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。     

浅析密封与螺栓紧固顺序和紧固扭矩的关系

螺栓法兰联接是一种非常广泛的可拆卸联接,法兰密封泄漏是常见的失效形式之一,导致法兰密封泄漏的主要原因是密封垫片受力不均匀和不当的螺栓预紧力。有关资料统计表明,我国80%密封结构的预紧是按经验操作的,能保证密封可靠率的只有22.3%。文章从密封原理入手分析影响密封的因素,阐明螺栓紧固顺序和紧固扭矩是法兰密封中非常重要的因素,然后从螺栓润滑,螺栓紧固顺序,螺栓紧固扭矩等方面来阐述解决法兰密封与螺栓紧固顺序和紧固扭矩的关系。     

动态检测螺栓应力法密封加氢反应器高压法兰

对润滑油加氢装置的高压加氢反应器用动态检测螺栓应力应变法封闭入孔法兰作了详细的介绍。通过液压拉伸器对螺栓的紧固过程中发现螺栓应力应变的变化规律，有针对性地对入孔法兰上的螺栓进行分别加载，从而使入孔法兰上的每条紧固螺栓受力相当。用动态检测螺栓应力密封高压加氢反应器高压法兰，在润滑油加氢装置开工气密过程中未发现3台高压加氢反应器入孔法兰有任何泄漏，为装置开工提供安全保障，同时也给今后其它高压装置安装高压法兰提供借鉴。     

活套法兰密封性影响因素分析

分析了活套法兰连接中螺栓和垫片从预紧状态到操作状态过程中的受力与伸长量的关系,探讨了影响其预紧力的因素并和无因次量法得出的影响因素进行了比较。结果显示,螺栓的弹性刚度越大,螺栓载荷的增大越多,其密封比压也越大,也越有助于密封。给出了较合理的活套法兰连接中螺栓的星型预紧顺序,其结果可为快速校核活套法兰连接系统密封性提供参考。     

Ω环-螺栓-法兰连接的可靠性分析

依据最弱环模型和应力 强度干涉模型的基本原理 ,提出Ω环 螺栓 法兰连接密封系统可靠性的基本概念 ,建立了相应的可靠性模型。在系统受力分析的基础上 ,分别给出系统中Ω环、螺栓、法兰强度可靠度计算公式 ,以及用MonteCarlo法模拟计算整个系统可靠度的流程。最后给出某石油化工企业 1台采用Ω环 螺栓 法兰密封连接装置的计算实例。     

高压容器抗剪螺栓连接设计浅谈

一、绪言 随着石油化工迅速发展、大型高压容器不断涌现,这些容器传统采用大法兰、主螺栓连接结构,给高压容器制造、安装、检修带来了不少困难。同时,这种传统的、古老的法兰螺栓连接结构在材料消耗方面也很不经济。但如果以抗剪螺栓连接结构代替法兰螺栓连接结构,就能克服上述弊病,为大型高压容器的发展开拓广阔的前景。 抗剪螺栓连接结构有以下三个优点: (1)受力情况好,连接可靠。     

海洋石油背负式卡子成型工艺

应海洋石油开采公司要求,制作电缆护套背负式卡子。该卡子具有三瓣式结构,采用复合材料(玻璃钢)真空灌注工艺成型。根据卡子的使用受力情况,进行选材和铺层设计。因卡子结构复杂,采用玻璃钢阴模成型。摸索卡子成型工艺参数,真空灌注工艺可提高生产效率,改善生产工作环境,保证卡子成型质量。对卡子的力学性能检测和地面模拟安装受力试验取得满意的效果。该卡子已交付海洋石油开采公司使用超过1 a,试验效果良好。     

低压搪玻璃反应罐翻边法兰的受力分析及设计

搪玻璃反应罐是一种特殊结构的压力容器,卡子联接的翻边法兰属非典型的受压元件。本文通过应力测试和有限元计算对低压搪玻璃反应罐翻边法兰的强度和密封性进行了分析,并对设计方法和结构改进作了初步探讨。     

带压堵漏法兰螺栓受力测试与分析

在带压堵漏注入密封剂后，对法兰螺栓的受力状态进行了安全分析，并指出保证安全操作必须采取的措施。     

螺栓法兰联接的有限元数值计算

采用有限元分析方法,应用ANSYS软件分析容器法兰联接的强度,建立计算模型,施加边界条件并进行求解,得到螺栓联接结构的应力分布情况。该模型充分考虑了螺栓联接结构的应力集中,垫片材料的非线性性质和各元件间的接触关系的影响。分析结果显示,预紧和内压工况时,螺栓法兰连接件整体和各元件应力分布趋势基本一致,螺栓受到轴向的拉应力,螺母与法兰环接触受到压紧应力,产生应力集中,法兰环有从内向外张开的趋势。     

