7M и L43.

Тип прокладки: спирально-навитое и кольцевое соединение

Смазочный порошок болта 1000 (µ = 0,11)

Размер в дюймах Размер в мм Номер болта Диаметр болта Тип резьбы Нагрузка болта фунт / дюйм2 Крутящий момент, lbf.ft. Крутящий момент, Nm
1/2 15 4 1/2" UNC 40 000 35 47
3/4 20 4 1/2" UNC 40 000 69 93
1 35 4 1/2" UNC 40 000 69 93
1 1/2 40 4 1/2" UNC 31 000 94 128
2 50 4 5/8" UNC 37 000 64 87
3 80 4 5/8" UNC 42 000 127 173
4 100 8 5/8" UNC 45 000 137 185
6 150 8 3/4" UNC 45 000 137 185
8 200 8 3/4" UNC 45 000 218 296
10 250 12 7/8" UNC 45 000 325 441
12 300 12 7/8" UNC 43 000 453 614
14 350 12 1" UN8 45 000 474 643
16 400 16 1" UN8 31 000 456 618
18 450 16 1 1/8" UN8 34 000 500 678
20 500 20 1 1/8" UN8 40 000 588 797
24 600 20 1 1/4" UN8 31 000 809 1097

Таблица крутящего момента для фланца класса 600

Материалы фланцев: ASTM A105, ASTM A182 сталь F50 и F51, ASTM A350 сталь LF2 и LF3, ASTM A694 сталь F52 и F60

Материалы для болтов: ASTM A193 сталь B7 и B7M, ASTM A320 сталь L7, L7M и L43.

Тип прокладки: спирально-навитое и кольцевое соединение

Смазочный порошок болта 1000 (µ = 0,11)

Размер в дюймах Размер в мм Номер болта Диаметр болта Тип резьбы Нагрузка болта фунт / дюйм2 Крутящий момент, lbf.ft. Крутящий момент, Nm
1/2 15 4 1/2" UNC 40 000 35 48
3/4 20 4 1/2" UNC 40 000 69 94
1 35 4 1/2" UNC 40 000 69 94
1 1/2 40 4 1/2" UNC 45 000 137 185
2 50 4 5/8" UNC 50 000 86 117
3 80 4 5/8" UNC 45 000 137 185
4 100 8 5/8" UNC 45 000 218 296
6 150 8 3/4" UNC 45 000 325 441
8 200 8 3/4" UNC 50 000 526 714
10 250 12 7/8" UNC 45 000 662 897
12 300 12 7/8" UNC 45 000 662 897
14 350 12 1" UN8 45 000 894 1213
16 400 16 1" UN8 45 000 1175 1593
18 450 16 1 1/8" UN8 45 000 1507 2044
20 500 20 1 1/8" UN8 45 000 1507 2044
24 600 20 1 1/4" UN8 45 000 2354 3191

Таблица крутящего момента для фланца класса 900

Материалы фланцев: ASTM A105, ASTM A182 сталь F50 и F51, ASTM A350 сталь LF2 и LF3, ASTM A694 стальF52, F60 и F65

Материалы для болтов: ASTM A193 сталь B7 и B7M, ASTM A320 сталь L7, L7M и L43.

Тип прокладки: спирально-навитое и кольцевое соединение

Смазочный порошок болта 1000 (µ = 0,11)

