GB-T 47763-2026《承壓設備法蘭密封結構基于風險的安裝維護方法》

承壓設備法蘭密封結構基于風險的安裝維護方法（GB/T47763-2026）1范圍本文件規定了煉油與化工等能源裝置的承壓設備及附屬部件連接用法蘭密封結構基于風險的安裝維護的技術要求。本文件適用于煉油與化工等能源裝置的鍋爐、壓力容器、壓力管道、泵、壓縮機、工業爐和閥門等承壓設備及附屬部件的法蘭密封結構。本文件不適用于雙錐密封、伍德密封、卡扎里密封和卡箍緊固結構的法蘭密封結構及與其類似的高壓或自緊式金屬密封結構。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T150.2壓力容器第2部分：材料GB/T150.3—2024壓力容器第3部分：設計GB/T152.4緊固件六角頭螺栓和六角螺母用沉孔GB/T17186.2管法蘭連接計算方法第2部分：基于泄漏率的計算方法GB17681危險化學品重大危險源安全監控技術規范GB31570石油煉制工業污染物排放標準GB/T34637無損檢測氣泡泄漏檢測方法GB/T34638無損檢測超聲泄漏檢測方法GB37822揮發性有機物無組織排放控制標準GB/T38343法蘭接頭安裝技術規定GB/T42594承壓設備介質危害分類導則GB/T42595承壓設備修理基本要求GB/T42606固定式壓力容器修理導則GB/T43232緊固件軸向應力超聲測量方法GB/T50493石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計標準GBZ2.1工作場所有害因素職業接觸限值第1部分：化學有害因素HG/T20592鋼制管法蘭(PN系列)HG/T20606鋼制管法蘭用非金屬平墊片(PN系列)HG/T20607鋼制管法蘭用聚四氟乙烯包覆墊片(PN系列)HG/T20609鋼制管法蘭用金屬包覆墊片(PN系列)HG/T20610鋼制管法蘭用纏繞式墊片(PN系列)HG/T20611鋼制管法蘭用具有覆蓋層的齒形組合墊(PN系列)HG/T20612鋼制管法蘭用金屬環形墊(PN系列)工2鋼制管法蘭用緊固件(PN系列)鋼制管法蘭、墊片、緊固件選配規定(PN系列)鋼制管法蘭(Class系列)大直徑鋼制管法蘭(Class系列)鋼制管法蘭用非金屬平墊片(Class系列)鋼制管法蘭用聚四氟乙烯包覆墊片(Class系列)鋼制管法蘭用金屬包覆墊片(Class系列)鋼制管法蘭用纏繞式墊片(Class系列)HG/T鋼制管法蘭用具有覆蓋層的齒形組合墊(Class系列)鋼制管法蘭用金屬環形墊(Class系列)鋼制管法蘭用緊固件(Class系列)HG/T20635鋼制管法蘭、墊片、緊固件選配規定(Class系列)NB/T47013.8承壓設備無損檢測第8部分：泄漏檢測NB/T47020壓力容器法蘭分類與技術條件NB/T47021甲型平焊法蘭NB/T47022乙型平滑法蘭NB/T47023長頸對焊法蘭SH/T3501石油化工有毒、可燃介質鋼制管道工程施工及驗收規范TSG08特種設備使用管理規則TSG11鍋爐安全技術規程TSG21固定式壓力容器安全技術監察規程TSG31工業管道安全技術規程TSGR0005移動式壓力容器安全技術監察規程3術語和定義法蘭密封結構flangesealingstructure法蘭接頭由一對法蘭(也可是法蘭與法蘭蓋，或者法蘭與端部密封結構組合)、若干緊固螺栓螺母、密封墊以及需要的結構附件所組成起連接密封作用的組合體。風險risk失效可能性與失效后果的組合變量。風險評估riskassessment應用系統的信息識別風險源并按照給定的風險標準用來比較估計風險的全過程。[來源：GB/T26610.1—2022,3.19,有修改]法蘭密封結構風險分級flangesealingstructureriskclassiication依據制定的風險等級劃分準則，對法蘭密封結構的風險水平進行分級。3法蘭密封結構失效可能性flangesealingstructurefailurelikelihood法蘭密封結構發生泄漏等喪失功能事件的概率。注：失效可能性與事件長期發生的相對頻率或事件發生的可信度相關。法蘭密封結構失效后果flangesealingstructurefailureconsequence法蘭密封結構發生泄漏等喪失功能事件的結果。失效模式failuremode失效的外在宏觀表現形式、過程規律和失效機理。法蘭密封結構完整性flangesealingstructureintegrity反映法蘭密封結構在結構上和功能上是完整的，處于安全可靠的受控狀態，符合預期功能的綜合屬性。法蘭密封結構完整性管理flangesealingstructureintegritymanagement為保證法蘭密封結構完整性而進行的一系列管理活動。注：具體指管理者針對法蘭密封結構面臨的不斷變化的風險因素進行識別和評價，不斷消除識別到的不利影響因素，采取各種風險減緩措施，將風險控制在合理、可接受的范圍內，最終達到持續改進、減少法蘭密封結構事故，螺栓預緊載荷boltpre-tighteningload在安裝條件下緊固法蘭螺栓時，在螺栓與被連接件之間產生沿螺栓軸心線方向的預緊力。施工扭矩installingtorque采用扭矩法預緊螺栓時，根據螺栓目標預緊載荷、扭矩系數、預緊扭矩工具和現場實際影響因素，計算確定的用于預緊施工的扭矩值。校驗扭矩checktorque對螺栓緊固后的扭矩進行校驗時設置的扭矩目標值。泄漏檢測與修復leakdetectionandrepairLDAR檢測通過固定或移動式檢測儀器，定量檢測或檢查生產裝置中閥門等易產生揮發性有機物(VOCs)泄漏的密封點，并在一定期限內采取有效措施修復泄漏點，以實現對工業生產全過程物料泄漏進行控制的系統工程。注：揮發性有機物(VOCs)指參與大氣光化學反應的有機化合物，或者根據有關規定確定的有機化合物。有機氣體指呈氣體狀態的有機物。典型有機氣體如CH4(甲烷)、C2H4(乙烯)、C2H6(乙烷)、C3H8(丙烷)、n-C4H8(正4螺栓最小預緊載荷minimumboltpre-tighteningload在法蘭密封結構具有承壓與密封能力的基礎上，能夠在承壓設備開工、運行和停工階段均向墊片提供足夠壓緊應力從而實現密封的最小的螺栓預緊載荷。注：螺栓最小預緊載荷是基于工程經驗或理論計算獲得的值。螺栓最大預緊載荷maximumboltpre-tighteningload在法蘭密封結構安裝條件下，保證螺栓強度利用率合理、法蘭不產生影響密封的變形和強度問題、墊片不被壓潰失效的最大的螺栓預緊載荷。注：螺栓最大預緊載荷是基于工程經驗或理論計算獲得的值。螺栓目標預緊載荷bolttargetpre-tighteningload根據法蘭密封結構基于風險分級結果并結合經驗數據，以螺栓最小預緊載荷和螺栓最大預緊載荷為基礎確定的用于法蘭螺栓實際預緊操作的基礎載荷值。超拉overdraft采用螺栓拉伸器按照超過螺栓實際所需的預緊力進行拉伸螺栓。