Aperto de parafusos de flange: Domine o método correto agora

Já alguma vez pensou na precisão necessária para apertar os parafusos das flanges? Uma técnica correcta pode evitar fugas e garantir a segurança em sistemas de alta pressão. Este artigo analisa os métodos essenciais para inspecionar e apertar corretamente os parafusos das flanges. Seguindo estas directrizes, ficará a saber como conseguir uma ligação de flange segura e eficiente, crucial para manter a integridade do sistema e evitar falhas dispendiosas. Continue a ler para descobrir os principais passos para obter uma tensão óptima dos parafusos e melhorar as suas instalações mecânicas.

Índice

Requisitos técnicos para a fixação no processo de instalação de flanges de equipamentos e tubagens

(1) Inspeção dos elementos de fixação das flanges

Junta de vedação: Aquando da instalação, certificar-se de que a junta é nova e está limpa, e verificar se a junta apresenta defeitos ou danos.

As juntas velhas não podem ser reutilizadas. Antes da instalação, confirmar se o tamanho e o grau da junta utilizada são consistentes com a identificação da flange.

Flange: Verificar se a superfície da flange está danificada antes da instalação, como riscos, inscrições, lama, corrosão e rebarbas.

Se a profundidade das amolgadelas ou dos riscos que atravessam a linha radial da marca de água da superfície de vedação da flange exceder 0,2 mm e a superfície de cobertura exceder metade da largura da superfície de vedação da junta, a flange tem de ser substituída ou a superfície de vedação tem de ser maquinada de novo e reparada.

A posição da superfície de apoio da porca traseira da flange deve ser paralela e lisa. Verifique se a flange está centrada e o método de inspeção deve seguir os requisitos de instalação da tubagem em SH3501-2011.

Parafusos e porcas: Verificar se os parafusos e as porcas são utilizados corretamente, de acordo com os requisitos de conceção do equipamento e da tubagem.

As roscas e as superfícies de contacto não devem apresentar substâncias exteriores, tais como sujidade, ferrugem, pele pesada, inscrições, rebarbas, detritos e outras que afectem o binário durante o aperto.

Não são permitidos métodos de soldadura ou de maquinagem para reparar os parafusos. Após a instalação e o aperto da flange, pelo menos duas roscas devem ficar expostas no exterior da porca.

Os parafusos e as porcas devem ser lubrificados antes da utilização para reduzir o coeficiente de fricção durante o aperto dos parafusos e para melhorar as propriedades antiderrapantes e anticorrosivas dos parafusos e das porcas.

As roscas dos pinos roscados, as roscas das porcas e as superfícies de contacto devem ser desengorduradas e secas antes de utilizar óleo lubrificante.

As roscas dos parafusos, as roscas das porcas, as superfícies de apoio das porcas, as anilhas e as superfícies de apoio das porcas nas flanges devem utilizar a mesma óleo lubrificante corretamente. Se necessário, devem ser utilizados agentes antiaderentes para altas temperaturas.

(2) Método de fixação por parafusos

Chave de aperto sem binário ou chave de fendas: Adequado para o aperto de flanges de equipamento geral e de condutas. Selecionar de acordo com o tamanho do parafuso e o nível de pressão da flange.

Fig.1

Os requisitos de fixação são os seguintes:

  • A unidade de manutenção formula um plano de fixação e aperta a flange simetricamente, numerando a sequência de aperto e referindo-se às figuras 1 e 2.
  • Para o posicionamento nas posições 1, 2, 3 e 4, utilizar 4 parafusos como juntas de vedação para garantir que o centro da junta de vedação enrolada está dentro do bordo da saliência.
  • Apertar os parafusos de posicionamento à mão e, em seguida, inserir outros parafusos e equilibrar a carga à mão. Assegurar que pelo menos duas roscas da porca ficam expostas em cada extremidade.
  • De acordo com o equipamento e a flange no local, calcular um ciclo de aperto como uma vez, e formular razoavelmente os tempos de aperto (pelo menos 3 vezes) e a carga de martelagem (força) para cada aperto. A carga de martelagem (força) deve ser apertada em sequência, de pequena a grande (como 50%, 80%, 100%), para evitar que a junta perca a vedação devido a uma carga demasiado rápida ou demasiado grande.
  • A ordem de cada aperto da chave de aperto sem binário ou da chave de fendas:
Fig.2

Apertar os dois parafusos que estão radialmente opostos à carga de martelagem predeterminada dos parafusos.

Aperte outro par de parafusos que estão a cerca de 90 graus dos dois parafusos anteriores ao longo da circunferência.

Continuar a apertar até que todos os parafusos restantes estejam apertados com a carga de martelagem predeterminada.

