基础知识-为什么螺栓要留2-3丝
发布时间:2024年01月16日 19:30

相关标准及下载见文末 化工生产过程当中会遇到很多很多的连接,包括法兰、设备、装置、管廊等等,其中这些连接最常用的连接方式使用螺栓连接,连接件为螺栓与螺帽,有时候还有垫片要求。

在化工领域当中,尤其是法兰、高压容器设备等的连接当中,连接所用的螺栓通常采用高强度螺栓。高强度螺栓能够提供足够的紧固力,能够确保压力容器、法兰等不发生泄漏。

化工泄漏检查是化工生产当中的一项重要工作,如果发生泄漏则可能发生物料有毒、有害、易燃、易爆的物料向大气中散失。

如果有毒物料泄漏可以导致人员吸入有毒物料,导致中毒。

如果易燃易爆物料泄漏之后,易燃易爆物质在与空气混合后到达爆炸极限范围内,然后如果再受到明火,就可能导致爆炸的发生。

因此为了确保泄漏安全性,通常情况下需要对可能泄露的部位进行检查,尤其是法兰部位,而法兰的密封性主要来自于螺栓紧固。

因此一部分安全专家在检查法兰密封的时候,通常会提到一个标准要求,即:要求法兰连接所用螺栓的螺母要留出2~3扣的螺纹。

这是为什么呢?

他们所参考的标准是根据住房和城乡建设部在2011年发布的行业标准:《钢结构高强度螺栓连接技术规程》,标准号为JGJ82-2011,在其6.4.1中规定:

高强螺栓长度l应保证在终拧后螺栓外露丝扣为2~3扣,其长度应按下式计算:

l=l'+△l

式中:

l:连接板层总厚度(mm );

△l:附加长度(mm ),△l=m + nwS+ 3p;

m:高强度螺母公称厚度(mm );

nw:垫圈个数;扭剪型高强度螺栓为1,大六角头高强度螺栓为2;

s:高强度垫圈公称厚度(mm );

p:螺纹的螺距(mm)。

采用这个规定的主要原因是:

首先如果使用过长的螺栓,一方面造成浪费,同时施工时比较困难,需要拧的圈数比较多,如果采用电动装置时,由于过长的螺栓导致的套筒不合适,您可能无法使用电动装置。

如果螺栓太短,则会使螺母的受力不均匀,造成螺母紧固能力下降,从而导致螺母可能损坏或紧固力不足。

由于螺栓最外层1~2圈通常会受到加工影响,其强度会有所减弱,因此需要将螺栓外的1~2扣排除在外,以避免可能出现的强度不足而造成的系列问题。

另外拧螺栓的时候,还有一个通常性的错误,比如某些小作文当中说的:德国工程师拧螺栓要严格按照拧三圈退半圈的施工流程来进行,以标榜它们的工匠精神。

但实际上,对化工领域来说,根本没有这种情况。化工装备通常紧固用的螺栓为高强度螺栓,更是没有见过这种施工方法。化工所用的高强螺栓所需要足够的紧固力以提高连接面的摩擦力,紧固时需要足够的力。

实际上,也从没有人以严谨的态度从一些专业的机械书籍以及相关的标准中查到这种说法的来源,而仅仅存在与文文相传的“日吹”、“德吹”文中,当然他们也的确有值得我们学习的地方。

通常情况下,只要达到了固定的扭矩及使用力达到一定程度之后,能够起到螺栓的紧固作用。当然这个操作过程与工人的手感及力量有很大的关系。

对于刚毕业进入工厂的学生来说,可能没有足够的操作经验,也没有什么手感,因此可非常容易发生没有拧到位的情况。

但是对于熟练的操作工,它可以通过其丰富的经验和手感,以及有足够的力量来将螺栓拧到位。

实际上大多数化工厂来说,除了个别的小的细小的螺栓,其他的螺栓拧到位基本上只有一个方法:即拧到拧不动为止。对于粗的,比如直径达到几个公分的螺栓来说,还需要用加力杆拧,拧到拧不动为止。

当然如果你有带有扭力的扳手,那么也可以用这种扭矩扳手进行拧螺丝,这样显得更专业,但是对于通常的化工企业来说,完全没有必要。

关注公众号,回复“ JG82 ”四位字母和数字,获取JGJ 82-2011 《钢结构高强度螺栓连接技术规程》下载地址。

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