有害氣體harzodgas煉油與化工等能源裝置的生產過程中可能釋放對人體健康和環境構成毒害風險的氣體物質。道及皮膚引發炎癥；窒息性氣體(如一氧化碳、硫化氫)則通過阻礙氧氣運輸或利用導致組織缺氧。在工業監測中，有害氣體的界定還參考監測所依據國家標準或行業標準的安全限值。4.1工作程序法蘭密封結構基于風險的安裝維護工作程序如圖1所示，包括以下內容。a)前期準備工作：法蘭密封結構安裝維護前應組成工作小組，確定小組成員分工與職責，確定安裝維護工作使用的數據及采用的規范、標準，對安裝維護人員進行資格審查和/或專業技能培訓，評估需要具備的知識與技能，確定安裝維護需要的工機具、安裝維護工作進度、驗證方法、監測檢測方法等。b)數據收集：法蘭密封結構安裝維護前，應通過審查設備出廠和竣工質量證明文件、設備臺賬、工藝記錄、運行記錄、維修技術資料、缺陷管理記錄、監測檢測記錄等，收集法蘭密封結構的基本信息、設計參數、運行數據、檢維修數據、缺陷數據等。收集的數據應準確、規范，宜收集的基礎數據見附錄A,風險評估和螺栓預緊載荷計算應按照附錄B和附錄C進行收集。c)風險評估：對法蘭密封結構分別計算失效可能性和失效后果，得到風險等級，根據其風險等級制定相應的安裝維護策略并組織實施。d)維修(必要時):法蘭密封結構使用中出現異常或經檢查存在缺陷的，應進行維修，維修合格后5方可重新安裝使用。e)安裝：法蘭密封結構安裝的主要工作內容包括制定施工方案、緊固方式確定、安裝方案確定、安裝前檢查和裝配等。f)測試及驗證：法蘭密封結構安裝后應進行測試和驗證，主要內容包括螺栓扭矩/載荷校驗、螺栓軸向力超聲無損檢測和密封試驗等。g)維護：在法蘭密封結構運行維護和停車檢修中，涉及的監測檢測內容為定期自行檢查(包括日常巡檢、月度檢查和年度檢查等)、LDAR檢測、有害氣體泄漏檢測、與特種設備相關的定期檢驗和監督檢驗等。維護管理還包括建立相關特種設備臺賬和技術檔案、經常性維護保養、隱患排查、異常情況處理、應急預案、事故處置和報廢管理等。前期準備工作前期準備工作失效可能性評估失效后果量化評估螺栓扭矩/載荷檢測泄漏性試驗檢測漏檢測巡檢檢查檢查螺栓支撐面修復密封墊片維修更換緊固件維修更換密封面維修安安裝方案確定緊固方式確定風險評估策略制定及實施測試及驗證裝配安裝前檢查定期圖1法蘭密封結構安裝維護工作程序4.2單位能力與人員要求法蘭密封結構安裝維護單位及人員的能力應滿足以下要求：a)從事法蘭密封結構維修單位和維修人員滿足GB/T42595的要求；b)從事法蘭密封結構安裝的專業技術服務機構和施工單位，具有相應的現場服務經驗，并建立了相應的作業指導文件；有能夠滿足現場服務需求的技術工程師、施工質檢員、施工作業人員；技術人員經過相關專業培訓，具備按照本文件進行風險評估、螺栓預緊載荷分析計算和施工質量管理的能力；6c)法蘭密封結構LDAR檢測單位取得檢測作業資格或相關證書，LDAR檢測人員和有害氣體泄漏檢測操作人員進行專業培訓并考核合格；d)從事與特種設備相關法蘭密封結構日常巡檢、月度檢查和年度檢查等定期自行檢查的單位和人員滿足TSG08的要求；4.3信息化管理對法蘭密封結構安裝維護宜推行全過程信息化管理，信息化管理包括但不限于以下內容：a)基本數據臺賬管理；b)施工過程管理，包括過程質量監控(打印現場掛牌、關鍵質量控制點影像資料上傳等)、人員管理、機具管理、交工技術資料管理等；c)風險等級、螺栓預緊載荷等自動評估計算；d)推薦采用數字化螺栓緊固工具，對施工扭矩值進行控制。各相關方可根據各自職責建立獨立的信息管理系統，用于對相應環節實施信息化管理。也可建立統一的信息管理系統，由各相關方共同使用，實現對安裝維護全過程信息的一體化管理。5法蘭密封結構風險評估5.1基本原則承壓設備法蘭密封結構采用基于泄漏失效模式的風險評估方法，根據風險等級劃分準則確定風險等級，并根據不同風險等級合理分配法蘭密封結構安裝維護等資源，提升法蘭密封結構結構完整性及完整性管理水平。5.2失效模式本文件規定法蘭密封結構超出標準范圍的泄漏為失效模式，其影響因素包括以下內容：a)結構性因素，如選型不合適、法蘭強度或剛度不足、螺栓開裂或螺紋脫扣等；b)工藝操作因素，如溫度壓力波動、循環工況、振動工況、高溫引起的螺栓松弛等；c)材質劣化以及腐蝕因素，如長期高溫下的石墨墊氧化和螺栓蠕變、高溫氫損傷、腐蝕開裂等；d)安裝因素，如螺栓預緊不足或過載，各螺栓預緊的均勻性差，不規范裝配等；e)加工維護因素，如法蘭密封面表面結構加工未符合要求、密封面損傷等。5.3失效可能性評估失效可能性評估主要依據設計選型、介質材料相容性、制造質量、安裝難易度、運行工況、損傷機理、運行歷史、LDAR檢測結果和維修有效性等，按照B.3.1、B.4.1進行計算。5.4失效后果評估失效后果評估主要依據介質可燃性、介質毒性、設備容量、壓力條件、所處區域類型、巡檢人員暴露時間和泄漏減緩措施等，按照B.3.2、B.4.2進行計算。5.5風險評估類別本文件規定的法蘭密封結構風險分級方法分為2類：a)快速篩選風險評估方法：以設計選型、制造和安裝水平、介質特性以及與時間相關的失效模式7等篩選條件，評估法蘭密封結構的風險水平，屬于定性評估；b)半定量風險評估方法：以法蘭密封設計、操作參數為基礎，結合生產和人員情況(權重系數修正),以及法蘭的安全特征和變化狀況，評估法蘭密封結構的風險水平，屬于半定量評估。使用單位根據法蘭密封結構的評估數量、運維需求和數據完整度，選擇上述任一評估方法。也可先對法蘭密封結構進行快速篩選風險評估，再對篩選出來較高風險的法蘭密封結構進行半定量風險評估。5.6風險等級劃分準則5.6.1本文件提供的風險等級劃分準則分別為快速篩選風險評估風險矩陣(如圖2所示)和半定量風險評估風險矩陣(如圖3所示),其中紅色為高風險，黃色為中風險，綠色為低風險，通過失效可能性等級、失效后果等級和風險等級劃分準則確定風險等級。特殊情況下，可根據企業的實際情況并考慮安全、經濟、環保等因素，適當調整風險等級劃分準則，實現法蘭密封結構風險合理分布的目的。5.6.2本文件經風險分級方法得到風險等級后，按照低風險、中風險和高風險3種等級劃分開展安裝維護工作。失效后果等級圖2快速篩選風險評估風險矩陣圖3半定量風險評估風險矩陣5.7評估步驟5.7.1法蘭密封結構風險評估應按照確定評估范圍、數據和信息的采集、風險評估和評估結果應用4個步驟實施。5.7.2確定評估范圍：確定評估的法蘭密封結構的編號和數量。5.7.3數據和信息的采集應滿足以下要求。a)快速篩選風險評估需要收集的數據和信息包括以下內容：1)用于失效可能性計算：設計選型合理性、材料相容性、制造符合性、存在影響密封的超標制造缺陷、存在泄漏“頑疾”情況、LDAR檢測結果、安裝規范性、安裝難易度、服效機理，具體按照B.3.1的規定；82)用于失效后果計算：高壓工況、介質可燃性(尤其是高溫熱油介質、輕烴介質)、介質毒性、介質稀缺性、設備內徑或管道公稱直徑等信息，具體按照B.3.2的規定。