Chave dinamométrica: Adequado para equipamentos importantes e flanges de tubagens com propriedades de alta temperatura, alta pressão, inflamáveis e explosivas, etc.

Os requisitos de fixação são os seguintes:

  • A unidade de manutenção tem de formular um plano de fixação, determinar o binário adequado e concebê-lo e verificá-lo de acordo com parâmetros como resistência dos parafusosA pressão média para evitar a fratura dos parafusos e a perda de elasticidade da junta devido a uma força de aperto excessiva, o que conduz a uma falha de vedação.
  • Apertar a flange simetricamente, numerando a sequência de aperto e consultando as figuras 1 e 2.
  • Para o posicionamento nas posições 1, 2, 3 e 4, utilizar 4 parafusos como juntas de vedação para garantir que o centro da junta de vedação enrolada está dentro do bordo da saliência.
  • Apertar os parafusos de posicionamento à mão e, em seguida, inserir outros parafusos e equilibrar a carga à mão. Assegurar que pelo menos duas roscas da porca ficam expostas em cada extremidade.
  • Calcular um ciclo de aperto como uma vez de acordo com o equipamento e a flange no local, formular razoavelmente os tempos de aperto (pelo menos 3 vezes) e o binário de aperto para cada vez. O binário de aperto é apertado em sequência, de pequeno a grande (como 50%, 80% e 100%), para evitar que a junta perca a vedação devido a uma carga demasiado rápida ou demasiado grande.
  • A ordem de cada aperto da chave dinamométrica:

Apertar os dois parafusos radialmente opostos com o binário pré-determinado dos parafusos.

Aperte outro par de parafusos que estão a cerca de 90 graus dos dois parafusos anteriores ao longo da circunferência.

Continue a apertar até que todos os restantes parafusos estejam apertados com o binário pré-determinado.

  • Finalmente, aperte todos os parafusos no sentido dos ponteiros do relógio ou no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio, de acordo com o valor de binário 100%.
  • Registar o valor do binário como referência para manutenção futura.

Tensor de parafusos: Adequado para equipamentos importantes e flanges de tubagens com propriedades de alta temperatura, alta pressão, inflamáveis e explosivas, etc.

Os requisitos de fixação são os seguintes:

  • A unidade de manutenção formula um plano de fixação, determina a força de tração adequada, concebe-o e verifica-o de acordo com parâmetros como resistência dos parafusosA pressão média para evitar a fratura dos parafusos e a perda de elasticidade da junta devido a uma força de aperto excessiva, o que conduz a uma falha de vedação.
  • Quando um parafuso simples (de passo) é apertado pelo tensor de parafusos, deve ser efectuado de acordo com o princípio de aperto uniforme dos parafusos, referindo-se à sequência de aperto da chave dinamométrica.
  • Durante o processo de tensionamento dos parafusos, formular razoavelmente os tempos de aperto, aumentar gradualmente a pressão uniformemente de pequena para grande (como 50%, 80% e 100%) e estabilizar a pressão antes de aumentar a pressão para evitar uma força de tração de impacto excessiva nos parafusos, afectando o efeito de pré-aperto dos parafusos.
  • Registar o valor da pressão como referência para manutenção futura.

Requisitos de estanquidade térmica durante o aquecimento do equipamento e das condutas durante o período de construção.

(1) Efetuar o aperto térmico de acordo com a temperatura indicada no quadro 1.

Quadro 1: Temperatura para o aperto térmico e a frio do equipamento e da tubagem, Unidade: ℃

Temperatura de funcionamentoTemperatura primária de aperto a quente e a frioTemperatura secundária de aperto a quente e a frio
250~350temperatura de funcionamento/
>350350temperatura de funcionamento
-70~-29temperatura de funcionamento/
<-70-70temperatura de funcionamento

Nota: O aperto a quente e a frio não pode ser efectuado para temperaturas de trabalho entre -29~250℃.

(2) O aperto a quente ou a frio deve ser efectuado depois de a temperatura do equipamento e da tubagem ter estabilizado. Utilize ferramentas à prova de explosão e não efectue operações como aquecimento e pressurização durante o aperto.

(3) Para o aperto, recomenda-se que se comece pelo maior espaço entre flanges e que se aperte simetricamente. Se houver fugas, aperte primeiro a fuga.

(4) Durante o processo de aumento da temperatura do equipamento e da tubagem, é necessário efetuar uma inspeção da qualidade do aperto. Utilizar uma chave dinamométrica de acordo com o valor de binário 100% ou utilizar um martelo à prova de explosão para verificar se a porca está solta no sentido do aperto.

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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.

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