اتصالات پایپینگ

جزئیات عمومی

اتصالات Fitting  اجزایی در لوله کشی هستند که به منظور تغییر جهت تغییر در مسیر لوله کشی ، افزایش یا کاهش سایز خط در طول مسیر ، بستن انتهای خط  و قطع جریان استفاده می‌شود. در لوله‎کشی انواع مختلفی از اتصالات وجود دارد، در سایز های مختلف و وزن های گوناگون (Schedule) مانند لوله ها ساخته می شوند اتصالات معمولا به سه دسته تقسیم می شوند. ته جوش داده (Butt–Weld)،پیچی جوش داده (Socket–Weld)، پیچ خورده(Thread).

 

مواد سازنده:

مانند لوله ها اتصالات نیز از مواد گوناگونی ساخته می شوند و معمولا منطبق با جنس لوله هایی كه بدان ها اتصال می یابند ساخته می شوند. بعضی از جنس Cast Iron و برخی Malleable Iron و برخی Forged Steel و بقیه حتی از صفحه های لوله شدۀ استیل ساخته می شوند. بیشترین استفاده در این میان مربوط به كربن استیل به همراه Stainless Steel, Chromes، آهن، برنج،مس، سرب، آلومینیوم، شیشه، لاستیك و انواع گوناگون پلاستیك و مواد فلزی پلاستیك دار می باشد.

 

 

 

اتصالات Butt-weld (ته جوش داده):

 

(Elbows(ELLS:

Elbow اتصالی است كه برای تغییر جهت بكار می رود. 5 نوع اساسی آن موجود است دور بلند، 45 دور بلند، نوع سوم نیز 90 دور كوتاه می باشد. نوع چهارم دور بلند كاهشی و نهایتا نوع پنجم دور بلند 180خم بازگشتی است.

( Butt–Weld) به طور پایه در اندازه های 90 یا 45 ساخته می شود. با این حال برای سفارش خاص و با هزینۀ مضاعف سایزهای بزرگتر با شعاع های گردشی متفاوت ساخته می شوند.این اتصالات (90یا 45 یا 180) می توانند برای كاربردهای زاویه ای خاص در سیستم تغییر یافته و اصلاح شوند. Elbow می تواند مانند لوله با شعله و یا ماشین در زاویه ای خاص برش بخورند. سر دیگر با ماشین صاف میشود و به زاویه ای مناسب برای جوشكاری می رسد. این عمل آسیبی به اتصالات نمی رساند.

Tees:

هدف اساسی از بكار بردن Tee ایجاد انشعاب از لوله است. انشعاب ممكن است هم سایز شاخه های اصلی و یا چند سایز كوچكتر باشد. بخاطر مسایل اقتصادی استفاده از Tee به طور عادی محدود به انواع، سایز به سایز یا مستقیم (هر سه اتصال هم سایز هستند) یا نوع كاهشی (زمانی كه انشعاب یك سایز كوچكتر از شاخه اصلی است) می باشد. روش ایجاد انشعاب با سایزهای كوچكتر دیگر، بعدها بحث خواهد شد. ابعاد Tee به سادگی ابعاد ELL نیست. برایTee می بایست به نمودارها رجوع شود. ابعاد موجود در نمودارها استاندار شده بین همه تولیدكنندگان است. برای نوع مستقیم (Straight Tee) ابعاد مركز تا پایان برای هر دو سر و برای خروجی انشعاب یكسان می باشد. برای نوع كاهشی مركز تا پایان انشعاب خروجی متفاوت با شاخه اصلی است.

 

Reducers:

اتصالی است كه برای تغییر سایز خط لوله (به سایز بزرگتر یا كوچكتر) استفاده می شود و دو نوع دارد: هم مركز، كه خط مركزی ورودی و خروجی یكسان است. نوع دیگر، مختلف المركز كه در آنها خط مركزی ورودی و خروجی یكسان نیست. در نوع مختلف المركز یك سمت آنها یكدست و مسطح است. بسته به نوع نصب دو نوع بالا مسطح (TF) و پایین مسطح (BF) دارد. همچنین نیاز به داشتن (X) كنار مسطح (غرب، شرق، جنوب، شمال) نیز وجود دارد. مشخص نیست كه كدام حالت بیشتر كاربرد دارد.