b)半定量風險評估方法需要收集的數據和信息包括以下內容：1)用于失效可能性計算：設計選型和材料相容、制造質量和制造缺陷、操作溫度、溫度波動、壓力波動、振動、泄漏或LDAR檢測結果，具體按照B.4.1的規定；2)用于失效后果計算：法蘭尺寸、工作壓力、介質易燃性和毒性、所在區域類型、人員暴露于危險環境的頻繁程度、泄漏后果受控情況，具體按照B.4.2的規定。c)當法蘭密封使用狀態(如服役工況、材料相容性、泄漏或LDAR檢測結果等)發生變化時，應及時更新評估結果，并采取必要的措施，保障法蘭密封結構的安全使用。5.7.4風險評估：按照B.3.1、B.4.1進行失效可能性評估，按照B.3.2、B.4.2進行失效后果評估，按照B.3.1、B.4.1確定風險等級。5.7.5評估結果應用：根據不同風險等級合理選擇法蘭密封結構的預緊力計算范圍值、緊固方法、螺栓扭矩/載荷校驗比例、VOCs和有害氣體泄漏監測檢測的泄漏認定標準和監測檢測頻次等。5.8風險評估文件和記錄的保存風險評估至少應保存以下文件和記錄：a)評估的類型；b)實施評估的小組成員；c)評估的進度安排；d)基礎數據的來源；e)評估過程中做出的假設；f)風險評估的結果(包括失效可能性、失效后果和風險等級等)。6法蘭密封結構維修6.1施工方案維修前，維修單位應制定施工方案，施工方案應征求使用單位的意見，維修人員應按照批準的施工方案開展維修工作。6.2法蘭密封面維修6.2.1法蘭密封面清潔對拆卸后的法蘭密封結構，應立即清除密封面上的裝配痕跡，不應弄臟或損害密封面，必要時使用溶劑及軟刷子清潔。對不銹鋼法蘭的清潔，不應使用碳鋼刷子。6.2.2法蘭密封面檢查法蘭密封面清潔后應進行密封面檢查，包括以下主要內容：a)檢查密封面表面是否存在麻點、擦痕、凹痕、溝槽和毛刺等缺陷，對密封面表面存在超標缺陷的，測定缺陷尺寸并進行評估，對具有修復價值的可予以維修，對存在嚴重缺陷的更換法蘭；b)平行度、圓度、密封面缺陷和表面粗糙度，符合附錄D中表D.1和表D.2的要求，不滿足要求且可修復的進行維修。6.2.3法蘭密封面修復法蘭密封面的修復適用于因機械損傷、腐蝕或其他原因導致的法蘭面損壞的維修，也可用于改善法9蘭面粗糙度。常用的法蘭密封面修復方法主要有研磨、車削加工、補焊或堆焊后車削加工，符合附錄E的要求。可使用便攜式機床在現場進行維修，也可將與受損法蘭連接的管段或設備一同拆除后，在維修車間進行維修。法蘭密封面的修復應符合GB/T42606的相關規定。6.3緊固件維修更換法蘭密封結構拆解后，對螺栓、螺母宜采用機械清洗的方法進行除銹處理，必要時采用板牙理絲，然后進行檢查，主要通過目視檢查是否存在牙扣損壞、裂紋等缺陷，必要時進行尺寸測量、硬度檢測及無損檢測。對于存在牙扣損壞、疲勞裂紋、嚴重腐蝕、硬度明顯下降并超過材料使用范圍、尺寸(公稱直徑、長度)異常等缺陷的緊固件，應進行更換。6.4密封墊片維修更換法蘭密封結構拆卸后重新安裝的，宜對密封墊片進行更換。金屬環墊通過檢測評估合格后，可利舊使用。6.5螺母支承面維修對法蘭中螺母支承面上存在的所有涂層及粗糙點、凹陷和凸起等缺陷，應進行清除，具體方法和要求如下：a)支承面的缺陷大于0.03mm時，進行機加工或锪孔，锪孔尺寸按照GB/T152.4的規定；b)對于存在嚴重凹陷的法蘭，可對凹陷先進行補焊或者堆焊，再進行機加工或锪孔；c)可在支承面與螺母之間放置整體硬化的墊圈(表面硬化墊圈不適用);d)處理后的螺母支承面與法蘭密封面的平行度小于1°;e)螺母支承面機加工或锪孔后，保證法蘭的厚度符合設計圖紙上的要求，否則按照相應設備標準的要求對法蘭進行強度校核與剛度校核。7法蘭密封結構安裝7.1安裝策略制定7.1.1施工方案安裝前，安裝單位應制定施工方案，施工方案應征求使用單位的意見，安裝人員應按照批準的施工方案開展安裝工作。7.1.2工機具及檢測儀器要求工機具及檢測儀器應滿足以下要求。a)工機具包括液壓拉伸器、可計量力矩的扳手、螺栓清洗設備、法蘭調整設備、法蘭分離設備、密封面在線修復工具(必要時)等，根據安裝的實際需要選用，有校驗要求的經校驗合格。扭矩扳手的選用原則按照7.1.3的規定。b)檢測儀器包括粗糙度檢測儀、深度計、游標卡尺、直角尺、激光平面測試儀(必要時)等，經過校驗、檢定或計量合格，具備相應的校驗、檢定計量證書或報告，并在有效期內。7.1.3緊固方法的確定法蘭密封結構緊固方法根據風險評估的結果確定，應采用螺栓預緊載荷可控的方法緊固螺栓，具體可按照表1推薦的原則進行選用。施工單位應通過加強安裝過程質量管理等措施，確保螺栓預緊載荷在允許的范圍內。表1設備法蘭密封結構緊固方法的確定原則采用高精度預緊力控制緊固方法，包括扭矩-拉伸法、液壓拉伸法等，參見GB/T中風險采用普通預緊力控制緊固方法，包括扭矩法等，參見GB/T7.1.4安裝方案的確定7.1.4.1預緊載荷/力矩計算法蘭密封結構的螺栓預緊載荷和施工扭矩考慮法蘭密封結構的強度、規格尺寸、裝配潤滑情況和螺栓緊固方式等因素，計算方法符合附錄C或GB/T38343的要求。7.1.4.2工機具選用法蘭密封結構螺栓緊固的工機具，應按照以下原則選用：a)按照施工扭矩值劃分時，按照表2的規定選用緊固工具；b)按照螺栓規格劃分時，按照表3的規定選用緊固工具；c)采用扭矩法及扭矩-拉伸法緊固螺栓的工機具，其輸出扭矩精度應在±5%以內；d)當設計文件另有規定時，按照設計文件要求執行。表2以施工扭矩劃分時螺栓緊固工具選用原則手動扭矩扳手、液壓扭矩扳手、氣動扭矩扳手、表3以螺栓規格劃分時螺栓緊固工具選用原則M16至小于M20手動扭矩扳手、液壓扭矩扳手、氣動扭矩扳手M27至小于M48具備條件的可采用液壓扭矩扳手、液壓拉伸器進行緊固同等工況下、同螺栓規格的法蘭密封結構緊固時，如選用密封比壓力y和墊片系數m較小的墊片，則選取的法蘭密封結構螺栓緊固工具可選擇風險等級低一級法蘭7.1.4.3緊固順序確定法蘭螺栓緊固應遵循一定的緊固順序。先對法蘭螺栓編號，遵循同步、定序、逐級緊固原則。詳細緊固順序要求符合附錄F的要求。7.2安裝前檢查7.2.1法蘭密封結構安裝前應對法蘭密封面、墊片、緊固件、螺母支承面等進行檢查。7.2.2法蘭密封結構使用的法蘭、緊固件(包括螺栓、螺母、墊圈)、墊片等材料應滿足以下要求：a)材料的性能、規格、質量與標志符合相應材料的國家標準或者行業標準的規定及訂貨技術條件的要求；b)具有質量證明書或產品合格證，質量證明書、產品合格證的內容應齊全、清晰，并加蓋有材料制造單位的質量檢驗章(原件或有效復印件);c)對于按照相關法規標準及企業管理規定需要復驗的材料，按照相關要求進行復驗，復驗結果應滿足要求。7.2.3法蘭密封面(包括設備法蘭、管法蘭的密封面)檢查內容包括平行度、圓度、表面粗糙度及表面缺陷等，具體檢查及處置符合附錄D的要求。7.3.1螺栓編號法蘭安裝前應對法蘭螺栓進行分組編號，編號方式符合附錄F的要求。7.3.2法蘭找正法蘭安裝前，應進行法蘭中心、密封面平行度、螺栓孔的找正，并滿足以下要求：a)法蘭中心線找正：在法蘭外緣選4個點，間隔90°,控制各點錯口偏差不大于1.5mm,如圖4所示；b)法蘭密封面平行度找正：測量和比較法蘭的最大/最小間隙確定法蘭密封面平行度，控制其偏差不大于0.8mm,如圖5所示；c)法蘭螺栓孔的找正：2個法蘭螺栓孔應對中，螺栓可自由穿過法蘭螺栓孔，如圖6所示。