I. Terastoru keermetöötlustehnoloogia määratlus ja põhisisu
Terastorude keermete töötlemistehnoloogia viitab teatud hambamustri, sammu ja koonuse töötlemisele terastoru otsa lõikamise või plastilise deformatsiooni teel (keermete loomiseks). See võimaldab terastoru lahtivõetava ühendamise teiste torujuhtme komponentidega (nagu ventiilid, toruliitmikud ja seadmete liidesed). Selle tehnoloogia tuum seisneb keermete geomeetriliste parameetrite (nagu hambanurk, samm, keskmine läbimõõt ja koonus) täpses kontrollis, tagades ühenduse tiheduse, tugevuse ja töökindluse.
1. Peamised töötlemisviisid
- Lõikamise töötlemine: Kõige sagedamini kasutatav meetod hõlmab keerme keeramismasina (elektrilise või käsitsi) kasutamist, et stantsi pöörlema panna, mis seejärel lõikab terastoru otsa keermete moodustamiseks. See meetod sobib enamiku tüüpi terastorude materjalide jaoks (nt süsinikteras, roostevaba teras, tsingitud toru).
- Plastiline deformatsioon:Terastoru ots pressitakse välja keermestusmasina või valtsimismasina abil, et metall voolaks plastiliselt ja moodustaks niidid. See meetod sobib hea plastilisusega materjalidele (nagu madala süsinikusisaldusega-teras), millel on kõrge efektiivsus ja kõrge keermetugevus. See nõuab aga suhteliselt kõrgeid varustusstandardeid.
2. Protsessi peamised parameetrid
- Lõime profiil:See jaguneb 55-kraadiseks (Briti Whitworthi niit, nt G- ja R-seeria), 60-kraadiseks (Ameerika ühtne niit, nt NPT-seeria) ja metriliseks 60-kraadiseks (nt M-seeria). Nende hulgas on torukeermed enamasti 55-kraadise või 60-kraadise profiiliga.
- Hammaste samm ja arv:Samm on kahe külgneva hamba sammu läbimõõdu vastavate punktide vaheline kaugus. Tavaliselt väljendatakse seda hammaste arvuna tolli kohta (TPI) (näiteks 1/2-tollisel NPT-keermel on 11 hammast tolli kohta ja samm on ligikaudu 2,309 mm).
- Koonuse suhe: Tihendustoru keermete (nt NPT, R-seeria) koonuse suhe on tavaliselt 1:16 (see tähendab, et läbimõõt muutub 1 mm võrra iga 16 mm pikkuse kohta) ja tihendus saavutatakse selle koonuse suhtega.
- Töötlemise sagedus:See määratakse toru läbimõõdu põhjal. Väikese-läbimõõduga torude (DN15-DN32) puhul töödeldakse neid kaks korda; keskmise-läbimõõduga torude (DN40-DN50) puhul töödeldakse neid kolm korda; suure läbimõõduga torude (DN70 ja üle selle) puhul töödeldakse neid kolm kuni neli korda, et tagada terviklikud keermeprofiilid ja siledad pinnad.
3. Kvaliteedi kontroll ja kontroll
Keermemõõturi kontroll: kasutage keerme sammu läbimõõdu ja sammu mõõtmiseks nihkemõõturit (GO) ja no{0}}nihkumismõõturit (NO GO). Liikumisnäidik peab olema täielikult sisestatud ja no-mineku näidik ei tohi olla sisestatud rohkem kui 2 pööret.
- Pinna kvaliteet:Keermetel ei tohi olla katkiseid juhtmeid, korrastamata juhtmeid ega jämesid. Pinna karedus peaks vastama nõuetele (nt Ra Less või võrdne 3,2 μm).
- Koonuse nurga ja kalde läbimõõdu tolerants:Tihenduskeerme koonuse nurga hälve peab olema väiksem või võrdne 0,05 mm/m ja sammu läbimõõdu hälve tuleks reguleerida äärmiselt kitsas vahemikus (näiteks 1. täpsusastme sammu läbimõõdu tolerants on 0,01 mm).
II. Terastoru keermetöötlustehnoloogia tähtsus
Terastorude keermestatud ühendus on torusüsteemis kõige sagedamini kasutatav lahtivõetav ühendusviis. Selle tähtsus seisneb peamiselt järgmistes aspektides:
1. Tihendi töökindlus
Kasutades keerme koonust (nt NPT koonus 1:16) või tihendusmaterjale (nt tihenduslint, kanepiniit), saab see tõhusalt ära hoida keskmise lekke. See sobib kõrgsurve, kõrge temperatuuri ja söövitavate ainete (nt nafta, maagaas, keemilised toorained) transportimiseks.
