Трубная резьба является одним из важнейших элементов в системах трубопроводов. От правильного выбора типа и размеров резьбы зависит герметичность и прочность соединений труб. Рассмотрим основные характеристики и параметры трубной резьбы.
Типы трубной резьбы
Существует несколько стандартных типов трубной резьбы:
- цилиндрическая (ISO 228/1)
- коническая (ISO 7/1)
- трубная резьба Whitworth
- трубная резьба NPT
Наиболее распространенными являются цилиндрическая и коническая резьбы. Цилиндрическая резьба используется в трубопроводах, транспортирующих газообразные и жидкие среды под давлением. Коническая резьба применяется в трубопроводах с небольшим давлением.
Диаметры трубной резьбы
Диаметр трубной резьбы обозначает номинальный внутренний диаметр трубы. Стандартный ряд диаметров трубной резьбы включает следующие значения:
- 1/8 дюйма
- 1/4 дюйма
- 3/8 дюйма
- 1/2 дюйма
- 3/4 дюйма
- 1 дюйм
- 1 1/4 дюйма
- 1 1/2 дюйма
- 2 дюйма
Наиболее распространенными являются диаметры 1/2, 3/4 и 1 дюйм. Выбор диаметра зависит от расхода и давления транспортируемой среды.
Шаги трубной резьбы
Шаг трубной резьбы - это расстояние между соседними витками резьбы вдоль оси трубы. Шаг бывает крупный и мелкий. Крупный шаг используется для толстостенных труб большого диаметра, мелкий - для тонкостенных труб малого диаметра. Шаг трубной резьбы обозначается количеством витков резьбы на дюйм. Например, шаг 1/2 означает, что на одном дюйме длины имеется 2 витка. Стандартные значения шагов трубной резьбы:
- 1/16
- 1/8
- 1/4
- 3/8
- 1/2
- 3/4
Уплотнение резьбовых соединений
Для обеспечения герметичности резьбовых соединений труб применяются различные уплотнительные материалы:
- Лен трубный
- Лента ФУМ
- Пакля с пропиткой
- Пеньковая прядь
- Резиновые кольца
Лен трубный и лента ФУМ накладываются на резьбу перед соединением. Пакля и пеньковая прядь закладываются в резьбовое соединение. Резиновые кольца устанавливаются в специальных канавках.
Обозначение резьбы
Полное обозначение трубной резьбы включает:
- Тип резьбы (цилиндрическая, коническая и т.д.)
- Диаметр трубы в дюймах
- Шаг резьбы
Например:
- G3/4 - 3/4" газовая коническая резьба
- R1/2 - 1/2" цилиндрическая трубная резьба
- NPT1 - резьба NPT 1"
Знание стандартов и правильное обозначение параметров резьбы позволяет быстро и точно подобрать фитинги для любых задач. Помимо стандартных типов трубной резьбы, существуют также специальные виды резьбы для особых условий эксплуатации.
Трубная резьба для высокого давления
Для трубопроводов с рабочим давлением свыше 40 МПа применяется специальная резьба увеличенной прочности. Такая резьба имеет уменьшенный шаг и угол профиля для повышения механической прочности соединения. Резьба для высокого давления обозначается буквой В.
Трубная резьба для низких температур
Для трубопроводов, транспортирующих среды с температурой ниже -40°С, применяется специальная резьба, рассчитанная на работу в условиях низких температур. Такая резьба имеет увеличенный шаг и притупленный профиль.
Контроль качества резьбы
Для обеспечения герметичности и прочности резьбовых соединений важное значение имеет качество исполнения резьбы. К основным дефектам относятся:
- Несоответствие шага резьбы
- Отклонение профиля резьбы
- Неравномерность витков
- Забоины и царапины
Контроль качества резьбы производится специальными калибрами-пробками, а также визуальным осмотром.