單位為毫米圖4法蘭中心線錯位單位為毫米圖5法蘭密封面平行度圖6法蘭螺栓孔的找正7.3.3法蘭間隙調整裝配時，2個法蘭間隙不應大于2倍墊片厚度，當間隙過大時應進行調整，如圖7所示。圖7法蘭間隙7.3.4墊片安裝墊片安裝滿足以下要求。a)已投用過的密封墊片不宜重復使用，確需重復使用的金屬環墊進行檢測評估并合格。b)金屬環墊安裝前，法蘭環槽密封面與金屬環墊作接觸線檢查；當金屬環墊在密封面上轉動45°后，檢查接觸線是否有間斷現象，若有則進行研磨修理。接觸線的檢查可采用涂紅丹漆方法，并填寫金屬環墊/透鏡墊接觸線檢查記錄。c)將墊片放置到設計預定位置，在定位過程中采取措施使墊片得到適當的支承。d)在法蘭連接裝配過程中令墊片保持在預定位置，必要時可在墊片(非法蘭密封面)表面噴上盡量少的黏合劑；墊片的固定不應使用膠帶，亦不能使用潤滑油。e)在墊片安裝后，不應使墊片的任何一部分暴露在介質流道中。7.3.5緊固件安裝緊固件按照以下要求進行安裝：a)螺栓兩端伸出螺母的螺紋長度宜為1牙～3牙，使用液壓拉伸法緊固的螺栓，緊固端伸出螺母的螺紋長度不小于螺栓的公稱直徑；b)螺栓兩端螺紋、緊固端螺母表面均勻涂抹潤滑劑，常溫部位可使用二硫化鉬潤滑脂、石墨油、石墨粉，溫度高于250℃部位使用高溫抗咬合潤滑脂；c)回裝過程中，作業人員按照施工方案要求的緊固方式、施工扭矩及施工步驟進行同步、定序、逐級緊固。7.4法蘭密封結構安裝交工技術資料法蘭密封結構安裝交工技術資料應至少包括以下內容：a)法蘭密封結構基本信息：包括設備類型、法蘭型式、材質、標識；設計壓力、設計溫度、公稱尺寸；密封墊片、螺栓、螺母及墊圈的型式、規格、材質；施工扭矩(必要時)、校驗扭矩(必要時)、螺栓預緊載荷(必要時)等；b)使用工況信息：包括介質名稱、工作壓力、工作溫度等；c)風險評估結果；d)裝配過程信息：包括裝配日期、作業人員、質量檢查人員，關鍵質量控制點和過程記錄，緊固方法，工機具信息(如規格、型號、校準狀態);e)檢查、測試及驗收記錄；f)其他需要說明的內容。8法蘭密封結構測試及驗證8.1螺栓扭矩/載荷校驗8.1.1總體要求螺栓扭矩/載荷校驗滿足以下要求。a)緊固完成后，質量檢查人員使用合格機具對螺栓扭矩或載荷進行校驗。b)對于法蘭密封結構校驗：高風險的法蘭，全部進行校驗；中風險的法蘭，隨機抽查不低于30%進行校驗；低風險的法蘭，隨機抽查不低于10%進行校驗，發現問題后，宜擴大抽查比例。c)對于螺栓校驗：對每個需要進行螺栓扭矩或載荷校驗的法蘭密封結構，其螺栓抽查比例不低于20%,對稱抽檢，發現問題后，宜擴大抽查比例。8.1.2螺栓扭矩校驗螺栓扭矩校驗應按照以下步驟進行。a)最小扭矩校驗：將校驗扭矩設定為施工扭矩的90%(最小校驗扭矩)進行校驗，校驗過程中，若螺母可轉動，則判定為緊固不足，重新緊固并再次校驗；若螺母無轉動，則最小扭矩校驗通過，并繼續進行最大扭矩校驗。b)最大扭矩校驗：將校驗扭矩設定為施工扭矩的110%(最大校驗扭矩)進行校驗，校驗過程中，若螺母可轉動，則最大扭矩校驗通過。若螺母不轉動，則判定為緊固過度。對緊固過度的螺栓，按照設定可能造成法蘭密封面、密封墊片或螺栓損傷的扭矩進行拆松，再以施工扭矩進行緊固；若按照設定的扭矩無法拆松，則需拆卸整個法蘭，重新進行安裝、校驗。8.1.3螺栓載荷校驗可采用按照GB/T43232的螺栓軸向力超聲無損檢測方法進行螺栓載荷校驗。8.2密封試驗法蘭密封結構安裝后，由使用單位組織進行系統密封試驗驗證。9法蘭密封結構維護9.1總體要求法蘭密封結構的維護管理包括建立管理制度、采購制度、設置管理機構及人員、建立設備臺賬和技術檔案、經常性維護保養、定期自行檢查、節能檢測、隱患排查、異常情況處理、應急預案、事故處置和報廢管理等，以及與特種設備相關的定期檢驗和監督檢驗等，納入特種設備監管范圍的應符合TSG08的相關要求。9.2工藝操作管理裝置工藝操作重點關注以下內容。a)日常生產嚴格執行工藝操作卡，按照操作規程規定的升降溫、升降壓順序(速度)進行操作，避免大幅波動。如生產操作異常或波動較大，進行相應檢查處置。b)發生較大生產波動或天氣驟變等異常情況后對高風險法蘭進行一次全面密封試驗。c)開停工過程中，盡量避免物料溫度、壓力、流量異常變化等易造成法蘭密封泄漏的操作。9.3定期自行檢查、LDAR檢測及有害氣體泄漏檢測定期自行檢查、LDAR檢測及有害氣體泄漏檢測重點關注以下內容。a)定期自行檢查包括日常巡檢、月度檢查和年度檢查等。制定高風險法蘭密封結構的日常巡檢內容及檢查標準，并實施巡檢。b)氫氣系統巡檢人員推薦配備氫氣報警儀。建議每月進行不少于2次的氫氣系統熄燈檢查。c)對含揮發性有機物的法蘭密封結構，裝置開工后30天內，對法蘭密封結構進行LDAR檢測，運維期間LDAR檢測的泄漏認定條件、檢測方法和頻次等符合附錄G的要求。d)定期對含有害氣體的法蘭密封結構進行泄漏檢測，推薦對高風險的含毒性介質法蘭密封結構進行區域泄漏監測，泄漏檢測和監測的泄漏認定條件、方法和頻次等符合附錄G的要求。e)布置在高空或難檢查部位的高風險法蘭密封結構要創造條件檢查，確保實施檢查。f)高風險法蘭密封結構現場采取二維碼或鋼牌做好標識。g)定期自行檢查、LDAR檢測及泄漏監測檢測期間發現泄漏的法蘭密封結構，要及時重新進行風險評估來確定風險等級，并按照更新后的風險等級進行管理。9.4裝置檢修及定期檢驗對法蘭密封結構要求裝置檢修及定期檢驗時，對法蘭密封結構重點關注以下要求：a)裝置開工平穩運行一周后進行一次泄漏檢查；b)裝置檢修期間對未拆卸的高風險法蘭密封結構，檢查其螺栓緊固情況，并做好記錄；c)經歷長周期運行的法蘭，若屬于存在與時間相關的損傷機理的法蘭密封結構，根據密封結構的投用時間、運行狀態等進行繼續服役的風險評估，必要時需在檢修期間進行拆卸維修，重新安裝；d)裝置檢修、新建期間，推薦引入第三方單位機構，按照100%比例對高風險法蘭密封結構安裝進行全過程監管，涵蓋墊片和緊固件的選用、密封面的檢查、力矩值的計算、緊固工具的確認、緊固過程的監管和力矩值的復核等環節；e)根據法蘭泄漏情況及檢查要求，由裝置使用單位自行確定高風險法蘭是否進行保溫；f)裝置檢修和定期檢驗期間發現泄漏的法蘭密封結構，及時進行風險評估來更新風險等級，并實施風險管控措施。(資料性)法蘭密封結構安裝維護基礎數據收集表法蘭密封結構安裝維護時基礎數據見表A.1。