Размер в дюймах Размер в мм Номер болта Диаметр болта Тип резьбы Нагрузка болта фунт / дюйм2 Крутящий момент, lbf.ft. Крутящий момент, Nm
1/2 15 4 1/2" UNC 40 000 121 165
3/4 20 4 1/2" UNC 40 000 121 165
1 35 4 1/2" UNC 40 000 194 263
1 1/2 40 4 1/2" UNC 45 000 325 441
2 50 4 5/8" UNC 40 000 194 263
3 80 4 5/8" UNC 50 000 243 329
4 100 8 5/8" UNC 45 000 474 642
6 150 8 3/4" UNC 50 000 526 714
8 200 8 3/4" UNC 45 000 894 1213
10 250 12 7/8" UNC 50 000 994 1347
12 300 12 7/8" UNC 50 000 994 1347
14 350 12 1" UN8 50 000 1306 1770
16 400 16 1" UN8 50 000 1675 2271
18 450 16 1 1/8" UN8 50 000 2615 3545
20 500 20 1 1/8" UN8 50 000 3195 4332
24 600 20 1 1/4" UN8 45 000 5713 7746

Таблица крутящего момента для фланца класса 1500

Материалы фланцев: ASTM A105, ASTM A182 сталь F50 и F51, ASTM A350 сталь LF2 и LF3, ASTM A694 сталь F52, F60 и F65

Материалы для болтов: ASTM A193 сталь B7 и B7M, ASTM A320 сталь L7, L7M и L43.

Тип прокладки: спирально-навитое и кольцевое соединение

Смазочный порошок болта 1000 (µ = 0,11)

Размер в дюймах Размер в мм Номер болта Диаметр болта Тип резьбы Нагрузка болта фунт / дюйм2 Крутящий момент, lbf.ft. Крутящий момент, Nm
1/2 15 4 1/2" UNC 40 000 121 165
3/4 20 4 1/2" UNC 45 000 137 185
1 35 4 1/2" UNC 45 000 218 296
1 1/2 40 4 1/2" UNC 50 000 361 489
2 50 4 5/8" UNC 50 000 243 329
3 80 4 5/8" UNC 50 000 526 714
4 100 8 5/8" UNC 50 000 735 997
6 150 8 3/4" UNC 50 000 994 1347
8 200 8 3/4" UNC 50 000 1675 2271
10 250 12 7/8" UNC 50 000 2615 3545
12 300 12 7/8" UNC 50 000 3193 4329
14 350 12 1" UN8 45 000 4133 5603
16 400 16 1" UN8 45 000 5713 7746
18 450 16 1 1/8" UN8 45 000 7652 10375
20 500 20 1 1/8" UN8 45 000 9986 13539
24 600 20 1 1/4" UN8 45 000 15983 21670

Таблица крутящего момента для фланца класса 2500

Материалы фланцев: ASTM A105, ASTM A182 сталь F50 и F51, ASTM A350 сталь LF2 и LF3, ASTM A694 сталь F52, F60 и F65

Материалы для болтов: ASTM A193 сталь B7 и B7M, ASTM A320 сталь L7, L7M и L43.

Тип прокладки: спирально-навитое и кольцевое соединение

Смазочный порошок болта 1000 (µ = 0,11)

Размер в дюймах Размер в мм Номер болта Диаметр болта Тип резьбы Нагрузка болта фунт / дюйм2 Крутящий момент, lbf.ft. Крутящий момент, Nm
1/2 15 4 1/2 UNC 45 000 137 185
3/4 20 4 1/2 UNC 50 000 152 206
1 35 4 1/2 UNC 50 000 243 329
1 1/2 40 4 1/2 UNC 55 000 579 785
2 50 4 5/8 UNC 55 000 397 538
3 80 4 5/8 UNC 55 000 809 1097
4 100 8 5/8 UNC 55 000 1436 1947
6 150 8 3/4 UNC 50 000 3195 4332
8 200 8 3/4 UNC 50 000 3195 4332
10 250 12 7/8 UNC 50 000 6348 8606
12 300 12 7/8 UNC 50 000 8502 11527
Другие материалы
Сталь 100CrMo7-3 - 1.3536
Сталь 2C50 - 1.1206
Сталь C66D2 - 1.1236
Сталь HX460LAD+Z - 1.0990
Сталь St 41-3 - 1.0219
Сталь SS 53 - 1.3344
ГОСТ 8509
Криогенный дисковый затвор