Резьбовые соединения различного диаметра
При необходимости соединения труб различного диаметра применяются переходники - патрубки с резьбой двух типоразмеров. Например, переходник 1/2" x 3/4" позволяет соединять трубы диаметром 1/2 дюйма и 3/4 дюйма.
Инструменты для нарезания и контроля резьбы
Для изготовления резьбы на трубах используются специальные резьбонарезные инструменты: плашки, метчики, резьбонарезные головки. Контроль параметров выполненной резьбы осуществляется калибрами: пробками, скобами, проволочными калибрами.
Помимо нарезания резьбы на трубах, важным технологическим процессом является нарезание резьбы в различных деталях и фитингах.
- Резьба в муфтах и переходниках. Муфты и переходники, используемые в трубопроводах, изготавливаются с двумя резьбовыми концами. Резьба нарезается специальными головками или плашками.
- Резьба в кранах и вентилях. В корпусах запорной арматуры также выполняется резьба для присоединения к трубопроводу. Качество исполнения такой резьбы имеет важнейшее значение.
- Резьба в резьбовых фитингах. Широкий ассортимент резьбовых фитингов - переходников, тройников, крестовин - изготавливается с высокоточной дюймовой резьбой.
Контроль качества резьбы в деталях
После нарезания резьбы в деталях обязательно выполняется контроль ее качества калибрами. Это позволяет гарантировать соответствие резьбового соединения заданным параметрам. Специальный инструмент для нарезания резьбы. Для высококачественного исполнения резьбы в деталях применяются высокоточные резьбонарезные инструменты. Используются специальные головки, плашки, метчики. При эксплуатации трубопроводов иногда возникает необходимость в ремонте резьбовых соединений.
Основные способы ремонта
- Восстановление резьбы. При незначительном повреждении резьбы можно выполнить ее восстановление с помощью специальных ремонтных метчиков или плашек. Это позволяет сохранить исходный размер резьбы.
- Установка ремонтных муфт. При значительном повреждении резьбы применяются ремонтные муфты, которые надеваются на поврежденный участок трубы. Такая муфта имеет целую резьбу с двух сторон.
- Замена поврежденного участка. В случае сильной деформации резьбы или разрушения трубы выполняется замена поврежденного участка. Для этого используются специальные переходники или врезки.
- Герметизация резьбовых соединений. Для восстановления герметичности ослабленных соединений применяются специальные герметики, которые закачиваются в зазор резьбы.
- Контроль отремонтированных соединений. После ремонта резьбовых соединений обязательно выполняется контроль качества резьбы и гидравлические испытания на герметичность.
- Технологии нанесения защитных покрытий. Для предотвращения коррозии труб и деталей трубопроводов применяются специальные защитные покрытия. Рассмотрим основные технологии их нанесения.
- Гальваническое цинкование. Цинковые покрытия наносятся методом гальванического осаждения цинка на поверхность металла. Обеспечивается высокая защита от коррозии.
Особенности монтажа трубопроводов с резьбовыми соединениями
Рассмотрим некоторые нюансы монтажа трубопроводов, выполненных с использованием разъемных резьбовых соединений.
- Сборка соединений. Сборка резьбовых соединений должна производиться с использованием качественных уплотнительных материалов, с соблюдением необходимого момента затяжки.
- Компенсация температурных расширений. При монтаже необходимо предусмотреть компенсаторы и углы поворотов для компенсации температурных изменений длины трубопровода.
- Предотвращение чрезмерных нагрузок. Следует избегать чрезмерных растягивающих или изгибающих нагрузок, действующих на элементы трубопровода, для исключения разрушения резьбовых соединений.
- Доступность для осмотра и ремонта. При монтаже необходимо предусмотреть возможность доступа к резьбовым соединениям для визуального осмотра, профилактического обслуживания и ремонта.
В необходимых случаях следует предусмотреть защиту резьбовых соединений от воздействия агрессивных сред с помощью специальных покрытий.