表A.1法蘭密封結構安裝維護基礎數據表生產裝置：單元名稱：所屬設備名稱：所屬設備位號：法蘭密封點編號：投用日期：設計壓力：設計溫度：℃法蘭型式：法蘭材質：法蘭公稱尺寸：_mm法蘭公稱壓力：密封面型式：密封墊片型式：密封墊片材質：密封墊片尺寸：_mm螺栓規格：螺栓材質：螺栓數量：工作壓力：工作溫度：℃工作介質：介質危險性：四、檢修數據上次檢修時間：維修單位：維修部位：維修內容：維修結果：風險評估等級：缺陷發生時間：缺陷現象：缺陷機理：缺陷原因：缺陷處理情況：檢測儀器：檢測時間：檢測濃度：檢測位置：檢測儀器：檢測時間：檢測濃度：檢測位置：(規范性)法蘭密封結構風險分級方法下列符號適用于本附錄：C——泄漏失效產生的后果；CC——泄漏是否可控；CD——法蘭公稱通徑，單位為毫米(mm)或英寸(inch);CP——工作壓力，單位為兆帕(MPa);CT———操作溫度，單位為攝氏度(℃);CZ——區域類型；DM——設計選型和材料相容；E———人員暴露于危險環境中的頻繁程度；L——失效發生的可能性；LDAR——泄漏檢測與修復；LL——泄漏或LDAR檢測不合格；MA——維修有效性系數；ME——介質系數；p——工作壓力，單位為兆帕(MPa);PC——壓力波動系數；QF——制造質量和制造缺陷；T——操作溫度，單位為攝氏度(℃);TC——溫度波動系數；VI——振動系數。B.2通用要求B.2.1本附錄的法蘭密封結構風險分級方法采用快速篩選風險評估方法和半定量風險評估方法：a)快速篩選風險評估方法以與時間相關失效模式、設計選型、制造和安裝水平、介質特性等篩選條件，評估法蘭密封結構的風險水平；b)半定量風險評估方法以法蘭密封設計、操作參數為基礎，結合生產和人員情況(權重系數修正),以及法蘭的安全特征和變化狀況，評估法蘭密封結構的風險水平。B.2.2使用單位根據法蘭密封結構的評估數量、運維需求和數據完整度，選擇上述任一評估方法。也可先進行快速篩選風險評估，再對篩選出來較高風險的法蘭密封結構進行半定量風險評估。通過以上評估過程，可得出法蘭密封結構的風險等級，即高風險、中風險和低風險，以支撐本文件其他部分的風險分級管理和技術應用。B.2.3本附錄提供一種工程化的定性或半定量的法蘭密封結構的風險評估方法，得出的是相對風險，便于對裝置中的批量法蘭密封結構進行快速風險分級和排序，以協助使用單位進行檢維修策略優化決策。B.2.4法蘭密封結構風險值包括2個因素：失效發生的可能性(L)和泄漏失效產生的后果(C),每個因素確定各自的等級，最終在風險矩陣圖中確定風險(Risk),其中紅色為高風險、黃色為中風險、綠色為低風險，快速篩選風險評估方法的風險矩陣圖見圖B.1,半定量風險評估方法的風險矩陣圖見圖B.2。特殊情況下，可根據企業的實際情況并考慮安全、經濟、環保等因素，適當調整風險等級劃分準則，實現法蘭密封結構風險合理分布的目的。圖B.1快速篩選風險評估風險矩陣圖失效后果等級圖B.2半定量風險評估風險矩陣圖B.2.5風險較高的法蘭密封結構應采取降低風險的措施，使風險降低到可接受的范圍內。本附錄從失效發生的可能性和泄漏失效產生的后果2個方面進行評估。法蘭密封結構的風險是動態的，應定期進行風險再評估，以指導風險管控工作。B.3快速篩選風險評估方法B.3.1失效可能性分級快速篩選風險評估的失效發生可能性評級標準表見表B.1。表B.1失效發生可能性評級標準(滿足下列條件之一)評價條件說明3存在泄漏“頑疾”經使用單位確認同類裝置中對應部位存在泄漏“及以上且未經過徹底改造更新，或對泄漏部位僅采(如打卡子)經設計單位或檢驗機構確認，因各種原因讓使用表B.1失效發生可能性評級標準(續)(滿足下列條件之一)評價條件說明3經設計單位或檢驗機構確認，因各種原因讓步制造不符合設計和制造相關要求，因各種原因讓常使用(如存在影響密封的超標制造缺陷)當前評價周期內，發生過不滿足GB37822的LDAR檢測的合格除上述條件外，經工程經驗確認存在的可能性等級為3的情況2預緊力過高導致墊片或螺栓損傷或安裝尺寸設計溫度不小于350℃或工作溫度不小于250℃,且螺栓規格不小設計壓力不小于10.0MPa且螺栓直裝置日常生產負荷波動大，法蘭所屬設備或管道設備及管道存在高頻次脈動工況的法蘭，如損傷機理及失效模式為高溫下的石墨墊氧化和螺除上述條件外，經工程經驗確認存在的可能性等級為2的情況1的情況一B.3.2失效后果分級快速篩選風險評估的失效后果評級標準表見表B.2。表B.2失效后果評級標準(滿足下列條件之一)評價條件說明Ca)介質為氫氣(包括液氫),或氫分壓大的臨氫容器(管道);輕烴指輸送介質在大氣壓力下容易揮發的烴類物質，漏的介質上不準許微量泄漏的介質a)GB/T42594中規定的急性毒其標準沸點的液體；b)除a)以外的按照GB/T42594的極度危害(I級)道級別為SHA1或SHA2B可燃介質一C等級以外的其他易爆介質一C等級以外的其他中度毒性危害介質一1000mm的法蘭一AB等級和C等級以外的其他介質一B.4半定量風險評估方法B.4.1失效可能性量化分級標準B.4.1.1泄漏或LDAR檢測不合格(LL)的評估級別按照表B.3。表B.3泄漏或LDAR檢測不合格(LL)評估級別具體說明高中低B.4.1.2設計選型和材料相容(DM)的評估級別按照表B.4。表B.4設計選型和材料相容(DM)評估級別具體說明高材料腐蝕或性能異常中低B.4.1.3制造質量和制造缺陷(QF)的評估級別按照表B.5。表B.5制造質量和制造缺陷(QF)評估級別具體說明高使用(如存在影響密封的超標制造缺陷)中低B.4.1.4操作溫度(CT)的評估級別按照表B.6。表B.6法蘭操作溫度(CT)評估級別操作溫度(T)℃高中低中高B.4.1.5溫度波動系數(TC)的評估級別按照表B.7。表B.7溫度波動系數(TC)評估級別具體說明低中中等高B.4.1.6壓力波動系數(PC)的評估級別按照表B.8。表B.8壓力波動系數(PC)評估級別具體說明低中中等高B.4.1.7振動系數(VI)的評估級別按照表B.9。表B.9振動系數(VI)評估級別具體說明低極少中中等高目視檢測可見明顯振動B.4.1.8初步失效可能性等級需綜合上述B.4.1.1～B.4.1.7各項評估級別后，按照表B.10確定。表B.10初步失效可能性等級確定1121個中，其余為低23343個~5個中，其余為低，或1個高且0個~2個中456個~7個中，其余為低，或1個高且3個～5個5當頻繁泄漏或LDAR檢測、設計選型和材料相容和制造質量和制造缺陷3個分項中可能性評估級別為高時，對應B.4.1.9維修有效性系數(MA)修正按照表B.11,確定最終失效可能性等級。表B.11維修有效性系數(MA)修正(按照累計數量或級別修正)法蘭密封的維修方法有效性明顯高于現行有減少1個高或3個中(當高的數量為零時)B.4.2失效后果量化分級標準B.4.2.1法蘭公稱通徑(CD)的評估級別按照表B.12。表B.12法蘭公稱通徑(CD)評估級別低中高一B.4.2.2工作壓力(CP)的評估級別按照表B.13。表B.13工作壓力評估級別工作壓力(p)低中高B.4.2.3區域類型(CZ)的評估級別按照表B.14。表B.14區域類型(CZ)評估級別區域類型具體說明低中高B.4.2.4介質系數(ME)的評估級別按照表B.15。表B.15介質系數(ME)評估級別易爆介質具體說明低否一中是一中是/否輕度危害(IV級)中是/否中度危害(Ⅲ級)高是/否高度危害(Ⅱ級)高是/否極度危害(I級)B.4.2.5人員暴露于危險環境中的頻繁程度(E)的評估級別按照表B.16。