螺栓法兰接头是电力、核工业、石化等工厂的设备、阀门和管道中广泛使用一种可拆卸的连接形式,由于其泄漏引起的承压设备的失效会引发严重的事故,而对法兰的安装过程缺乏有效的管理是法兰在使用过程中发生泄漏的重要原因。本文主要针对MMC型式的螺栓垫片法兰接头的预紧方法进行研究,结合ASME PCC-1提出的传统拧紧方法以及替代方法3#,参考日本JIS B2251的加载方法,以PN5.0的DN300法兰为例,提出两种更加优化的预紧方法。第一种方法是前两轮分别对4根对角螺栓进行70%和110%目标预紧力的拧紧,再进行3轮100%目标预紧力的对全部螺栓顺次拧紧；第二种方法是第一轮对4根对角螺栓进行70%目标预紧力的加载,再进行3轮100%目标预紧力的对全部螺栓顺次加载。本文采用有限元方法对ASME PCC-1传统预紧方法,ASME PCC-1替代方法3#,以及本文提出的两种创建的优化方法的四种方法进行模拟计算,对比分析了每种方法的螺栓力的分布情况。分析结果表明,即使采用较少轮次的预紧也能使螺栓力均匀分布,且达到目标预紧力。本文还对法兰预紧过程中的螺栓力进行了全程监测实验。实验结果表明,本文的预紧优化方法能使螺栓力达到目标预紧力,同时载荷分布均匀,可以提供给石化等工厂实际应用参考。