Таблица моментов затяжки фланцевых болтов ASME (формула расчета и последовательность)

2024.10.14

Фланцевые соединения являются распространенным и ключевым компонентом в системах трубопроводов и оборудования, используемых для соединения секций труб, клапанов, насосов и других компонентов. Целостность фланцевых соединений напрямую связана с безопасностью и стабильной работой всей системы. Во фланцевых соединениях болты играют ключевую роль в поддержании целостности трубопроводной системы. Они должны быть затянуты с достаточным крутящим моментом, чтобы гарантировать, что система остается герметичной и функциональной, несмотря на колебания давления, тепловое расширение или механические вибрации. Технология крутящего момента фланцевых болтов включает в себя управление силой затяжки с помощью предварительно заданных значений крутящего момента, что обеспечивает однородность и повторяемость в болтовых соединениях. Соблюдение правильной последовательности затяжки помогает равномерно распределить крутящий момент и снижает риски износа и деформации. Итак, как обеспечить правильность крутящего момента? Здесь мы покажем вам, как обеспечить точный крутящий момент фланцевых болтов и последовательность затяжки, чтобы вы могли легко понять правильность.

1. Значение момента затяжки фланцевого болта

При выполнении фланцевого соединения важно выбрать правильное значение крутящего момента. Эта информация обычно содержится в руководстве по оборудованию или в правовых стандартах. Если она недоступна, рекомендуется проконсультироваться с производителем оборудования или техническим экспертом. Важно отметить, что значения крутящего момента могут меняться со временем и при изменении давления, поэтому необходимы регулярные проверки и повторные калибровки. Соблюдение правильной последовательности затяжки помогает равномерно распределить крутящий момент и снижает риски износа и деформации. Вот как обеспечить точный крутящий момент и последовательность затяжки фланцевых болтов:

1.1 Что такое крутящий момент фланцевого болта?

Крутящий момент фланца — это сила, необходимая для сборки или разборки соединенных фланцев. Она зависит от таких факторов, как размер фланца, материал, площадь перекрытия и тип прокладки. Подходящий крутящий момент фланца должен основываться на конкретных обстоятельствах и соответствующих стандартах, с корректировкой по мере необходимости.

1.2 Стандарт момента затяжки фланцевых болтов: ASME

Определение соответствующего момента затяжки фланца требует ссылки на соответствующие стандарты, среди которых наиболее распространенными являются стандарты ASME и стандарты DIN. Стандарт ASME определяет требования к герметичности и диапазон момента затяжки фланца, в то время как стандарт DIN отвечает за указание типа и спецификации фланца. Эти стандарты важны как для монтажных работ, так и для работ по техническому обслуживанию, поэтому их необходимо полностью понимать и соблюдать во время работы.

1.3. Таблица значений крутящего момента фланцевых болтов ASME

Ниже приведены общие справочные таблицы к стандарту крутящего момента фланцевых болтов ASME. Эти справочные параметры основаны на крутящем моменте затяжки фланцевых болтов, рассчитанном при условии, что рабочее давление рассматривается как номинальное давление, а рабочая температура эквивалентна 150 градусам Цельсия. В общем случае, напрямую принимаются следующие параметры:

а) Таблица крутящих моментов фланцев ASME/ANSI CLASS 900 (бланк 25Cr2MoVA)

В таблице 1 приведены моменты затяжки фланцевых болтов для различных номинальных диаметров при указанных выше условиях.

б) Таблица крутящих моментов фланцев ASME/ANSI CLASS 900 (35CrMoA Blot)

В таблице 2 приведены моменты затяжки фланцевых болтов для различных номинальных диаметров при указанных выше условиях.

c) Таблица крутящих моментов фланцев ASME/ANSI CLASS 1500 (бланк 25Cr2MoVA)

В таблице 3 приведены моменты затяжки фланцевых болтов для различных номинальных диаметров при указанных выше условиях.

d) Таблица крутящих моментов фланцев ASME/ANSI CLASS 1500 (35CrMoA Blot)

В таблице 4 приведены моменты затяжки фланцевых болтов для различных номинальных диаметров при указанных выше условиях.

e) Таблица крутящих моментов фланцев ASME/ANSI CLASS 2500 (25Cr2MoVA Клякса)

В таблице 5 приведены моменты затяжки фланцевых болтов для различных номинальных диаметров при указанных выше условиях.

f) Таблица крутящих моментов фланцев ASME/ANSI CLASS 2500 (35CrMoA Blot)

В таблице 6 приведены моменты затяжки фланцевых болтов для различных номинальных диаметров при указанных выше условиях.

1.4 Формула расчета крутящего момента фланцевого болта

Формула для расчета крутящего момента фланцевого болта:

Т=(П*ДН)/(2*π*К)

Где T — крутящий момент в ньютон-метрах (Нм), P — давление на поверхность фланца в мегапаскалях (МПа), DN — номинальный диаметр фланца в миллиметрах (мм), а K — коэффициент трения, обычно принимаемый равным 0.2.

Примечание:

На практике для расчета более обоснованного крутящего момента фланца необходимо учитывать следующие моменты:

(1) Выбор стандартов и материалов фланцев. Фланцы разных стандартов и материалов имеют разные характеристики, размеры и грузоподъемность, поэтому их необходимо различать при расчете крутящего момента фланца.

(2) Влияние условий монтажа. Например, чистота поверхности фланцевого соединения, смазка и степень затяжки повлияют на расчет крутящего момента фланца и эффект при фактическом использовании.