نوع هم مركز معمولا در مواردی كاربرد دارد كه شاخه اصلی عمودی است نوع دیگر در مواردی كه شاخه اصلی افقی است مانند خطوط لوله و مكش پمپ كاربرد می یابد. ابعاد این نوع اتصال می بایست از نمودار ها برسی شود اما معمولا میان سازندگان برای سایز مشخص استاندارد شده است. طول Reducer برای محدوده ای از سایز ها یكسان است (مثلا ابعاد یك سر،تاسر دیگر برای10X4 ، 10X6،10X8 همگی 7 می باشد.) همانطور كه می بینید طول آن در مقایسه با قطر خیلی كوچك است.

 

Caps:

Weld cap اتصالی است كه برای بستن انتهای لوله به كار می رود. انتهای بسته Cap نیم بیضی است و ابعاد آنرا باید از منابع جستجو كرد. این اتصالات را در بیشتر موارد می بایست در زیر ساختار لوله كشی به نام Boot جستجو كرد. Boot لوله كوتاهی منتهی به Cap است كه به زیر خط لوله بخار الصاق شده و وظیفه اش جمع اوری میعانات است.

 

 

Miters:

از Elbow بعنوان راهی برای تغییر جهت صحبت كردیم. بدون استفاده از آنها هم این امر امكان پذیر است می توان این كار را به كمك Miter ELL انجام داد در اینجا دیگر اتصالات به كار نمی روند.Miter معمولا در موارد سایز بزرگ و فشار پایین كاربرد می یابد. طریقه ساخت Miter بدین صورت است كه تغییر مسیر بوسیله قطعات لوله بریده شدهبا زاویه ای مخصوص (بسته به تعداد قطعات و تعداد جوش های لازم) انجام می شود. این روش هنگامی كه زوایای فرد مورد نیاز باشند واقعا موثر است. دو تا از قطعات، لولۀ ورودی و لوله خروجی است. ممكن است قطعات میانی لازم نباشند و یا بر عكس چندین عدد لازم باشد؛ این وابسته به زاویه چرخش است. یك 45 با گردش ساده با دو قطعه و یك جوش در نظر گرفته می شود. تغییرات دیگر در جهت با سه قطعه و دو جوش انجام می شود. و به هین منوال ادامه می یابد. تعداد جوش ها همیشه یكی كمتر از قطعات است.

بسته به سایز و Schedule لوله، Miter میتواند ارزانتر از خریدن اتصالات باشد در مورد لوله های با قطر كوچك Miter گرانتر می شود و افت فشار بیشتری نسبت به اتصالات كوچك ایجاد خواهد كرد. همچنینMiter برای دماهای بالاتر توصیه نمی شود چون نسبت به تنش بیش از حد حساس است.

 

 

Stub–in:

درباره انوع مستقیم و كاهشی Tee به عنوان راهی برای ایجاد انشعاب صحبت كردیم برای فشار پایین راه دیگری هم وجود دارد این روش فقط با استفاده از لوله است و برای موارد فشار و دمای پایین و زمانی است كه انشعاب كاهشی است. ASMEB 31.3 (و دیگر كدهای B.31 لوله گذاری) دو روش پایه ای انشعاب لوله به لوله را تشخیص می دهند.

یك روش آن است كه شاخۀ اصلی دارای برش سوراخ مانند به قطر خارجی لوله انشعاب است. این محل سپس پخ می خورد تا كاملا جوشكاری انجام شود. لوله انشعاب برش زینی می خورد تا با قطر داخلی لوله های شاخه اصلی هماهنگ شود سپس به هم چفت شده و جوشكاری می شوند.

روش دوم روشی است كه در آن قطر سوراخ روی بدنه شاخه اصلی به اندازه قطر داخلی لوله انشعاب است. این سوراخ پخ نمی خورد. انتهای لوله انشعاب برش زینی می خورد تا به لوله اصلی چفت شود و نهایتا به طور كامل جوشكاری می شود. در روش اول انشعاب به داخل شاخه اصلی رانده می شود و در روش دوم انشعاب روی بدنه شاخه اصلی نصب می شود. به هر دو بطور متداول Stub–In اتلاق می شود.

هر دو روش فوق را همچنین می توان تقویت نمود. نوع تقویت شده برای حالت با تنش بالاتر است. تقویت در واقع صفحه ای حلقوی است كه از قطعه ای هم جنس لولۀ شاخه اصلی تهیه می شود. در مركز آن سوراخی به اندازه شعاع و سایز شاخه انشعاب می باشد.