2. Ühenduse tugevus
Keermestatud ühendus edastab koormusi läbi hammaste haardumise, millel on kõrge tõmbe- ja väändetugevus, ning suudab vastata torustikusüsteemi töörõhule (näiteks õlikate talub kümneid tuhandeid tonne tõmbekoormust).
3. Paigaldamise ja hooldamise lihtsus
Keermestatud ühendused ei vaja keevitamist ja paigaldusprotsess on kiire, mis muudab selle kohapeal ehitamiseks mugavaks. Samal ajal hõlbustab eemaldatav funktsioon torustike hooldust, vahetamist ja renoveerimist, vähendades seeläbi hoolduskulusid.
4. Lai rakendus
Sobib erinevatele terastorude materjalidele (süsinikteras, roostevaba teras, tsingitud toru), torude läbimõõtudele (DN15-DN100 ja rohkem) ja töötingimustele (vesi, gaas, õli, keemilised ained) on standardne ühendusmeetod ehitus-, masina-, nafta- ja keemiatööstuses.
III. Terastoru keermete töötlemise rahvusvahelised standardid
Terastorude keermete töötlemise rahvusvahelised standardid on välja töötatud peamiselt selliste organisatsioonide poolt nagu Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon (ISO), Ameerika Naftainstituut (API) ja Hiina Riiklik Standardiameti komitee (GB). Põhistandardid on järgmised:
1. ISO standardid (rahvusvaheliselt tunnustatud)
- ISO 7-1:1994 "Torukeerme tihendus - Osa 1: Mõõtmed, tolerantsid ja märgised": määrab 55-kraadise tihendustoru keermete mõõtmed, tolerantsid ja märgised, sealhulgas silindriliste sisekeermete (Rp) ja koonilise sisekeerme (R1) koonilise väliskeerme (R1) ja koonuse kinnituse. ja koonilised väliskeermed (R2).
- ISO 228-1:2000 "Keermeta tihendustoru keermed - 1. osa: mõõtmed, tolerantsid ja märgistused": see standard määrab mõõtmed, tolerantsid ja märgised 55-kraadise mitte-tihendiga torukeerme jaoks (G-seeria), mida saab kasutada madalal-surve ja veesurve korral. torujuhtmed).

2. API standardid (spetsiifilised naftatööstuse jaoks)
- API spetsifikatsioon 5B"Torude, torude ja torujuhtmete teraskeermete töötlemine, mõõtmine ja kontrollimine": naftatööstuse autoriteetne standard, mis sätestab naftatoru materjalide (torude, torude, torujuhtmete terase) keermete töötlemise, mõõtmise ja kontrollimise nõuded, sealhulgas geomeetrilised parameetrid ja tolerantsid erikeermetele (nt ümarkeermetele (STC).
- API RP 5A5/ISO 15463:2003"-Uute torukorpuste, õlisilindrite ja otste-ühendatud puurtorude kohapealne ülevaatus": see täiendab API 5B kohapealse kontrolli nõudeid-, tagades keermete kvaliteedi enne nende paigaldamist-.
3. GB standard (samaväärne Hiinas vastu võetud)
- GB/T 7306.1-2000"55-kraadised tihendustoru keermed - 1. osa: silindrilised sisekeermed ja koonilised väliskeermed": see standard võtab samaväärselt kasutusele ISO 7-1:1994 ja määrab "silindrilise/koonilise sobivuse" 55-kraadise tihendustoru keermete mõõtmed, tolerantsid ja märgised.
- GB/T 7306.2-2000"55-kraadised tihendustoru keermed - 2. osa: koonilised sisekeermed ja koonilised väliskeermed": see standard võtab samaväärselt vastu ISO 7-1:1999 ja määrab 55-kraadised tihendustoru keermed "koonuse/koonuse sobivusega".
- GB/T 12716-2011"60-kraadine kooniline torukeere": ASME B1.20.2M:2006 võeti läbivaatamise aluseks. See määrab kindlaks 60-kraadise koonilise torukeerme (NPT-seeria) mõõtmed, tolerantsid ja märgised ning on rakendatav Ameerika standardsete tihendustorukeermete jaoks.
