[发明专利]一种管路法兰螺纹紧固力矩指示方法

说明书

本发明公开了一种管路法兰螺纹紧固力矩指示方法，包括以下步骤：选取与所述螺纹紧固件规格相对应的力矩指示垫圈；将螺栓穿过管路法兰的法兰孔，螺栓与管路法兰之间安装力矩指示垫圈；在螺栓上安装螺母，并拧紧螺母，当指示结构与碟形结构之间的衔接位置发生断裂时，表明此时紧固件的紧固力矩已达到其额定力矩的30％‑70％N.M；当指示结构上的预剪切槽孔发生径向断裂时，表明此时紧固件的紧固力矩已达到其额定力矩的80％‑90％N.M。本发明能够解决管路法兰在不同阶段、不同工况下安装后，管路法兰的紧固力矩无法检验验证的问题，可以对管路法兰在不同状态下的紧固力矩进行指示。

技术领域

本发明涉及船舶建造技术领域，尤其涉及一种管路法兰螺纹紧固力矩指示方法。

背景技术

船舶管路系统安装一般使用法兰连接方式，根据管路系统压力、温度、介质等相应设计要求，法兰在使用螺栓、螺母进行紧固后(按船用法兰通径，所用螺径：M27～M56mm)，需要对螺栓、螺母的紧固力矩予以检验，一般为达到紧固件额定力矩的70％～100％N.M，传统检验方法通常采用力矩指示扳手进行，以指示每副螺纹紧固件达到相同、额定力矩，确保管路法兰的正常使用(主要目的：防止法兰连接出现位移裂面，并导致渗漏)。力矩检验一般在管路系统完整连接后进行，见图1和图2。

由于管路系统中的管件布置密集，操作空间存在限制，管路系统完整性连接后，传统的力矩检验方法的实行将受到极大影响。由于管路法兰是在不同施工阶段、不同工况下进行连接的，虽然可以采用螺栓螺母二次紧固方法对管路法兰的紧固力矩进行验证，但实际中依靠人工操作仍会存在各种不便(二次紧固工况较差、紧固后易存在“虚紧”现象)，最终影响检验，具体影响因素如下：

1、施工空间受限，管路系统连接后无法逐一对每对法兰进行检验；

2、不同施工阶段、不同工况下，需采用不同的螺纹紧固件力矩指示方法(力矩指示扳手、螺栓螺母二次紧固等)，对操作人员的技术要求较高，缺少一种统一且直观的力矩状态判定方法；

3、管路法兰安装由不同的施工人员进行，且紧固件安装过程中缺乏有效直观的检验手段，导致螺纹紧固件安装后达不到力矩要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种管路法兰螺纹紧固力矩指示方法，用以解决上述背景技术中存在的问题。

一种管路法兰螺纹紧固力矩指示方法，具体包括以下步骤：

步骤1：选取与所述螺纹紧固件规格相对应的力矩指示垫圈；

所述螺纹紧固件包括螺栓和螺母；

所述力矩指示垫圈包括垫圈主体，所述垫圈主体的中央开设有固定孔，垫圈主体的圆周边缘沿着径向方向依次延伸出向下倾斜的蝶形结构和指示结构，所述蝶形结构和指示结构的衔接处设置有在周向方向间隔交差设置的贯穿环槽和非贯穿环槽，所述指示结构的位于同一径向方向的两个相对位置处均开设有预剪切槽孔；

步骤2：将螺栓穿过管路法兰的法兰孔，螺栓与管路法兰之间安装力矩指示垫圈；

步骤3：调整螺栓和力矩指示垫圈的位置，使螺栓的螺杆位于法兰孔的中心；

步骤4：在螺栓上安装螺母，并拧紧螺母，拧紧螺母的同时，观察力矩指示垫圈的断裂情况，当指示结构与碟形结构之间的衔接位置发生断裂时，停止拧紧动作，表明此时紧固件的紧固力矩已达到其额定力矩的30％-70％N.M；

步骤5：继续上紧动作，当指示结构上的预剪切槽孔发生径向断裂时，停止拧紧动作，表明此时紧固件的紧固力矩已达到其额定力矩的80％-90％N.M。

优选地，还包括步骤6：目测指示结构是否从力矩指示垫圈上脱落，回收脱落的指示结构，留待后续检测使用。

优选地，所述蝶形结构和指示结构衔接处的上、下端面上均设置有非贯穿环槽，上方的非贯穿环槽和下方的非贯穿环槽相对。