工業(yè)生產(chǎn)裝置中的螺紋連接故障分析與處理

馬洪明

（中國(guó)昆侖工程公司，北京100037）

工業(yè)生產(chǎn)裝置中的螺紋連接故障分析與處理

馬洪明

（中國(guó)昆侖工程公司，北京100037）

分析工業(yè)生產(chǎn)裝置中的螺紋使用故障，指出在有配合關(guān)系的螺柱連接的零部件時(shí)，使用前需要嚴(yán)格控制零部件的安裝定位尺寸，使用進(jìn)口零部件時(shí)應(yīng)確認(rèn)美制與公制的區(qū)別，以及安裝過程中對(duì)內(nèi)外螺紋的保護(hù)，有效解決工業(yè)生產(chǎn)裝置中螺紋連接故障問題。

螺紋連接；故障；分析；處理

0 前言

螺柱連接在工業(yè)生產(chǎn)裝置當(dāng)中應(yīng)用廣泛，是一種常用的連接方式之一，螺柱連接為工業(yè)生產(chǎn)裝置的安裝、維修、檢查等方面提供了可重復(fù)拆裝的便利，但使用過程不當(dāng)，會(huì)給工業(yè)生產(chǎn)裝置帶來比較大的損失。例如，某工業(yè)生產(chǎn)裝置建設(shè)過程中，閥門試壓時(shí)閥門的內(nèi)螺紋與螺柱緊固不嚴(yán)密，水壓試驗(yàn)時(shí)泄露嚴(yán)重，預(yù)緊螺柱時(shí)無法緊固，一部分螺柱螺紋卡在閥門的內(nèi)螺紋中，另一部分螺柱的螺紋牙損壞嚴(yán)重，更換螺柱后也無法緊固，并且閥門的內(nèi)螺紋內(nèi)部雜質(zhì)較多，造成設(shè)備事故。

圖1 螺柱螺紋局部破壞

1 螺柱故障分析

經(jīng)過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的檢查發(fā)現(xiàn)，閥門與法蘭連接之間的墊片安裝偏差較大，墊片外緣局部超出螺柱的螺栓圓，從而擋住螺紋孔卡住緊固螺柱，嚴(yán)重?fù)p壞螺柱螺紋牙。閥門的內(nèi)螺紋有大量鐵銹、鐵屑，換用正式螺柱后也無法預(yù)緊，并破壞了螺柱（圖1）。經(jīng)測(cè)量后發(fā)現(xiàn)，螺柱為公制螺紋，閥體內(nèi)螺紋為美制螺紋（圖2）。通過表1可見，公制螺柱在強(qiáng)力預(yù)緊可與閥門連接，但是不同尺寸規(guī)格的螺柱與內(nèi)螺紋配合后[1-2]，破壞了閥體內(nèi)螺紋的螺紋牙，以至于預(yù)緊后的螺柱擰入深度不夠并卡死，并產(chǎn)生大量鐵屑。

2 螺柱故障處理

墊片的外環(huán)安裝應(yīng)嚴(yán)格控制安裝偏差，控制閥門與法蘭、墊片同心度，以防螺柱與閥門螺紋孔不同心，避免墊片外環(huán)對(duì)螺柱破壞。

改用美制螺柱代替現(xiàn)有螺柱，需使用美標(biāo)絲錐，重新修復(fù)閥門內(nèi)螺紋螺紋牙，清除內(nèi)螺紋內(nèi)部的鐵屑、鐵銹等雜質(zhì)。圖3，圖4。

圖2 測(cè)量閥門內(nèi)螺紋

表1 實(shí)際螺柱配對(duì)參數(shù)

3 結(jié)論

工業(yè)生產(chǎn)裝置中在有配合關(guān)系的螺柱連接的零部件時(shí)，使用前需要確認(rèn)配合關(guān)系的零部件的尺寸是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，相互配合部件的定位是否正確，安裝使用前應(yīng)有健全的安裝施工規(guī)程。

使用進(jìn)口零部件時(shí)，應(yīng)確認(rèn)零部件的螺柱是否為隨部件訂貨，因?yàn)槊乐婆c公制的螺柱有很大區(qū)別，尤其在有內(nèi)螺紋的零部件，在使用前需要確認(rèn)美制公制螺柱。對(duì)未進(jìn)行緊固的螺柱、內(nèi)螺紋要做好防護(hù)工作，如避免雜物進(jìn)入內(nèi)螺紋，防止內(nèi)外螺紋的腐蝕等。

經(jīng)上述處理后的閥門安裝運(yùn)行可靠，并在裝置運(yùn)行1年后進(jìn)行預(yù)緊力復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)結(jié)果表明螺柱連接可靠，有效解決本次螺紋連接故障。

圖3 內(nèi)螺紋絲錐修復(fù)

圖4 修復(fù)出的鐵屑

[1]GB/T 196-2003，普通螺紋［S］.

[2]ASTM B1.1-2003，Unified Inch Screw Threads［S］.

〔編輯 王永洲〕

U468.2

B

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2016.11.22