表B.16人員暴露于危險環境中的頻繁程度(E)評估級別具體說明高需要定期做檢測取樣等工作區域中低B.4.2.6初步失效后果等級需綜合上述B.4.2.1～B.4.2.5各項評定級別后，按照表B.17確定。表B.17初步失效后果等級確定表1A2B3C4介質系數為中，3個～4個中且0個高，或0個~D5介質系數為中，2個～4個中且1個高，其余為低；或介質系數為中，EB.4.2.7泄漏后風險是否可控(CC)修正的評估級別按照表B.18,確定最終失效后果等級。表B.18泄漏控制評估級別降低介質系數以外的1個高或降低介質系數以外的2個中(當高的數量為零時)B.5風險評估的數據采集風險評估所需的數據收集表見表B.19。表B.19法蘭密封結構風險評估數據收集表車間封點封點投用日期稱壓力壓力MPa℃介質介質介質易爆介質(是/否)點區域(是/不是)壓力檢測和制陷人員險環境的(規范性)螺栓預緊載荷的確定下列符號適用于本附錄：Ab——實際使用的螺栓總截面積，按照螺栓螺紋根徑計算得到的面積，單位為平方毫米Ag——墊片實際接觸面積，即墊片與法蘭密封面發生直接接觸的面積(金屬環墊按照投影面積計),單位為平方毫米(mm2);Am——法蘭設計計算中，需要的螺栓總截面積，單位為平方毫米(mm2);b——法蘭設計計算中，墊片有效密封寬度，按照GB/T150.3—2024的規定，單位為毫米(mm);b。——墊片基本密封寬度，單位為毫米(mm);C?——腐蝕裕量，單位為毫米(mm);Class——法蘭公稱壓力等級；D——螺栓名義直徑，如M36螺栓，D=36,單位為毫米(DG——墊片壓緊力作用中心圓直徑，單位為毫米(mm);D.——墊片內徑，單位為毫米(mm);Dgo——墊片外徑，單位為毫米(mm);F——法蘭設計計算中，由內壓引起的總軸向力，按照GB/T150.3—2024的規定，單位為牛頓F。——預緊狀態下需要的最小墊片壓緊力，單位為牛頓(N);Fm——強度控制的單個螺栓最大安裝力，單位為牛頓(N);Fbx——單個螺栓最小安裝力，由單個螺栓最小安裝應力(SBmm)計算得到，單位為牛頓(N);Fn——法蘭最大設計螺栓預緊力(單個),單位為牛頓(N);Fnx——法蘭最小設計螺栓預緊力(單個),單位為牛頓(N);Fgk——保證墊片不被壓潰的單個螺栓的安裝力，單位為牛頓(N);Fmin——安裝條件下，單個螺栓的螺栓最小預緊載荷，單位為牛頓(N);Fmax——安裝條件下，單個螺栓的螺栓最大預緊載荷，單位為牛頓(N);F——管道載荷中的軸向力(垂直法蘭面),單位為牛頓(N);J——法蘭剛度指數；K——預緊施工扭矩系數；Kb——螺栓強度控制系數；M——管道載荷力矩，如已知載荷力矩的2個垂直分量M、M,時，單位為牛頓毫米(N·mm);M,——管道繞坐標系中X軸的力矩分量，單位為牛頓毫米(N·mm);M,——管道繞坐標系中Y軸的力矩分量，單位為牛頓毫米(N·mm);m——墊片系數，按照GB/T150.3—2024的規定；m——螺栓預緊時的墊片密封系數；N——墊片接觸寬度，單位為毫米(mm);n——法蘭緊固螺栓的數量，單位為個；pe——法蘭計算壓力，單位為兆帕(MPa);Pce——法蘭當量計算壓力，單位為兆帕(MPa);p、——容器或管道的設計壓力，單位為兆帕(MPa);QA——墊片接觸表面的平均壓應力，單位為兆帕(MPa);Qmax——常溫下墊片的最大壓潰應力，單位為兆帕(MPa);ReLb——螺栓材料標準室溫下的屈服強度，單位為兆帕(MPa);ReL——法蘭材料標準室溫下的屈服強度，單位為兆帕(MPa);R——操作條件下，螺栓載荷松弛系數；SB——安裝條件下，螺栓安裝應力，單位為兆帕(MPa);SBmin——螺栓最小安裝應力，單位為兆帕(MPa);T——法蘭螺栓預緊施工扭矩，單位為牛頓毫米(N·mm);WA——安裝條件下，法蘭結構中螺栓安裝總載荷，單位為牛頓(N);W。——法蘭設計計算時，預緊狀態下需要的螺栓最小總載荷(即預緊狀態下需要的最小墊片壓緊力F。),單位為牛頓(N);W。——安裝條件下，單個螺栓目標預緊載荷，單位為牛頓(N);y——墊片比壓力，按照GB/T150.3—2024的規定，單位為兆帕(MPa);[?]b——室溫下螺栓材料的許用應力，按照GB/T150.2的規定，單位為兆帕(MPa);[?],'——設計溫度下螺栓材料的許用應力，按照GB/T150.2的規定，單位為兆帕(MPa);[?]:——室溫下法蘭材料的許用應力，按照GB/T150.2的規定，單位為兆帕(MPa);[?]'——設計溫度下法蘭材料的許用應力，按照GB/T150.2的規定，單位為兆帕(MPa);μ———不同潤滑防咬劑配合不同螺栓材料的摩擦系數。C.2螺栓預緊載荷確定的原則C.2.1通則C.2.1.1基本要求法蘭結構在確定螺栓預緊載荷時，綜合考慮法蘭、墊片和螺栓同時滿足規范標準的規定或所在項目的工程規定。C.2.1.2法蘭要求在安裝情況下，法蘭不應產生影響密封的變形和強度問題，法蘭的選用和計算應滿足以下要求。b)非標法蘭應滿足GB/T150.3—2024中法蘭強度和剛度設計計算要求，或者滿足GB/T17186.2的法蘭計算要求。C.2.1.3墊片要求在安裝情況下，墊片接觸表面的平均壓應力(QA)按照公式(C.1)計算。表C.1常溫下(20℃)常用墊片最大壓潰應力(Qma)非金屬平墊片低、中風險(RF面法蘭)低、中風險和DN≤800的高風險(M/FM面法蘭)(金屬波齒復合墊)(金屬齒形組合墊)表中墊片的Qm是基于工程要求和經驗給出的墊片最低強度要求，在墊片采購時可向墊片供片的Qm,或根據具體工程經驗確定Qmx,并以此進行螺栓預緊載荷計算。本文件中的非金屬墊片指非石棉纖維橡膠墊片、聚四氟乙烯墊片(含改性)、增強石墨復合墊片根據適用條件可參照本表要求。當未獲得實際墊片的Qmx,在進行螺栓預緊載荷計算時，對于較高壓力等級的壓力(如Class600以上),當采用纏繞墊或金屬波齒復合墊時，Qm最大可取280MPa或根據工程經驗取較高的值。C.2.1.4螺栓要求在安裝條件下，應控制螺栓安裝應力在合理的限度內，以保證螺栓在預緊以及今后操作中不發生屈服。預緊的螺栓安裝應力(SB)不宜超過螺栓材料標準室溫下屈服強度Re.的70%。C.2.1.5螺栓最小預緊載荷螺栓最小預緊載荷(Fm.)是法蘭結構具有承壓與密封能力的基礎。確定方法見C.5.2。C.2.1.6螺栓最大預緊載荷螺栓最大預緊載荷(Fmax)按照公式(C.2)計算。Fmax=min(F,Fk,Fm)合適的螺栓預緊載荷應是至少能保證法蘭結構進行預緊后法蘭變形可控、墊片不被壓潰、螺栓強度適當。螺栓最大預緊載荷由法蘭強度或剛度、墊片應力、螺栓應力這3個因素確定。C.2.2標準法蘭螺栓預緊載荷的確定原則對于標準法蘭，當工程上不對其進行詳細的結構設計核算時，可按照C.4的規定來確定螺栓預緊載荷；當需要對標準法蘭進行詳細結構核算時，則按照非標法蘭要求進行螺栓預緊載荷的確定。C.2.3非標法蘭螺栓預緊載荷的確定原則C.2.3.1當采用基于泄漏率的計算方法進行非標法蘭設計時，可采用GB/T17186.2中規定的計算方法，螺栓的預緊載荷應采用按照計算確定的值。