评估标准管法兰安装承载能力的一种分析方法

控制螺栓的安装载荷,确定最大的螺栓安装力是目前解决法兰接头泄漏问题的有效措施。结合WRC Bulletin 538公报的内容,阐述了在安装状态下的一种法兰应力评估方法,确定法兰的承载极限。通过实例计算,证实标准管法兰是有一定承载裕量的,为确定最大螺栓安装应力,保证法兰接头整体密封性提供了重要依据。     

换热器管板两侧成对法兰的两种计算法的对比研究

对于管板两侧成对法兰的计算,各国规范要求以两侧之间较大的螺栓载荷进行计算,部分设计者忽略两侧法兰的螺栓载荷应相同的原则,而采用两侧之间较大的设计压力进行法兰计算.针对换热器常用的压力容器法兰,详细分析了管板两侧成对法兰分别采用最大设计压力法和最大螺栓载荷法计算时螺栓设计载荷和法兰设计力矩的情况,发现最大设计压力法存在可...     

高温高压法兰密封施工技术

分析了高温高压密封及其影响因素,计算求出了螺栓的密封载荷、密封扭矩及最大安装扭矩,介绍了高温高压法兰密封施工的技术要求,为法兰密封施工提供了可靠依据。     

潜油电泵机组联接螺栓的可靠性设计

潜油电泵机组的组成是根据油井条件确定的，组成部件的型式、节数及多级泵级数不同，作用在机组危险法兰面联接螺栓上的工作载荷也不同。因此，该螺栓组应根据机组实际组成情况而设计。现文对机组联接螺栓的工作载荷进行分析，并考虑载荷、应力及螺栓强度的离散性，给出了螺栓可靠性设计方法     

基于紧密度要求的法兰螺栓载荷计算

传统的法兰设计依据强度失效判据 ,不能定量估计法兰接头的紧密性。采用密封设计准则 ,通过试验确定了金属缠绕式垫片的垫片系数 ,在此基础上 ,按照PVRC新方法对法兰螺栓载荷进行了计算。     

石油化工装置管法兰的泄漏分析

从石油化工装置管法兰的密封机理出发,分别对造成高温和低温管法兰泄漏的原因进行了分析,指出高温法兰泄漏的原因之一是法兰承受过高的轴向拉力和弯矩;低温管道的泄漏最常见的原因是管道安装的附加载荷引起螺栓屈服失效。提出了在设计与安装中预防管道泄漏的措施。     

《压力边界法兰连接螺栓紧固程序》JIS B 2251—2008解析

简要介绍目标转矩、目标预紧力以及螺栓弹性交互作用对法兰密封的影响,阐明螺栓法兰连接的正确安装对密封的可靠性、施工效率有很大影响,然后引入日本标准JIS B 2251—2008《压力边界法兰连接螺栓紧固程序》,结合ASME PCC-1—2013和前人的研究成果,对该标准的适用范围、目标转矩的设定、注意事项、加载过程、目标预紧力获取率以及其衍生方法分别进行介绍和分析,总结出该标准具有施工效率高,螺栓载荷离散度低的特点,值得推广使用。     

多管程管壳式换热器管箱法兰的强度计算

笔者根据环板理论,对多管程管壳式换热器管箱法兰进行了分析和推导,得出了该法兰螺栓载荷和法兰力矩的计算公式。它不仅为此类换热器法兰设计给出了定量的计算方法,且还补充了现行标准中法兰计算部分的不足。     

加氢裂化装置高压大直径非标法兰设计总结

结合全球单套规模最大的蜡油加氢裂化装置,选取温度和压力组合最为苛刻(压力等级为CL2500、直径DN600)的高压大直径非标法兰为例,采用华特斯(Waters)法,从计算法兰设计压力、确定垫片参数、计算垫片荷载、确定螺栓参数、计算螺栓荷载、确定法兰参数、计算并校核应力和法兰刚度等方面阐述非标法兰的设计过程。分析了法兰环厚度δ_f、颈部高度h和颈部大端厚度δ_1这3个参数对最大轴向应力σ_H、最大径向应力σ_R和最大环向应力σ_T的影响关系。可通过调整δ_f,h和δ_1的数值,使σ_H,σ_R和σ_T这3项应力均满足设计要求。     

高压法兰螺栓紧固力矩计算

法兰螺栓连接是石油化工中广泛使用的连接形式之一,为了避免法兰在操作状态下发生泄漏,法兰螺栓连接需要施加适合的预紧力,而预紧力的施加是通过一定的紧固力矩来实现的,法兰螺栓紧固力矩的大小是法兰螺栓连接中一个非常重要的参数。通过对空冷器进出口法兰受力进行分析,计算出了进出口法兰每个螺栓所需的紧固力矩,为生产实际提供了一种法兰螺栓紧固力矩计算方法。     

双楔角环垫法兰接头密封性能研究

螺栓法兰接头的泄漏直接影响工业生产安全及环保达标,其密封性能的提高和研究具有重要意义。针对双楔角环垫法兰接头,利用有限元分析软件ABAQUS分别进行了预紧、操作工况下的密封性能分析。研究结果表明,在螺栓预紧力、内压及端部载荷的作用下,垫片在操作工况的接触应力整体略高于在预紧工况的,主法兰最大应力出现在凸出端,从法兰最大应力出现在与垫片配合使用的台阶处,法兰最大位移及转角均发生在操作工况下,各部件均满足强度及刚度要求且垫片最小接触应力满足密封所需的要求。     

