Нарушение герметизации резьбового соединения означает постепенное ослабление пар наружной и внутренней резьбы под воздействием вибрации термического цикла, колебаний среднего давления и релаксации ползучести уплотняющего наполнителя. Усилие предварительной-затяжки резьбы постоянно уменьшается, зазор между посадочными поверхностями расширяется, и технологическая среда вытекает наружу по зазору резьбы. В тяжелых случаях резьба полностью отрывается и трубопровод падает, вызывая утечку материала, остановку оборудования и даже несчастные случаи. Чаще всего такого рода отказы возникают в разъемных резьбовых соединениях патрубков и приборных сопряжений, что является распространенной скрытой опасностью в монтажной конструкции трубопроводов отопления.
1. Механизм развития ослабления и утечки
После того, как резьба завинчена на место, зубец резьбы испытывает предварительную нагрузку экструзии, сжимающую материал уплотнения или прокладку с образованием закрытой уплотняющей поверхности. При многократном нагреве и охлаждении разница в коэффициенте теплового расширения тела трубы и резьбовых фитингов вызывает периодическое относительное микро-смещение между зубьями резьбы. Воздействие давления в системе и механическая вибрация будут способствовать дальнейшему разрушению структуры зацепления нитей. Первоначальное напряжение предварительной-затяжки постепенно ослабевает, степень сжатия уплотняющей среды уменьшается, и на уплотняемой поверхности появляются крошечные зазоры. Текучая среда непрерывно просачивается по зазору спиральной резьбы. При потере уплотнительного наполнителя и постоянном износе поверхностей зубьев резьбы объем утечки увеличивается с каждым днем, и в конечном итоге резьба полностью теряет сцепление с зацеплением и спадает под действием внутреннего давления.
2. Типичные положения, в которых может произойти сбой при ослаблении резьбы.
Резьбовые соединения патрубков и интерфейсы отбора инструментов-малого диаметра-с частыми колебаниями давления;
Резьбовые детали рядом с насосами и вибрационным оборудованием, подвергающиеся длительной-механической вибрации;
Резьбовые соединения в зонах высоких-переменных температур с явным тепловым расширением и сжатием;
Отводы с резьбой, переходники и переходники, воспринимающие изгибающий момент и дополнительную тянущую силу;
Чрезмерная-затяжка резьбовых участков с пластической деформацией зубьев резьбы, приводящая к необратимой потере усилия.
3. Ключевые факторы, ускоряющие ослабление повреждений
Никаких мер по предотвращению-расшатывания резьбы после завинчивания резьбы, фиксация обеспечивается только чистым зацеплением резьбы;
Чрезмерный или недостаточный начальный момент затяжки, вызывающий повреждение зубьев резьбы или недостаточное сжатие уплотнения;
Длительное-изменение температуры и вибрация оборудования приводят к постоянному ослаблению силы предварительной-затяжки;
Неправильный подбор герметика, который под действием высокой температуры стареет, затвердевает и теряет эластичность;
Внешняя нагрузка на трубопровод и изгибающая сила, воздействующая непосредственно на резьбовое соединение, создают крутящий момент сдвига.
4. Полные-технические меры по предотвращению и контролю ссылок
① Стандартизировать операцию затяжки с контролем крутящего момента-.
Используйте динамометрический ключ для достижения номинального усилия завинчивания, чтобы избежать скольжения резьбы и недостаточного сжатия.
② Добавьте дополнительные меры против-расшатывания резьбы.
Нанесите на резьбу жаропрочный-фиксатор резьбы или установите контргайки после сборки, чтобы ограничить относительное вращение.
③ Выбирайте уплотнительные материалы, устойчивые к высоким температурам и старению.
Используйте ленту с резьбой из ПТФЭ или гибкий графитовый уплотнительный наполнитель, подходящий для рабочей температуры.
④ Уменьшить дополнительную внешнюю нагрузку на резьбовые соединения.
Установите независимые опоры рядом с резьбовыми фитингами, чтобы выдерживать вес трубопровода и изгибающие нагрузки.
⑤ Организуйте регулярную проверку и повторную-затяжку во время технического обслуживания оборудования.
Периодически проверяйте места утечек и пополняйте усилие затяжки для ослабления резьбовых соединений.
5. Сравнительная таблица эффективности профилактики
表格
| Режим сборки и обслуживания | Риск утечки при ослаблении резьбы | Предложение по применению |
|---|---|---|
| Произвольная затяжка вручную + отсутствие обработки, препятствующей ослаблению-ослабления + отсутствие периодических проверок | Быстрая утечка и равномерный отрыв резьбы во время работы. | Затяните со стандартным моментом и немедленно добавьте клей, препятствующий-расшатыванию. |
| Затяжка + обработка против-отвинчивания + усиление при регулярных проверках | Эффективно ограничивает ослабление резьбы и утечку среды. | Стандартные спецификации установки для резьбовых интерфейсов трубопровода |
| Двойная гайка с фиксацией + гибкое уплотнение + независимая опора для-подшипников | Минимальная тенденция к нарушению герметичности | Предпочтительная схема работы в условиях вибрации и высоких температур |
Заключение
Неисправность резьбового соединения нагревательных трубок из нержавеющей стали 316 в основном вызвана ослаблением усилия предварительной затяжки, вызванным термическим циклом, вибрацией и релаксацией напряжений, что приводит к разрушению уплотняющей поверхности и ослаблению резьбового зацепления. Основные стратегии предотвращения включают в себя стандартизированную сборку с крутящим моментом, надежную конфигурацию блокировки, предотвращающую-ослабление, использование соответствующих-герметизирующих материалов, изолирующих внешнюю изгибающую нагрузку, а также регулярные-осмотры и техническое обслуживание на месте. Полный-контроль процесса монтажа и ежедневное патрулирование позволяют эффективно исключить случаи утечки, вызванные выходом из строя резьбовых соединений трубопроводов отопления.
