一、安装前的检查与准备
安装前首先要核对法兰的公称压力、公称通径、材质是否与设计图纸一致。重点检查法兰密封面,必须平整光洁,不得有毛刺、径向沟槽、划痕等缺陷。凹凸面法兰的凸面高度不得低于凹槽深度,两者应能自然嵌合。同时要确认法兰经过了超声波探伤,无分层等缺陷。垫片应质地柔韧、无老化变质、无分层裂纹,且垫片不得重复使用。密封面在装配前必须用专用工具清理至露出金属光泽,清除铁锈和油污,但绝对不能损伤密封面。
二、管子与法兰的装配定位
这是安装中最核心的环节。法兰中心必须与管子中心在同一条直线上,法兰密封面应与管子中心线垂直。具体来说,公称通径小于300毫米时,允许偏斜不超过1毫米;大于300毫米时不超过2毫米。
对焊法兰还有几项特殊要求:法兰内壁与管子外表面之间任何一点的间隙不得超过2毫米,径向相对两点间隙总和不超过3毫米(大口径可放宽1毫米);错边量不超过管壁厚的10%,且不大于1毫米;管子伸入法兰的距离为焊脚尺寸加1毫米,但不应小于4毫米。
装配时应先清理管件内外侧,将法兰套入管端后,用弯尺或角尺在两个垂直方向找正,先上下、再左右。确认无误后进行对称点焊固定,至少4个点。特别注意,支管、弯头等配件宜先焊完再装配法兰,防止焊接变形影响法兰位置。
三、焊接环节
对焊法兰的焊接质量直接决定了连接强度。焊缝需达到一级焊缝标准,必须进行100%超声波探伤。焊接材料的性能应与母材匹配,施工前应完成焊接工艺评定。定位焊缝厚度不小于3毫米,长度不小于40毫米。焊接环境要求气保焊风速不超过2米每秒,相对湿度不超过80%。
如果是不锈钢对焊法兰,焊接电流应比碳钢减少约20%,采用窄焊道技术控制线能量,防止热裂纹,焊条必须保持干燥。焊后要彻底清除熔渣和飞溅物,保证内孔光滑,法兰面上不得有飞溅物残留。
四、法兰连接与螺栓紧固
同一管线上应使用同一规格的螺栓,安装方向保持一致,螺母在同一侧。水平管道上最上面两个螺栓孔保持水平,垂直管道上靠墙最近的两个孔与墙面平行。
紧固时必须采用对称交叉、逐步均匀的方式拧紧,绝不能一次性拧死某一个。拧紧后螺栓露出螺母外的长度不超过5毫米,也就是2到3扣。高温、低温、不锈钢或合金钢的螺栓螺母应涂抹石墨机油或二硫化钼油脂进行润滑。严禁使用多层垫片或斜垫圈来消除偏差,大口径垫片拼接不应平口对接,应采用斜搭或迷宫形式。同时严禁强力对口、加热管子、叠加垫片弥补螺纹不足等违规操作。
五、安装位置与布置要求
法兰与支架或墙壁的距离应不小于200毫米,以便于日后拆装。支管法兰距立管外壁净距不小于100毫米,要保证能穿入螺栓。埋地管道的法兰不应直接埋入地下,如必须埋设应采取防腐措施,且法兰接头处应设置检查井。两个连接法兰的平行度偏差不超过2毫米。
六、运行后的热紧
这一步很多人容易忽略,但非常重要。通汽运行后,应在工作温度下保持24小时后再进行热紧。设计压力小于6兆帕时,热紧时最大内压不超过0.3兆帕;设计压力大于等于6兆帕时,最大内压不超过0.5兆帕。热紧应适度,并采取相应安全措施。
总结
对焊法兰安装可以概括为八个字:查严、装正、焊透、紧匀。安装前严格检查规格和密封面,装配时确保同轴垂直、间隙和错边量达标,焊接时保证一级焊缝质量并做探伤,紧固时对称交叉均匀施力并在运行后热紧。严格执行这些要求,就能有效避免泄漏、松动、焊缝开裂等常见问题,确保管道系统长期安全运行。