改善法兰接头密封性的对策

文章主要提出了法兰接头密封所面临的难题,并对如何解决该难题从法兰密封计算方法(法兰刚度校核、PVRC法兰密封性计算、法兰当量设计压力计算等)、最大和最小螺栓预紧力、螺栓及垫片选材和选型、碟簧应用、法兰密封面特性及垫片的选配和法兰装配(上紧工具、上紧程序及注意事项)等多方面给出了建议。     

2019年第1期导读

<正>本期论文广场栏目中,螺栓连接的高温工况容器液压试验压力探讨一文,提出对于具有法兰、螺栓连接结构的高温工况压力容器,应当以壳体材料的温度修正系数确定容器的液压试验压力,同时校核液压试验条件下螺栓的拉应力,该拉应力应不大于螺栓材料的最大允许应力。海上平台主发电机冷却系统的改造设计、除氧器液包开口强度计算方法研究、模块化设计及其在板式     

螺栓连接的高温工况容器液压试验压力探讨

液压试验是压力容器制造完成后的最后试验,其目的是通过对容器进行短时超压试验,全面综合考核容器的整体强度。但是,对于具有法兰、螺栓连接结构的高温工况压力容器,当设计温度下螺栓材料的温度修正系数小于壳体材料的温度修正系数时,液压试验压力受到螺栓材料的温度修正系数控制,试验压力将小于容器壳体本身要求的压力,这就达不到液压试验的目的。所以,对于具有法兰、螺栓连接结构的高温工况压力容器,应当以壳体材料的温度修正系数确定容器的液压试验压力,同时校核液压试验条件下螺栓的拉应力,该拉应力应不大于螺栓材料的最大允许应力。     

反应堆容器法兰螺栓连接的一种紧固程序

人们早已懂得,在紧固螺栓法兰时应将总载荷尽可能均匀地分配到各个螺栓上,这在大多数情况下,用简单的方法(如扭力搬手)就可以满意地解决。但在大型、高压原子能反应堆的压力容器中,由于要求有高度的严密性,则必须寻求新的紧固方法。根据螺栓的大小和拆卸的难度差不多都倾向于用液压螺栓拉伸器,有一种方法——某些国家     

抗剪螺栓连接结构的试验

随着高压容器的大型化,密封连接结构也愈来愈大,从而给制造工艺、安装、使用带来了一系列问题。 例如:美国设计了一个高压大型试验用球形容器,内径3050毫米,壁厚225毫米,工作压力700公斤/厘米~2。原拟用传统的法兰螺栓连接结构,需要两个外径为4580毫米,厚1200毫米的特大法兰及20个直径305毫米长3560毫米的大螺栓,每个螺栓重2750公斤。不包括球形顶盖总重为254吨,这种特大法兰和螺栓毛坯的锻造、加工与热处理都十分困难,而安装、     

法兰、螺栓连接系统的三维有限元分析

法兰、螺栓、垫片及盲板组成的系统是压力容器设计中的重要内容,同时也是设计及使用过程中容易出现问题的部位。详细计算该系统应力分布是提高法兰、螺栓连接设计水平的关键所在。该文应用三维有限元技术,考虑了大量的接触面和螺栓预紧单元,准确计算出一套法兰连接的应力分布,并与国标中的法兰计算公式所得到的结果相比较,对法兰连接的设计有现实的指导意义。     

采用液压的水下法兰螺栓张紧技术研究

本文对国内外深水管道法兰连接技术相关标准进行了研究,确定了采用液压拉伸预紧法对法兰连接的螺栓进行预紧。并根据对法兰密封性的要求确定了所需的预紧力,以及螺栓所需的原长和拉伸长度,进而确定了液压拉伸器相关参数。该研究成果对促进我国深水作业设备发展,提高我国深水管道连接技术具有一定意义。     

集成式隔水管安装试压工具开发与试验

为了解决国际上海洋钻井隔水管用安装试压工具结构存在的技术问题,开发了一种集安装与试压作业功能为一体的集成式隔水管安装试压工具。该工具利用液压油缸直接驱动,通过斜面推动执行机构按设计的位置运行达到锁合状态,利用弹簧弹力达到脱开状态。根据该工具的工作原理和结构特点,建立简化后的1/12有限元分析模型。按照相关标准对锁块、法兰和壳体等主承载件进行强度校核。有限元分析结果表明:锁块、法兰和壳体等主承载件强度满足标准要求。对该工具分别进行了4 500 k N额定载荷试验、6750 kN验证载荷试验和压力试验等试验验证,试验结果均满足设计要求。集成式隔水管安装试压工具的成功研制对完善我国海洋钻井隔水管系统配套能力具有重大意义。     

U型管式换热器管板法兰系统的分析计算

本文介绍一种将U型管式换热器的管板、法兰、螺栓、垫片及封头、筒体、管子作为一个整体系统,进行应力应变分析和计算的方法。应用本文所介绍的方法能够确定管板法兰部分的密封性能,并能校核管板、法兰及螺栓的强度。