中压联合主汽阀螺栓预紧力控制与密封性能
产品介绍人:黄丽 13547079933 0838-2207616
汽轮机中压联合主汽阀螺栓是连接阀盖与阀体的关键承压部件,用于密封高压蒸汽腔体并承受交变载荷。其可靠性直接影响阀门的密封性、抗疲劳性能及机组运行安全。以下从螺栓的功能、结构、材料及检修要点展开讲解。
1. 功能定位
密封紧固:通过预紧力压缩密封垫片,确保阀盖与阀体结合面无蒸汽泄漏(泄漏量≤50mL/min)。
载荷承载:承受蒸汽压力产生的轴向力(单螺栓载荷可达数十吨)及温度梯度引起的热应力。
安全冗余:部分螺栓设计为 “柔性螺栓”,通过弹性变形补偿热膨胀,降低应力集中。
2. 典型结构
(1)螺栓本体
结构形式:
等长双头螺栓(适用于高温工况),避免单头螺栓螺纹段应力集中;
螺纹段与光杆过渡处倒圆(R≥3mm),减少应力集中系数(Kt≤1.5)。
尺寸规格:
公称直径:M36~M64;
长度:根据阀门法兰厚度定制,公差 ±0.5mm。
(2)配套组件
螺母:六角螺母或球面螺母(适应法兰倾斜),材质与螺栓匹配;
垫片:金属波齿垫或石墨缠绕垫,硬度低于螺栓螺纹硬度 20~30HB;
防松装置:开口销、止动垫圈或液压拉伸器专用锁片。
(3)材料特性
材料牌号 使用温度 屈服强度(σ0.2) 典型工艺
25Cr2MoV ≤540℃ ≥540MPa 调质处理(HB 240~280)
20Cr1Mo1VNbTiB ≤570℃ ≥785MPa 正火 + 回火(硬度 260~300HB)
Inconel 718 ≤650℃ ≥1034MPa 固溶 + 时效(晶粒度≥5 级)