摘 要：输气站在安装压力表时，发现仪表的旋入程度和朝向有所不同，即螺纹之间的配合存在差异。这种安装差异会影响仪表的连接功能和密封效果，甚至会损坏接头。为此，本文shou先对输气站的压力表及其接头的螺纹规格进行归类，然后分析加工精度和螺纹类型对螺纹连接的影响。#后基于分析结果，对输气站的压力表安装及密封方式提出了相应的建议。oRi压力变送器_差压变送器_液位变送器_温度变送器
压力表在油气行业的应用十分广泛，能有效测量管道内流体的压力，保障管道输送的安全性和可控性。
压力表的安装要求牢固且密封良好，不能存在泄漏现象，特别是对于天然气这种易燃易爆的介质。而在输气站安装压力表时发现，螺纹的旋入程度和表盘的#终朝向是不尽相同的，这表明压力表与接头的螺纹配合是有差异的。若螺纹旋入程度低则密封不足，若使用扳手强行旋入过多则易损坏接头。对此，有必要分析压力表安装差异的原因，找到螺纹接的配合规律，结合相应的密封方式来保障压力表的安装效果。
1 压力表安装差异
输气站在安装压力表时，为保护管道焊接式接头，常附加二阀组或转换接头来连接
压力表。而压力表的安装程度并不完全一致，无论是旋入到接头的圈数还是表盘的#终朝向都有所差异。将同一块压力表分别与二阀组、转换接头进行手动连接，拧紧后的效果如图1所示。
从图1中可以看出，压力表与不同接头连接时，旋入程度和朝向是有明显差别的。压力表与接头是通过螺纹旋合连接的，即螺纹之间的配合有差异，这种差异可能来自螺纹的加工精度或螺纹标准的差异。
对输气站压力表及其接头的螺纹规格进行统计，常用的螺纹规格如表1所示。
2 管螺纹的分类
输气站使用的螺纹类型有英制、美制和公制3种，这是按螺纹标准进行的分类。英制管螺纹为牙型角55°惠氏螺纹；美制管螺纹为60°布氏螺纹；公制管螺纹为60°的米制螺纹，但仅在少数guojia使用，应用上有所限制。管螺纹的分类及代号，如表2所示。
管螺纹的主要功能是连接和密封。根据密封性可将管螺纹分为非密封管螺纹、一般密封管螺纹和干密封管螺纹。非密封管螺纹不具备密封性，一般为圆柱管螺纹，这种螺纹连接时要在结合面加入垫片，通过压紧垫片形成密封。密封管螺纹一般为锥管螺纹，通过锥形结构和吻合的螺纹牙形来密封。干密封管螺纹不需要借助任何填料就能完全密封，而一般密封管螺纹需要在螺纹副内缠绕生料带来保证密封效果。
3 管螺纹的连接
3.1 加工精度对螺纹连接的影响
管螺纹的加工多采用车削、铣削和滚压方式，车削和铣削是采用切除材料的方法加工，滚压是采用使材料塑性变形的方法加工，生产效率更高且表面粗糙度更小。加工方式和加工过程控制的不同，可能会对螺纹的精度产生影响。将同一块压力表与三个同一规格类型的二阀组进行连接，手动拧紧后的效果如图2所示。
从图2中可以看出，压力表与同一规格的二阀组连接时，旋入程度是基本相同的，但是表盘的#终朝向不同。这表明：加工精度对螺纹配合的影响有限的，主要体现在表盘的#终朝向上，而不会导致在旋入程度上有很大差异。
3.2 螺纹类型对螺纹连接的影响
管螺纹的配合形式有“锥/锥”配合、“柱/锥”配合和“柱/柱”配合。前两种配合形式的螺纹在旋入过程中会越拧越紧，在螺纹副形成有效的密封面。而“柱/柱”配合形式可以使螺纹旋进到底，在螺纹副处没有密封点。需要指出的是，对于14牙系列的英制管螺纹和美制管螺纹，管径是相近的，能够勉强破坏性连接，即不同类型的螺纹可以混合使用，而这种情况在现场操作中经常出现。
由表1可知，常用的螺纹类型为NPT系列螺纹和G系列螺纹，M系列螺纹主要用于锅炉水管等低压管道上。工艺管道上的压力表型号主要为Y-100，这种尺寸压力表及接头的螺纹规格为G1/2"和1/2NPT。查阅管螺纹标准尺寸，G1/2"螺纹和1/2NPT螺纹在尺寸如表3所示。
