在石化、電力、供水等行業(yè)中，大口徑閥門(mén)是保障系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵部件。它們通常通過(guò)法蘭連接，而法蘭連接的密封性，很大程度上依賴(lài)于螺栓的預(yù)緊力。然而，螺栓并非“一緊永逸”，隨著時(shí)間推移，其預(yù)緊力會(huì)逐漸下降，這種現(xiàn)象稱(chēng)為扭矩衰減。那么，大口徑閥門(mén)的螺栓多久需要復(fù)緊一次？我們能否通過(guò)“扭矩衰減曲線”來(lái)判斷最佳復(fù)緊時(shí)機(jī)？
一、什么是扭矩衰減？
扭矩衰減是指螺栓在緊固后，其預(yù)緊力隨時(shí)間逐漸降低的現(xiàn)象。造成衰減的原因包括：
材料蠕變：金屬在應(yīng)力作用下發(fā)生緩慢變形；
熱脹冷縮：溫度變化導(dǎo)致螺栓與法蘭材料膨脹/收縮不一致；
表面粗糙度變化：接觸面微滑移導(dǎo)致預(yù)緊力下降；
振動(dòng)與沖擊：運(yùn)行中機(jī)械擾動(dòng)使螺栓松動(dòng)；
墊片老化：密封墊片壓縮變形，導(dǎo)致夾緊力下降。
這些因素共同作用，導(dǎo)致螺栓“變松”，進(jìn)而可能引發(fā)泄漏、密封失效，甚至安全事故。
二、扭矩衰減曲線怎么看？
扭矩衰減曲線是描述螺栓預(yù)緊力隨時(shí)間變化的圖表。典型的曲線呈“前期下降快，后期趨于平穩(wěn)”的趨勢(shì)：
初期（0~24小時(shí)）：衰減最快，可達(dá)初始扭矩的10%~20%；
中期（1天~1周）：衰減減緩，累計(jì)下降約5%~10%；
后期（1周后）：趨于穩(wěn)定，但仍可能緩慢下降。
這意味著，螺栓在初次緊固后的24小時(shí)內(nèi)最需要關(guān)注，此時(shí)應(yīng)考慮首次復(fù)緊。
三、大口徑閥門(mén)螺栓多久復(fù)緊一次？
復(fù)緊周期并非固定，應(yīng)根據(jù)以下因素綜合判斷：
| 影響因素 | 建議周期 |
|---|
| 初次運(yùn)行后 | 24小時(shí)內(nèi)首次復(fù)緊 |
| 常溫常壓工況 | 每6個(gè)月復(fù)緊一次 |
| 高溫高壓工況 | 每3個(gè)月復(fù)緊一次 |
| 有振動(dòng)或熱循環(huán)頻繁 | 每月檢查，必要時(shí)復(fù)緊 |
| 使用彈性墊圈或防松螺母 | 可適當(dāng)延長(zhǎng)周期 |
此外，建議在每次停機(jī)檢修時(shí)對(duì)關(guān)鍵閥門(mén)螺栓進(jìn)行扭矩檢測(cè)，確保其仍在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。
四、如何科學(xué)復(fù)緊？
使用扭矩扳手：按設(shè)計(jì)扭矩值復(fù)緊，避免過(guò)緊或過(guò)松；
對(duì)角緊固：遵循交叉順序，防止法蘭受力不均；
記錄數(shù)據(jù)：建立螺栓扭矩檔案，追蹤衰減趨勢(shì)；
結(jié)合溫度與壓力監(jiān)測(cè)：異常波動(dòng)可能預(yù)示密封失效風(fēng)險(xiǎn)；
使用防松措施：如涂螺紋膠、使用雙螺母、彈簧墊圈等。
五、結(jié)語(yǔ)：復(fù)緊不是“多此一舉”，而是“防微杜漸”
大口徑閥門(mén)螺栓的扭矩衰減是一個(gè)不可忽視的工程問(wèn)題。通過(guò)理解扭矩衰減曲線，結(jié)合實(shí)際工況制定科學(xué)的復(fù)緊周期，不僅能延長(zhǎng)設(shè)備壽命，更能有效預(yù)防泄漏與事故。對(duì)于工程師而言，“復(fù)緊”不是重復(fù)勞動(dòng)，而是保障系統(tǒng)安全的關(guān)鍵一環(huán)。
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