اگر از صفحه بریده شود، بعدها به شكل خاصی در می آید كه دور لوله شاخه اصلی چفت می شود. عرض حلقه معمولا نصف قطر لوله انشعاب است. حلقه طوری در نظر گرفته شده است كه جای موادی كه در اثر سوراخ روی لوله شاخه اصلی خارج شده اند را بگیرد. سوراخ با قطر كوچكی (1/4 NPT) به طور عادی روی حلقه ایجاد می شود تا به عنوان منفذ عمل كند و بهنگام جوشكاری امكان Hydrotesting را برای نقاط جوش ایجاد نماید. سپس حلقه به انشعاب و سپس به شاخه اصلی جوش داده می شود. سوراخ كوچك نیز در انتهای كار با یك Plug چفت می شود.

 

اتصالات O- let :

راه دیگر ایجاد انشعاب روی لوله و مخازن با استفاده از اتصالات “O–Let” می باشد.

این اتصال برای استفاده روی لوله های جوشكاری شده 3 اینچ و به بالا طراحی شده است. برجستگی اصلی اتصال O–let طراحی مبتنی بر توسعه آن است كه نیاز به هر گونه تقویت انشعاب را مرتفع می سازد. این اتصال در چند شكل ساخته می شود كه عبارتند از:

 

Weld–O–let:

بهترین توصیف برای این وسیله یك Donut به شكل طاق است. هدف آن ساخت خروجی انشعاب خود اتكا روی شاخه اصلی بزرگتر است. نوع متداول آن دارای شكل زینی برای چفت شدن با شاخه اصلی است. خروجی آن دارای سرپخ خورده است كه اجازه جوشكاری انتها را بدهد. این اتصالات رنج وسیعی از سایز ها و مواد سازنده را شامل می شوند. نحوه گفتن سایز به طور عادی، سایز شاخه های اصلی ضرب در سایز انشعاب است (مثال: 24X4 WOL ).

جالب است بدانید كه اكثر اتصالات O–let به شكلی ساخته شده اند كه رنجی از سایزهای Header را می پوشاند.این بدان معنی است كه 24X4 WOL  همچنین روی همه سایز های 24 تا 36 چفت خواهد شد.

 

Thread-O- let:

تنها تفاوت با نوع قبل در این است كه خروجی آن موجدار است تا به لوله دیگر متصل شود. خروجی های این نوع به طور عادی محدود به سایزهای كوچكتری (مانند 2 اینچ و كمتر) می باشند.

 

Sock–o–let:

تفاوت این نوع با انواع قبلی در این است كه انتهای خروجی آن پیچی است تا با اتصالات با جوش پیچی و لوله ها چفت شود. این نوع نیز محدود به سایزهای كوچكتر می باشد.

 

 

Latrolet:

اتصالی با جوش روی انشعاب است كه در 45 درجه به شاخه ی اصلی اتصال یافته است. اتصال زاویه ای گاهی در سیستم با فشار بالا مورد نیاز است. Latrolet ممكن است همراه با خروجی butt–weld، خروجی threaded و یا socket–weld سفارش داده شود.

 

Elbow-o- let:

برای چفت شدن پشت Elbow از نوع دور بلند 90ساخته شده است. ممكن است همراه با موارد نامبرده در مورد قبل سفارش داده شود

 

Nip–O–Let:

اتصالی است كه دارای پایه تقویت كننده ای برای اتصال شاخه اصلی است و دارای لوله كوچك اضافه ای با ته خروجی مسطح یا از نوع Threaded می باشد. در رنجی از سایز موجود می باشد با این حال محدود به سایز های كوچكتر است. معمولا برای موارد زیر آب بعنوان منفذ و یا اتصال Pressure Gage استفاده می شود.

 

Flange–O–Let:

خیلی شبیه قبلی است و فقط ته خروجی آن Flanged است. موارد كاربرد آن مانند مورد بالا است.

Couplings (بعنوان اتصالات خروجی انشعاب):

انواع متداول آن می تواند برای ساختن انشعاب های كوچك از شاخه های اصلی بكار رود. یك سر آنها طوری شكل گرفته كه با قطرخارجی شاخه ی اصلی هماهنگ باشد. این سرآنها نهایتا به طور كامل جوشكاری می شود.

 

اتصالات Screwed & Socket–Welded :

این اتصالات عملكردی مشابه اتصالات ته جوش خوردهدارند. فقط روش اتصال وابعاد گذاری آنها متفاوت است. به طور معمول، در سایزهای 1–1/2 اینچ و كمتر استفاده می شود.

اتصالات جوشكاری شده مانند لوله با وزن Schedule یا ضخامت دیواره دسته بندی می شوند. بر خلاف اتصالات جوشكاری شده دو اتصال مورد بحث بر مبنای فشار دسته بندی می شوند. درگیری موج ها مانند عمق پیچ ها برای سایزهای مختلف لوله ها متفاوت است. و باید از روی جدول ابعاد تایید شده و تصویب شده، چك شود.