从表3中可以看出，G1/2"螺纹和1/2NPT螺纹在尺寸上相差很小。通过对不同螺纹进行连接对比，来分析螺纹的配合差异。为便于分析，选取两组二阀组作为研究对象，因为二阀组本体上标明了螺纹的类型及尺寸，且兼具内螺纹和外螺纹，可重复试验。螺纹连接组合分为：
①G内螺纹+G外螺纹；
②NPT内螺纹+NPT外螺纹；
③G内螺纹+NPT外螺纹；
④NPT内螺纹+G外螺纹。
分别进行连接后，螺纹之间的配合情况如图3所示。
从图3中可以看出：
（1）两个G螺纹（G系列螺纹简称，下同）连接，螺纹可以旋入至底，配合度很高，但旋入过程并非越拧越紧，螺纹副不具备密封功能，需要在结合面加入垫片来密封。
（2）两个NPT螺纹（NPT系列螺纹简称，下同）连接，旋入程度较高，且旋入过程越拧越紧，螺纹副具有一定的密封性，配合生料带能有效密封。
（3）G内螺纹与NPT外螺纹连接，旋入程度也较高。由表3可知，G螺纹的小径和中径都要略大于NPT螺纹，仅大径比NPT螺纹小，即G螺纹要略大于NPT螺纹，使得NPT螺纹也能旋入到很深的程度。
（4）相比于其他组合，G外螺纹旋入到NPT内
螺纹的圈数要低的多，配合度较差。
上述分析表明：螺纹类型差异对螺纹配合的影响是较大的，在旋入程度上有明显差异。对于G螺纹的压力表，尽量选用G螺纹的接头，保证螺纹的连接功能与密封效果。对于NPT螺纹的压力表，接头类型的适应性相对广一些，一般来说都能有较好的旋入程度。但是较好的旋入程度并不意味着较高的密封性，为此还要对密封性进行分析。
4 压力表的密封方式
输气站压力表安装的密封性对生产安全至关重要，而螺纹之间的配合程度对密封效果有较大影响。同类螺纹进行连接，配合度较高，有利于密封。不同类的螺纹连接，配合程度是有差异的，而且由于牙型角不同，旋紧时会将螺纹齿挤压变形，使得原本的面密封变成线密封，如图4所示。
图4 螺纹密封点从面密封变为线密封
当密封性下降时，现场一般会将压力表拧更紧，相比于同类螺纹的锥形受力面，不同类型的螺纹连接时的受力点为圆线，导致外螺纹受力集中且不均匀，受力过大易损坏螺纹，例如转换接头的内螺纹端常出现裂缝。
输气站安装压力表时，常用的两种密封方法是缠绕生料带和添加垫片。一般情况下，对于锥形螺纹的压力表采用缠绕生料带的方式在螺纹副形成密封，对于柱形螺纹的压力表采用添加垫片的方式在结合面处形成密封。
缠绕生料带时要注意缠绕方向，应与压力表的旋入方向相反，且在缠绕过程中要拉紧生料带，让生料带紧密贴在螺纹上。随着螺纹旋紧，生料带能充分均匀地填充在螺纹齿与螺纹齿之间，从而起到的密封效果。生料带的缠绕以旋紧、不漏为准，根据生料带厚度的不同，缠绕圈数在4~10圈不等。垫片密封是将垫片置于结合面处挤压至变形，使垫片两面均能与结合面完全贴合，从而形成密封。对于“柱/柱”配合的螺纹连接，使用垫片能有较好的密封效果。若是“柱/锥”配合方式，螺纹的配合度可能存在差异，螺纹不能旋入很深的程度，不能有效挤压垫片，从而导致垫片与结合面之间存在空隙，起不到良好的密封效果。对于此类情况，建议同时使用缠绕生料带和添加垫片的方式，来保障压力表安装的密封效果。
5 结论与建议
压力表安装差异主要由螺纹类型不同所致，同类螺纹连接有较好的配合度和密封性，不同类型的螺纹连接在配合度上有差异且不利于密封。加工精度对螺纹配合影响较小，主要体现在表盘的#终朝向上，对配合度和密封性的影响很小。
锥形螺纹采用缠绕生料带的方式密封，柱形螺纹采用添加垫片的方式密封。“柱/锥”螺纹配合时建议同时采用缠绕生料带和添加垫片的方式来加强密封。
压力表及其接头的螺纹类型，应当在仪表台账中备注清楚，安装压力表时尽量使用同类螺纹的接头，减少不必要的安装问题。
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