化工企业必须采用双头螺柱的原因和依据
2026年03月03日 08:44:05
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在文章《》中介绍过化工企业螺栓的使用，本文再聊聊化工企业必须采用双头螺柱的原因和依据。
在日常生活当中，无论是家用设备、机械设备等，在设备内经常见到单头螺栓的使用，单头螺栓使用比较方便。一方面，它仅有一个螺母需要拧入安装，因此单头螺栓的安装复杂度比较低，耗用工时比较少。其次，单头螺栓在其原有六角头一侧不需要进行人工的操作，因此对空间的利用率较好，对空间的容忍度较好。
但是在化工企业当中几乎很少见到单头螺栓的使用，其主要原因是考虑到危化品生产和使用的特殊性。
危险化学品生产和使用企业最主要的要求是防止危险化学品的泄漏。避免危险化学品因为其他因素泄漏到大气或未经允许的区域内。
法兰及密封面是控制泄漏的最主要位置和区域，而起到密封作用的其中一个关键紧固件就是螺栓，螺栓的强度对于密封的性能起到比较重要的作用，与螺栓配套的螺母的强度的重要性也不言而喻。
单头螺栓又称六角头螺栓，是通用的商品级六角螺栓，其用途较广。但是这种商品级单头螺栓由于其六角头面积较小，厚度较薄，其强度远远低于普通的螺母。在化工领域当中，很少用到。
虽然很少用到，先不考虑规范，只从我们的知识分析，六角头螺栓在什么情况下不能使用呢？
相比于需要两颗螺母的螺柱，六角头螺柱的特点是强度比较弱，因此在高压容器当中肯定是不能使用的。
六角螺柱由于螺柱的六角头比较小，因此当所固定的位置螺栓孔比较大时，六角螺柱也不能使用。否则由于较大的紧固力，而导致六角螺柱沉入到螺栓孔当中。
同上述原因，六角头螺柱应当用垫片，避免六角头沉入螺栓孔中。
由于强度较低，如果介质是高度有害的，如毒性很高或非常容易燃爆的，那么也不应当使用六角螺柱。
以上是从常规知识推导而获得的一些要求，不具有性，而且每一个人对上述内容的理解也是不一样的，因此也就没有统一的指标。
如果进行专项的检查，仅从这些原理性和可能性上提出要求，没有具体指标要求，说服力不强，因此作为化工企业的化工或安全及工艺工程师应当了解单头螺柱使用规范的真正来源。
最直接的规范是：HG/T20613-2009钢制管法兰用紧固件(PN系列)，在这个规范当中，对紧固件进行了详细的定义和说明。其中就规定了商品级六角头螺柱的使用条件：1、只能使用于公称压力小于等于PN16的条件下；2、只能使用于非有毒、非可燃的介质以及非剧烈循环的场合；3、必须配非金属的平垫片。
从上面可以看到化工规范当中所要求的条件，比我们前面从常规知识推导的条件要严格的多：首先，其使用条件严格限制在工程压力PN16的压力条件下。其次，只能使用非有毒、非可燃的介质。它要求不是高毒、剧毒，也不是易燃，而是“非有毒、非可燃”这个范围特别宽的要求，可以说几乎所有的化工物料介质都不可以使用这种商品级六角头螺柱。
而且即便是水这种介质，在剧烈循环的场合也是不可以使用的。但是剧烈循环没有准确的定义和标准，前述的非有毒非可燃介质条件就基本上就确定了单头螺柱几乎不可能用于涉及到物料的化工生产过程。
最后，规范当中要求配的垫片必须为非金属的平垫片。这一点我就想不太明白了，的一个解释是为了防腐。如果读者有更好的解释，请留言。
双头螺柱也并不是在任何的情况下都可以使用的，这是因为双头螺柱也分商品级和专用级。在HG/T 20613-2009 钢制管法兰用紧固件(PN系列)中规定商品级的双头螺柱使用的条件如下。1、只能使用于公称压力小于或等于PN40的条件下。2、只能使用于非有毒，非可燃介质以及非剧烈循环的场合。
由于双头螺柱的配套螺母个头较大，因此双头螺柱没有要求配平垫片的强制要求。
这就是化工企业必须采用双头螺柱的法规依据。各位化工、工艺、工程及安全工程师，请记下这个标准规范，使得我们的工作更加专业和标准。
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