 

دسته بندی فشاری برای اتصالات Threaded :

اتصالات Cast Iron و Malleable Iron اساسا” برای هوا و سرویس های آبی با دمای پایین و فشار پایین به كار می روند. اتصالات اهنگری شده عموما” برای فشار بالاتر و دمای بالا، مثلا” برای كالاهای پیچیده تر، مورد استفاده قرار می گیرند. بیشتر اتصالات  Screwedورودی های Threads به ازای NPT دارند. Plugو Swage استثناء هستند كه Threadهای خروجی دارند. اتصالات Socket–weld در دو كلاس تولید می شوند:

استیل آهنگری شده lb 3000.

استیل آهنگری شده lb 6000.

اتصالات Socket–Weld، پیچ عمیقی دارند كه لوله خود در آن لغزیده و تنظیم می شود. سپس جوشكاری نهایی روی سطح خارجی لوله و اتصالات انجام می شود. این نشان دهندۀ نیاز به استفاده از گیره های مخصوص یا جوش های كوچك پس از جوشكاری نهایی و به جهت تنظیم می باشد. زیر Socket، 1/16 اینچ فاصله برای ایجاد امكان انبساط در نظر گرفته می شود. به این فرجه Root–Gap گفته می شود.

Swage در داخل خود دارای پیچ نمی باشد و به جای آن در داخل پیچ چفت می شود و یا ته آن به لوله جوش داده می شود.

ابعاد این اتصالات می بایست در نمودارهای استاندارد بررسی شود و برای این نوع اتصالات هیچ روش میانبری موجود نمی باشد.

 

اتصالات متداول به صورت Screwed و Socket–Weld:

Elbow: در اینجا نیز باز اتصالاتی داریم كه برای تغییر راستا به كار می آیند. فقط دو نوع موجود است 45 Ell , 90 Ell در اینجا دیگر دور بلند و دور كوتاه مطرح نمی باشد. این نوع اتصالات قابل تراشیدن به زوایای دیگر نیز نمی باشند.

 

Tee: این نوع اتصالات برای ساختن انشعاب بكار می روند، كه دو نوع كاهشی و مستقیم دارند.

 

Swage: هر دو نوع هم مركز و مختلف المركز را دارا می باشد. این نوع اتصالات دارای ویژگی هایی می باشد كه هر طراحی می بایست بداند و بكار گیرد. بر عكس اتصال ته جوش داده كاهشی، كه كمتر متناسب با قطر است، این نوع اتصالات بیشتر متناسب با قطر است. این نوع اتصالات با ماشین های یكسان با قبل و بوسیله همان افراد ساخته می شوند. انتهای برخی Thread شده و برخی مسطح یا پخ خورده می ماند(جهت جوشكاری) طول اضافی در این اتصالات، امكان جابجایی را به لوله می دهد.

 

Caps & Plugs: این اتصالات برای بستن انتهای لوله به كار گرفته می شوند.

 

Nipples: این نامی است كه به قطعه های كوچكی از لوله اتلاق می شود و در واقع اتصال محسوب نمی گردد (مانند Elbow یا Tee) این قطعات از لوله بریده شده و در اندازه های 12, 6, 4 اینچی استاندارد فروخته می شوند البته می توان آنها را به دست كارگران و در خود محل لوله گذاری نیز تهیه كرد.

 

Unions: اساسا این جزء برای سوار كردن قطعات كاربرد دارد و در بیشتر موارد قطعه ای ضروری است. كاركنان بسته به صلاحدید خود جهت تسریع و تسهیل قرار دادن Socket–weld و Screwed در لوله گذاری از تعداد بیشتر unions استفاده می كنند.

برای خرید برندهای مختلف اتصالات  و یا دریافت کاتالوگ و لیست قیمت با کارشناسان ما در شرکت بهبود پترو تجهیز امیران تماس حاصل فرمائید

انواع اتصالات

 

بطور عادی اتصالات به سه دسته اصلی تقسیم می شوند: On–Line,In–Line و خاتمه(End Line).

اتصالات In-Line عبارتنداز: (Reducers,Couplings,Tees Elbows ELL)

اتصالات On–Line عبارتند از: دامنه وسیعی از O–Letها كه اساسا برای ایجاد انشعاب كاربرد دارند.

خاتمه ها، عبارتند از: اشكال مختلف كلاهك ها و درها كه برای بستن انتهای لوله بكار می روند. همچنین مواردی را بررسی خواهیم كرد كه بعنوان جایگزین هایی برای این سه نوع مطرح می گردند.