Почему болты должны иметь 2–3 резьбы?

В процессе химического производства многие устройства, сооружения, трубопроводы и т.п. требуют соединения друг с другом, в том числе фланцы трубопроводов, оборудование и основания, верхние и нижние секции емкостных устройств и т. д. Среди них наиболее часто используемые, удобные и общий метод соединения - болтовое соединение. Соединяющими деталями являются болты и гайки, иногда возникает необходимость добавить прокладки посередине. В химической промышленности, особенно при соединении фланцев трубопроводов, контейнерного оборудования высокого давления и т. д., для соединения обычно используются высокопрочные болты (обычно шпильки). Высокопрочные болты могут обеспечить достаточную силу затяжки, чтобы гарантировать плотное соединение сосудов под давлением, фланцев и т. д. без утечки среды.

Предотвращение утечек в производственной системе химических предприятий является очень важной работой по обеспечению безопасности на химическом производстве. В случае утечки опасного химического вещества токсичные, вредные, легковоспламеняющиеся и взрывоопасные материалы могут просочиться и распространиться в атмосферу. В случае утечки токсичных материалов рабочие могут вдохнуть токсичные материалы и отравиться. При утечке легковоспламеняющихся и взрывоопасных материалов они достигают предела взрыва после смешивания с воздухом, а затем, если они подвергаются воздействию открытого огня, они могут вызвать взрыв. Поэтому, чтобы обеспечить безопасность утечки, обычно необходимо проверять детали, которые могут протекать, особенно фланцевые детали, а уплотнение фланца в основном происходит за счет затяжки болтов. Поэтому при проверке герметичности фланца обычно упоминают стандартное требование, а именно: «Гайки болтов, применяемых для фланцевого соединения, должны оставлять 2 – 3 резьбы».

Почему это? Согласно Техническим условиям на высокопрочные болтовые соединения стальных конструкций стандартный номер - JGJ82-2011, а в 6.4.1 оговорено, что длина высокопрочных болтов должна обеспечивать оголенную резьбу После окончательной затяжки болты имеют резьбу 2–3 витка. Основной причиной принятия данного постановления является:

(1) Прежде всего, если используется слишком длинный болт, это не только приведет к образованию отходов, но и затруднит строительные работы, поскольку требует большего количества поворотов. Если используется электрическое крепежное устройство, втулка может не подойти должным образом из-за слишком длинного болта.

(2) Если болт слишком короткий, сила, действующая на гайку, будет неравномерной, и гайка не будет полностью контактировать с болтом (гайка не может быть полностью нарезана), что приведет к снижению крепежной способности гайки. это может привести к повреждению гайки или недостаточному усилию крепления.

(3) Поскольку при обработке обычно затрагиваются крайние 1-2 витка болта, их прочность будет ослаблена (для облегчения обработки диаметр резьбы меньше, чем в середине), необходимо исключить 1 на 2 оборота за пределами болта, чтобы избежать ряда проблем, вызванных недостаточной прочностью.

(4) В химической промышленности химическое оборудование обычно крепится высокопрочными болтами. Высокопрочные болты требуют достаточной силы затяжки для увеличения трения соединительной поверхности, а для затяжки требуется достаточная сила. Пока достигается фиксированный крутящий момент и применяемая сила достигает определенного уровня, болт может играть роль затягивания.