风载对连续管作业防喷器组合法兰密封性的影响

我国西部油田风沙活动对连续管测井中地面防喷装置法兰密封性能影响很大。为此,建立了防喷器组合底部法兰、密封垫环和连接螺栓的全结构有限元计算模型。应用该模型分析了连续管作业工况下多种风载对法兰连接密封性能和螺栓强度的影响,同时对比分析了防喷器组合有无支架支撑时的密封状态以及连接螺栓的应力水平。计算分析结果表明,在6级以上风载作用时,防喷器组合必须采用支撑装置,并通过计算求得支架支撑情况下的极限弯曲曲率,为施工过程中支架刚度的选择提供了参考。     

基于紧密度要求的法兰接头三维有限元分析

基于法兰接头的三维有限元分析 ,并考虑垫片的非线性特性 ,采用FEA分析方法得到了垫片应力分布的准确解 ;计算了螺栓弯曲应力并考虑了垫片应力的分布与接头紧密度之间的关系。将FEA方法所得到的垫片应力与Payney方法、ASME规范方法计算结果做了比较 ,结果表明 ,采用FEA分析方法将法兰、垫片、螺栓作为一个整体进行分析 ,考虑了法兰变形、垫片的非线性特性以及螺栓弯曲应力对垫片应力分布的影响 ,更加符合垫片的真实压缩变形和密封行为。     

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。     

139.7 mm 18°台肩牛头吊卡锁舌断裂原因分析

某井起钻时发生了一起139.7 mm 18°台肩牛头吊卡锁舌断裂事故.文章对吊卡锁舌断口形貌、金相组织、材质等进行了全面试验分析,并对吊卡锁舌的受力状态进行了分析计算.认为吊卡锁舌断裂原因是断裂部位表面存在的脱碳层,降低了钢的强韧性,在使用过程中产生了疲劳裂纹.吊卡台肩部位的磨损和变形对锁舌断裂有一定促进作用.     

磁记忆信号用于高压金属密封的密封性检测

为了实现金属密封圈密封状态的在线检测和早期诊断,采用金属磁记忆检测技术监测法兰螺栓所受应力。法兰受内压作用时,金属密封圈弹性变形量发生改变,从而使螺栓所受应力发生改变,因此可由螺栓所受应力判断金属密封的密封状态。磁记忆检测结果分析表明,金属密封环的密封性与螺栓应力状态相关联,可通过检测螺栓应力状态反映金属密封环的密封性;便携式磁记忆监测装置可以很好地同时监测法兰盘上多个螺栓的应力状态,进而实现对密封圈密封状态的快速在线检测。通过对磁记忆检测结果的分析,结合螺栓应力状态与金属密封性之间的关系,得到了高压金属密封密封性失效的磁记忆判定准则。     

法兰带压堵漏夹具设计浅析

在法兰注剂式带压堵漏中,夹具的设计是堵漏技术中的难点。以GB 150—1998《钢制压力容器》壁厚计算公式为依据,综合考虑注剂螺栓孔减少夹具截面积对夹具强度的影响和夹具刚度的要求,推导出了更接近实际的夹具强度计算公式。     

基于有限元的法兰接头强度特性分析

法兰连接具有较高的强度和密封性,被广泛地用于石油化工设备和管道中。依据有限元原理,建立了由法兰、垫片和螺栓组成的连接有限元模型,并在有限元软件中对法兰的应力、应变进行了分析,研究了螺栓预紧力、介质压力对法兰应力、应变和密封性能的影响。分析结果表明,螺栓的预紧力越大,法兰的Von Mises应力、接触应力和变形量就越大;当螺栓预紧力大于140 kN时,法兰盘的螺栓孔附近发生塑性变形;预紧状态下的法兰面接触应力大于工作中的接触应力;介质压力越大,法兰的Von Mises应力值越大,法兰面上的接触应力越小。     

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。     

高温高压容器封头密封结构连接螺柱预紧应力研究

应用电测应变法对高温高压容器封头密封结构螺柱预紧过程中的应变变化进行了测试,得到了预紧过程中螺柱的应力变化规律。根据测试得到的螺柱应变数据分析,探讨了预紧过程中螺柱应力变化的影响因素。结果表明,螺柱应力数值近似满足正态分布,预紧完成后螺柱的平均应力接近理论预紧力,螺柱之间存在弹性相关性。此试验数据与结果可供实际工程中制定合理的预紧程序,提高封头的安装质量。