IV. Peamiste rahvusvaheliste standardite erinevuste analüüs
Erinevate standardsüsteemide keermetöötlustehnikate erinevused seisnevad peamiselt sellistes aspektides nagu hambaprofiili nurk, koonus, paaritusmeetod ja rakendatavad stsenaariumid. Siin on peamised erinevused:
1. Hammaste profiili nurkade erinevus
- Imperial (ISO 7-1, GB/T 7306):Sellel on 55-kraadine keermenurk, mis on tuletatud keiserliku Whitworthi niidist, mis sobib sellistesse piirkondadesse nagu Euroopa ja Aasia.
- Mõõdik (API 5B, GB/T 12716):Sellel on 60-kraadine keermenurk, mis on tuletatud metrilisest standardkeermest ja sobib naftat tootvates piirkondades, nagu Põhja-Ameerika ja Lähis-Ida.
2. Koonuse nurga erinevus
- Imperiaalne tihendatud torukeere (ISO 7-1, GB/T 7306): Koonilise väliskeerme (R1, R2) koonus on 1:16 (läbimõõt muutub 1 mm iga 16 mm pikkuse kohta), saavutades tihenduse läbi koonuse.
- Meetriliselt suletud torukeermed (API 5B, GB/T 12716): Kooniliste torukeermete (NPT) koonus on samuti 1:16, kuid keermeprofiil on järsem (60 kraadi vs 55 kraadi) ja sobib kõrgemale rõhule (näiteks õlikorpuse töörõhk võib ulatuda mitme tuhande naela ruuttolli kohta).
3. Koostöömeetodite erinevused
- Keiserlikud tihendustoru keermed:Need jagunevad "samba/koonuse sobitamiseks" (silindriline sisekeere Rp ja kooniline väliskeere R1) ja "koonuse/koonuse sobivus" (kooniline sisekeere Rc ja kooniline väliskeere R2). Nende hulgas on "kolonni/koonuse sobivus" kõige sagedamini kasutatav tihendusmeetod.
- Meetriline suletud torukeere:Kasutab ainult "koonuse/koonuse sobivust" (kooniline sisekeere ja kooniline väliskeere), saavutades tihenduse läbi keerme koonuse ilma täiendavate tihendusmaterjalide (nt teibi) vajaduseta.
4. Erinevused kohaldatavates stsenaariumides
- ISO 7-1, GB/T 7306:Kohaldatav madalrõhuga-tavatemperatuuriga-tsiviil- ja tööstustorustike (nt vee-, gaasi-, kliimaseadmete torujuhtmed) ja ka mõnede kemikaalide torustike puhul.
- API 5B:Spetsiaalselt nafta- ja gaasitööstuse maa-aluste torujuhtmete jaoks (nagu korpused ja torud) kavandatud torud on allutatud äärmiselt kõrgele rõhule (kuni üle 1000 baari), temperatuuridele ja korrosioonile (näiteks vesiniksulfiid ja süsinikdioksiid). Nende torude keermete tugevus ja tihendusomadused on palju suuremad kui tavalistel torudel.
5. Standardse ekvivalentsuse erinevused
- GB/T 7306.1-2000on ISO 7-1 samaväärne ülevõtmine:1994 (tehniline sisu on täiesti sama, ainult toimetuslike muudatustega), hõlbustades Hiina toodete sisenemist rahvusvahelisele turule.
- GB/T 12716-2011 ja ASME B1.20.2M:2006: kasutusele võetud muudatustega (säilitades Hiina omaduste tehnoloogiad, nagu lihtsad testimismeetodid väikesemahulise -omamaise tootmise jaoks), paremini kohandatud Hiina materjaliomadustega (nt madala süsinikusisaldusega terase plastilisus).
Kokkuvõte
Terastorude keerme töötlemistehnoloogia on torujuhtmesüsteemide ühendamise põhitehnoloogia. Selle kvaliteet mõjutab otseselt süsteemi tihendusvõimet, tugevust ja töökindlust. Rahvusvahelised standardid (nagu ISO 7-1, API 5B, GB/T 7306) pakuvad keerme töötlemiseks ühtseid spetsifikatsioone. Erinevused erinevate standardite vahel seisnevad peamiselt keermeprofiili nurgas, koonuses, sobitusmeetodis ja rakendatavates stsenaariumides. Praktilistes rakendustes tuleks sobiv keermetüüp ja standard valida töötingimustest (rõhk, temperatuur, keskkond), et tagada ühenduse ohutus ja ökonoomsus.