C.2.3.2當采用基于強度和剛度的計算方法進行非標法蘭設計時，應采用GB/T150.3—2024中規定的計算方法，螺栓的預緊載荷可按照C.5的規定來確定。C.2.4螺栓目標預緊載荷的確定螺栓目標預緊載荷(W。)應根據法蘭的實際情況(如根據低、中、高風險的法蘭結構確定或者參照以往法蘭的預緊情況確定等),以螺栓最小預緊載荷(F:)和螺栓最大預緊載荷(Fmax)為基礎確定一個合適值，作為法蘭螺栓實際預緊操作的基礎數值。應按照以下要求：a)對于低風險的法蘭結構，可取W?=(Fmin+Fmax)/2;b)對于中、高風險的法蘭結構，可取(Fmn+Fmax)/2<W?≤Fmax;c)若計算結果出現Fmin>Fmx的情況，則取W?=min(Fn,Fqk,F)。C.3法蘭螺栓預緊載荷的施加C.3.1拉伸法預緊使用拉伸法實施預緊螺栓時，應根據現場實際情況及螺栓拉伸工具情況確定螺栓“回彈效應”導致的螺栓目標預緊載荷(W。)的損失，將相應的補償考慮到實際施加的預緊載荷中，以保證預緊后螺栓緊固件上所保持的載荷滿足預緊目標值要求。C.3.2扭矩法預緊C.3.2.1法蘭螺栓預緊施工扭矩計算公式使用扭矩法預緊螺栓時，應根據現場實際情況及預緊扭矩工具，計算確定法蘭螺栓預緊施工扭矩(T)按照公式(C.3)計算。C.3.2.2影響法蘭螺栓預緊施工扭矩的因素影響法蘭螺栓預緊施工扭矩的因素較多且復雜，如螺栓和螺母材料、螺紋嚙合狀態(螺紋缺陷、表面粗糙度、尺寸公差及配合等)、螺母承載面(面積、平行度、粗糙度等)、墊圈或碟簧的使用、潤滑防咬劑(種類型號、涂裝均勻性等)、螺栓和螺母重復使用次數等，都會對法蘭螺栓預緊施工扭矩產生較大影響，進而影響實際螺栓的實際預緊載荷與目標預緊載荷的偏差。C.3.2.3預緊施工扭矩系數(K)預緊施工扭矩系數(K)的選取和確定，盡量綜合考慮影響扭矩實施的因素，盡可能符合實際情況。預緊施工扭矩系數(K)是基于螺紋嚙合摩擦、螺母與法蘭面摩擦和墊圈上下面的摩擦，同時考慮摩擦外其他影響因素的一個綜合系數；是否涂裝潤滑防咬劑以及使用何種潤滑防咬劑，對確定預緊施工扭矩系數(K)或摩擦系數(μ)影響較大，應按照以下原則確定。a)不同潤滑防咬劑配合不同螺栓材料的預緊施工扭矩系數(K)或摩擦系數(μ),可向潤滑防咬劑產品制造商咨詢索取。b)在未取得具體潤滑防咬劑的K時，可按照如下考慮確定：1)對于新的常用低合金螺栓預緊，通常涂裝有潤滑防咬劑的螺栓摩擦系數(μ)取0.12,未涂裝潤滑防咬劑的螺栓摩擦系數(μ)取0.16;相應地，預緊施工扭矩系數(K)可在上述摩擦系數(μ)的基礎上再加0.04;2)在按照公式(C.3)計算確定法蘭螺栓預緊施工扭矩(T)時，預緊施工扭矩系數(K)通常可取0.16～0.23;在涂裝潤滑防咬劑時K可取0.16,在未涂裝潤滑防咬劑時K可取上限值0.23。安裝單位也可根據實際經驗和預緊情況，確定一個用于計算法蘭螺栓預緊施工扭C.4標準法蘭螺栓預緊載荷的確定C.4.1法蘭核驗標準法蘭應按照所選用標準中的結構尺寸、法蘭材料以及壓力-溫度額定值等要求進行選用核驗。通常情況下，對于存在外部管線載荷的法蘭，可采用當量計算壓力(pc)進行核定，p。應低于相關法蘭標準中法蘭材料在設計溫度下規定的最大允許工作壓力。C.4.2墊片核驗C.4.2.1標準法蘭配用的墊片應符合適用標準法蘭的墊片標準以及標準推薦的墊片使用條件，或由墊片供應商確定所供應墊片滿足適配標準法蘭及使用工況條件。C.4.2.2當墊片供應商供貨時提供了推薦的墊片安裝螺栓載荷或扭矩時，可以以此為基礎進行評估和確定螺栓的目標預緊載荷(W。)和法蘭螺栓預緊施工扭矩(T)。C.4.3標準管法蘭C.4.3.1當HG/T20615標準鋼制管法蘭(Class系列)配合常用的非金屬墊片、半金屬墊片使用時，保證合適的墊片應力是獲得良好密封的關鍵。因此工程上，可基于墊片最大壓潰應力(Qmx)來確定螺栓目標預緊載荷(W。)。C.4.3.2當標準管法蘭采用金屬環墊片時，可按照C.5的規定來確定螺栓目標預緊載荷(W。);金屬環墊片雖然抗壓潰能力強于非金屬墊片，但是由于環槽面接觸面積小，過大的螺栓預緊載荷可能會造成密封環槽面變形或出現壓痕，影響后期的檢維修和密封。因此當緊固螺柱大于M48時，宜控制預緊的螺栓安裝應力不超過螺栓材料標準室溫下屈服強度(ReL)的0.4倍；當緊固螺柱大于M70時，宜控制預緊的螺栓安裝應力不超過螺栓材料標準室溫下屈服強度(Re1)的0.3倍。C.4.4標準容器法蘭對于NB/T47023標準壓力容器法蘭，當采用纏繞墊、石墨波齒復合墊、金屬齒形組合墊等半金屬墊片時，對于低、中風險的法蘭結構可以根據螺栓材料標準室溫下屈服強度(Re.)的0.4～0.6倍來確定預緊的螺栓安裝應力(SB),進而確定螺栓目標預緊載荷(W。)。對于高風險的法蘭結構，應按照C.5的規定來確定螺栓目標預緊載荷(W。)。C.4.5標準管法蘭的推薦螺栓預緊載荷表C.2～表C.5給出了HG/T20615標準鋼制管法蘭中Class150、Class300、Class600、Class900的WN/RF法蘭的推薦螺栓預緊載荷值，這些表適用的法蘭采用鍛件A105、16Mn、16MnD,螺柱材料為30CrMo、35CrMo或25Cr2MoV;墊片為纏繞墊片、金屬包覆墊片、金屬波齒復合墊片或金屬齒形組合墊片。此外，對于標準管法蘭，根據工程經驗和工程項目要求，也可采用墊片廠商、其他標準或工程規范以及設計文件中給出的推薦螺栓預緊載荷值。表C.2Class150標準管法蘭接頭推薦的螺栓預緊載荷公稱尺寸個單個螺栓的單個螺栓的441442443448586888Class300標準管法蘭接頭推薦的螺栓預緊載荷公稱尺寸個單個螺栓的單個螺栓的4414428838表C.3Class300標準管法蘭接頭推薦的螺栓預緊載荷(續)公稱尺寸個單個螺栓的單個螺栓的485868Class600標準管法蘭接頭推薦的螺栓預緊載荷公稱尺寸個單個螺栓的單個螺栓的4414428838485868表C.4Class600標準管法蘭接頭推薦的螺栓預緊載荷(續)公稱尺寸個單個螺栓的單個螺栓的Class900標準管法蘭接頭推薦的螺栓預緊載荷公稱尺寸個單個螺栓的單個螺栓的4414428838485868C.5非標法蘭螺栓預緊載荷的確定C.5.1非標法蘭的設計校核C.5.1.1基本要求非標法蘭或需要進行校核的標準法蘭，采用基于強度和剛度的計算方法進行設計校核計算時，可采用GB/T150.3—2024中規定的法蘭計算方法。此時法蘭結構中的墊片設計參數m、y應按照標準中規定選取或按照墊片廠商提供的設計參數，實際螺栓面積Ab、法蘭應力強度校核和剛度校核均應滿足標準要求。C.5.1.2法蘭當量計算壓力對于存在外部管線載荷的法蘭，可采用當量計算壓力(pe)作為法蘭計算壓力進行核算。當量計算M=√M+M…………(C對于沒有外部管線載荷影響或影響很小的法蘭，如普通人孔法蘭、手孔法蘭、催化劑卸料口、連接進出口的人孔法蘭等，若屬于中、高風險法蘭結構，可取1.05～1.1倍的p、做為法蘭的計算壓力pe。