(3) Влияние метода фланцевого соединения. Например, характеристики и количество соединительных болтов, последовательность затяжки и т. д. повлияют на величину крутящего момента фланца и эффект применения.

2. Последовательность затяжки болтов фланца (шаблон)

Понимание правильной последовательности затяжки болтов гарантирует качество и безопасность продукции:

2.1. Какова последовательность затяжки фланцевых болтов?

Последовательность определяет равномерную нагрузку на поверхность фланца. Соблюдение правильного порядка помогает равномерно распределить крутящий момент, снижая риски износа и деформации. Неправильная последовательность может привести к неравномерной нагрузке, повреждению продукта или угрозам безопасности.

2.2. Схема и последовательность затяжки болтов фланца

Составление правильной таблицы последовательности крутящего момента фланца может обеспечить безопасность работы, качество и производительность продукта. Ниже приведена таблица последовательности крутящего момента фланца, обобщенная на основе опыта:

Количество пятенПоследовательность затяжки фланцев
Последовательность затяжки 4-х фланцевых соединений1→3→2→4
Последовательность затяжки 8-х фланцевых соединений1→5→3→7, 2→6→4→8
Последовательность затяжки 12-х фланцевых соединений1→7→4→10, 2→8→5→11, 3→9→6→12
Последовательность затяжки 16-х фланцевых соединений1→9→5→13, 3→11→7→15, 2→10→6→14, 4→12→8→16
Последовательность затяжки 20-х фланцевых соединений1→11→6→16, 3→13→8→18, 5→15→10→20, 2→12→7→17, 4→14→9→19
Последовательность затяжки 24-х фланцевых соединений1→13→7→9, 4→16→10→22, 2→14→8→20, 5→17→11→23, 3→15→9→21, 6→18→12→24
Последовательность затяжки 28-х фланцевых соединений1→15→8→22, 4→18→11→25, 7→21→14→28, 2→16→9→23, 5→19→12→26, 3→17→10→24, 6→20→13→27
Последовательность затяжки 32-х фланцевых соединений1→17→9→25, 5→21→13→29, 3→19→11→27, 7→23→15→31, 2→18→10→26, 6→22→14→30, 4→20→12→28, 8→24→16→32
Последовательность затяжки 36-х фланцевых соединений1→19→10→28, 5→23→14→32, 9→27→18→36, 3→21→12→30, 7→25→16→34, 2→20→11→29, 6→24→15→33, 4→22→13→31, 8→26→17→35
Последовательность затяжки 40-х фланцевых соединений1→21→11→31, 6→26→16→36, 3→23→13→33, 8→28→18→38, 5→25→15→35, 9→29→19→39, 2→22→12→32, 7→27→17→37, 4→24→14→34, 10→30→20→40
Последовательность затяжки 68-х фланцевых соединений1→35→18→52, 9→43→26→60, 5→39→22→56, 13→47→30→64, 3→37→20→54, 11→45→28→62, 7→41→24→58, 15→49→32→66, 2→36→19→53, 10→44→27→61, 6→40→23→57, 17→51→34→68, 4→38→21→55, 12→46→29→63, 8→42→25→59, 16→50→33→67, 14→48→31→65
Последовательность затяжки болтов фланца

Чтобы помочь вам более четко понять последовательность затяжки фланцевых болтов, мы показываем схемы затяжки различного количества фланцевых болтов:

4-х фланцевая схема крутящего момента

8-х фланцевая схема крутящего момента

10-х фланцевая схема крутящего момента

12-х фланцевая схема крутящего момента

16-х фланцевая схема крутящего момента

20-х фланцевая схема крутящего момента

24-х фланцевая схема крутящего момента

28-х фланцевая схема крутящего момента

32-х фланцевая схема крутящего момента

2.3. Принципы последовательности затяжки фланцевых болтов

Порядок затяжки болтов фланца определяет равномерную нагрузку на поверхность фланца, поэтому их необходимо затягивать в определенном порядке. Конкретные шаги следующие:

Принцип перекрестной симметрии. Обычно фланцевые болты устанавливаются парами, а соединительные поверхности между двумя гайками, соединенными каждой парой болтов, параллельны. При затягивании болтов необходимо начинать с обеих сторон пары болтов и затягивать поочередно к середине, чтобы обеспечить равномерное распределение усилия и уменьшить деформацию.

Принцип «сначала низкое, потом высокое». На основе принципа перекрестной симметрии болты фланцев также следует затягивать в соответствии с соотношением высот положения. В частности, необходимо начинать затягивание с нижнего положения и постепенно переходить к верхнему положению.

Принцип многократного возвратно-поступательного движения. При затягивании фланцевых болтов рекомендуется затягивать их вперед и назад несколько раз, чтобы гарантировать полную фиксацию всех резьб и сбалансированность нагрузки и деформации.

Примечание:

При выполнении операции затяжки фланцев лучше всего использовать метод ручной затяжки, который облегчит понимание значения и последовательности момента затяжки.

При установке фланца обязательно тщательно проверьте и очистите его поверхность, чтобы обеспечить плотное прилегание.

При затягивании гайки необходимо добавлять смазку для резьбы, чтобы облегчить вращение резьбы и уменьшить трение.

При выполнении окончательной затяжки необходимо использовать правильный момент затяжки, чтобы гарантировать, что все болты затянуты с соответствующим моментом затяжки.

Подпишитесь на нашу рассылку

Загрузка