C.5.1.3法蘭設計溫度除特別規定外，法蘭設計溫度取容器或管道的設計溫度。C.5.2螺栓最小預緊載荷的確定C.5.2.1螺栓最小預緊載荷計算總公式螺栓最小預緊載荷(Fm)可取法蘭螺栓最小設計預緊力(Fax)和單個螺栓最小安裝力(Fb)兩者中的較大值。并保證nFm.n/Ag≤Qmx,否則考慮更換Qmx更高的墊片，按照公式(C.6)計算。Fmm=max(Fn,Fbx)≤QmxAg/n…………(C.6)C.5.2.2法蘭最小設計螺栓預緊力法蘭最小設計螺栓預緊力(Fanx)通過按照GB/T150.3—2024進行法蘭設計核算后的結果來確定，取(F,+F)/n和Wa/n中之大值，按照公式(C.7)計算。Fnx=max[(F,+F)/n,W./n]…………(C.7)C.5.2.3螺栓最小安裝力螺栓最小安裝力(Fb)按照公式(C.8)計算。Fbx=SBmnA?/n…………(C.8)在操作溫度和時間的作用下，由于螺栓材料的應力松弛、墊片性能的降低及法蘭面的變形偏轉等因此綜合影響，將導致螺栓預緊作用的衰減。考慮了這些影響作用的單個螺栓最小安裝應力(SBm:n)可按照公式(C.9)計算確定。SBmin=(6.28D?bm.pe+0.785D'pe)/(A?Rj)公式(C.9)中螺栓預緊時墊片密封系數(mi)按照下述規定選取。a)對于常用的非金屬墊片，m宜取7。b)對于常用的半金屬墊片(金屬纏繞墊、金屬包覆墊、柔性石墨波齒復合墊、具有覆蓋層的齒形組合墊)。1)采用HG/T20615標準管法蘭時，當法蘭等級不大于Class600(P法蘭等級為Class900(PN150)時，m.宜取6;當法蘭等級為Class1500(PN260)時，m.宜取2)采用NB/T47023標準容器法蘭時，m.宜取4～7。3)對于非標法蘭，m宜取4～7,但當螺栓直徑大于或等于M48時，m.宜取4或5。c)對于金屬墊片(金屬平墊、金屬環墊),m1.取GB/T150.3—2024中規定的墊片系數(m)。公式(C.8)中pc按照下述規定選取：a)對于標準法蘭為常溫下壓力額定值，例如：對于Class150(PN20),p。為2.0MPa;b)對于非標法蘭或進行強度核算的標準法蘭，p.為法蘭的當量計算壓力P。公式(C.8)中R可取0.7～0.9,通常對于中、高風險法蘭密封結構取0.7。C.5.3螺栓最大預緊載荷的確定C.5.3.1螺栓最大預緊載荷計算公式螺栓最大預緊載荷(Fmax)按照公式(C.2)確定。C.5.3.2法蘭最大設計螺栓預緊力法蘭最大設計螺栓預緊力(Fa)通過按照GB/T150.3—2024進行法蘭設計核算后的結果來確定，按照公式(C.10)計算。C.5.3.3保證墊片不被壓潰的最大安裝力保證墊片不被壓潰的最大安裝力(Fgk)按照公式(C.11)計算。Fgk=QmaxAg/n當采用金屬平墊或金屬環墊時，無需計算Fgk。C.5.3.4螺栓最大安裝力螺栓強度控制的最大安裝力(Fm)按照公式(C.12)計算。F=K?ReLA/n式中：K?——螺栓強度控制系數。一般取不大于0.7;若采用金屬環墊，如果螺栓規格大于M48但不大于M70時，K,宜取不大于0.4;如果螺栓規格大于M70時，K,宜取不大于0.3。C.5.4螺栓目標預緊載荷的確定螺栓目標預緊載荷(W。)按照C.2.4的規定確定。螺栓目標預緊載荷(含施工扭矩)的計算過程可參考表C.6。表C.6非標法蘭螺栓目標預緊載荷及螺栓預緊施工扭矩計算設計壓力T℃法蘭常溫許用應力法蘭設計溫度許用應力螺栓常溫許用應力螺栓設計溫度許用應力公稱壓力等級m墊片比壓力yDNb當b?≤6.4mm時，b=b。;常溫下墊片的最大壓潰應力按照表C.1Dn計算壓力內壓引起的總軸向力FN預緊狀態下需要的最小墊片壓緊力NN表C.6非標法蘭螺栓目標預緊載荷及螺栓預緊施工扭矩計算(續)WNN需要的螺栓面積實際的螺栓面積一般取不大于0.7;對于金屬環墊，如果螺栓規格大于M48,K?宜取0.3～0.4對于低風險法蘭結構，R取0.9;螺栓最小安裝應力SBmin=(6.28DgbmL.P.+0.785D2P.)法蘭最小設計螺栓預緊力(單個)N螺栓最小安裝力NN法蘭最大設計螺栓預緊力(單個)NFa=1.5(0.5(Ab+Am)[a]s}裝力N螺栓最大安裝力NNN載荷可取W。=(Fmn+Fmax)/2;K涂裝潤滑防咬劑)T(規范性)法蘭密封結構安裝前檢查要求及推薦控制指標D.1法蘭標識掛牌D.1.1每對法蘭均應編號，確保其辨識唯一性，并制作法蘭標識掛牌。D.1.2法蘭標識掛牌應為不銹鋼、鋁等金屬材質。D.1.3掛牌表中應包括但不限于以下內容：設備名稱、法蘭編號、法蘭位置、介質、設計溫度、設計壓力。D.1.4法蘭標識牌宜具有可智能識別的二維碼。D.2密封面的檢查D.2.1密封面檢查內容法蘭安裝前應對法蘭密封面進行檢查，包括平面度、圓度和表面粗糙度。如果密封面表面存在缺陷，應測量缺陷尺寸。D.2.2密封面平面度和圓度要求密封面平面度要滿足圖D.1、圖D.2和表D.1的相關要求。在密封墊壓緊面圓上取4個基準點，每隔T?=圓周上最高最低點之間的最大高度差。最高點最低點不準許發生在22.5°范圍以內圖D.1法蘭周向平面度要求密封面圓度相關要求見表D.1。檢查過程中如果發現超出標準要求，應安排進行切削加工。表D.1密封面平面度容限要求軟墊片密封面平面度(T?)密封面圓度(T?)表D.1密封面平面度容限要求(續)硬墊片軟墊片密封面與折流板間隙(P)P=P=密封墊壓緊面平面與折流板頂部間隙T?=密封墊壓緊面內緣直徑最大差異量在密封墊壓緊面內側邊緣取4個基準點，以不大于200mm的間隔距圖D.2法蘭徑向平面度要求D.2.3密封面表面粗糙度的要求法蘭密封面的表面結構(包括表面粗糙度、加工痕跡等)應符合其對應的法蘭標準或設計文件中的要求。不同的密封墊片對密封面的表面結構要求不同，常用墊片推薦的密封面表面粗糙度要求參見表D.2。表D.2常用墊片的密封面表面粗糙度要求粗糙度(Ra)纏繞墊片金屬齒形組合墊片(具覆蓋層的齒形組合墊，如柔性石墨覆合齒形墊)金屬碰金屬墊片(MMC墊片)金屬包覆墊片(碳鋼、有色金屬)金屬包覆墊片(不銹鋼、鎳基合金)金屬平板墊片、齒形金屬墊片1.6(最大)金屬環墊(如八角墊、橢圓墊等)(碳鋼、鉻鋼)金屬環墊(如八角墊、橢圓墊等)(不銹鋼)D.2.4密封面缺陷檢查要求D.2.4.1按照圖D.3、圖D.4、表D.3中有關密封面缺陷檢查的要求，對關鍵法蘭進行檢查。D.2.4.2施工監管過程中應采用游標卡尺、深度計等測量工具對缺陷部位進行檢查并記錄，不符合表D.3要求的應安排維修。維修后的密封面應使用粗糙度檢測儀進行復查，符合表D.2要求以后再投用。標引序號說明：2——凹坑和凹痕；ra——整個密封面的缺陷徑向距離ra總和；d——相鄰缺陷間的徑向距離；w——密封面的徑向寬度。不準許局部拋光、研磨或拋光密封面(只去除毛刺)。圖D.3法蘭表面損傷評估：凹坑和凹痕標引序號說明：1——劃痕和豁口；ra——整個密封面的缺陷徑向距離總和。不準許局部拋光、研磨或拋光密封面(只去除毛刺)。圖D