До NPS 4 мало{1}}трубопроводи з’єднуються трьома абсолютно різними способами, і більшість проблем зі специфікаціями в роботі не починаються з самого фітинга - вони починаються з неправильного вибору методу з’єднання для тиску, температури та навантаження. Фітинги під -стикове зварювання (ASME B16.9) є типовими для великих ліній. Для труб меншого розміру підходять ковані муфти-зварні та різьбові фітингиASME B16.11. У цій статті порівнюються три методи та пояснюється, як вибирати між ними, не читаючи три стандарти одночасно.
Короткий огляд трьох способів з’єднання мало{0}}труб
| метод | Стандартний | Клас тиску | Типовий розмір | Найкраще для |
| Розетковий-зварний шов | ASME B16.11 | Клас 3000 / 6000 / 9000 | NPS 1/2 - 2 | Високий тиск, вібрація, малий отвір, де місця для зварювання мало |
| Різьбові (гвинтові) | ASME B16.11, NPT за B1.20.1 | Клас 2000 / 3000 / 6000 | NPS 1/2 - 2, до 4 | Лінії низького-тиску, приладів, повітря та води потребують демонтажу |
| Зварювання-встик | ASME B16.9 | Дотримується графіка стінки труби | NPS 1/2 і вище | Високий тиск, висока температура, критичні технологічні лінії |
Розетка-зварні фітинги: як насправді працює з’єднання
Зварювальний фітинг-розетки має отвір, дещо більший за зовнішній діаметр труби. Труба опускається всередину, доки не досягне дна, потім з’єднання-приварюється зовні. Єдиної деталі, якій навчають кожного виробника, але креслення все одно забувають: труба не повинна міцно прилягати до дна муфти. Перед зварюванням залиште внизу зазор приблизно від 1,5 до 3 мм. Без цього зазору теплове розширення утримує напругу в корені зварного шва, і тріщини з’являються через місяці або роки.
Зварювальні фітинги-розетки прощають невеликі розміри. Зварювальник може встановити їх у вузьких місцях, куди не досягне стиковий зварний шов, а кутове зварювання виконується швидко та перевіряється. Їх слабким місцем є внутрішні щілини та служби, де чистота чи гігієна важливі - зазор розетки може затримувати рідину. Вони також не рекомендуються для послуг, де ймовірна ерозія-корозія в розриві.
Різьбові фітинги: NPT і де вони належать
Різьбові фітинги, нарізані або оброблені NPT (конічна трубна різьба, відповідно до ASME B1.20.1) на обох кінцях. З’єднання ущільнюється, коли конічні різьби затягнуті, як правило, стрічкою з ПТФЕ або різьбовим герметиком. Вони є найдешевшим способом підведення повітря до приладів, повітря для рослин, води та невеликих інженерних ліній, а з’єднання можна розібрати за допомогою двох гайкових ключів, тому різьбові з’єднання та ніпелі виживають скрізь при низькому-тиску.
Межі чіткі. Різьбові з’єднання не замінюють зварні з’єднання на технологічних лініях високого{1}}тиску, особливо там, де присутні вібрація, циклічні навантаження або термічні удари. Корінь різьби – це концентрація напруги, а в трубах із тонкими- стінками самі різьби знімають більшу частину стінки. Вони також не підходять для смертельних випадків або для систем, які мають бути 100% радіографованими - немає чого рентгенографічним.
Фітинги-зварного шва: важкі-замовлення
Фітинги під -стикове зварювання мають таку саму товщину стінки, що й труба, і з’єднуються зварними швами з повним-проваром. З’єднання таке ж міцне, як і сама труба, його можна рентгенографувати, і в ньому немає щілин, щоб затримувати рідину. Для критичних умов експлуатації - високий тиск, висока температура, небезпечна рідина, довгострокове-офшорне - стикове зварювання є стандартним, а розетка-зварювання або різьблення вибирається лише там, де розмір або геометрія роблять стикове зварювання непрактичним.
Класи тиску та відповідність стінки труби
ASME B16.11 використовує позначення класів, які не співставляються один-з-одним із номінальним тиском фланця. Цифри відповідають приблизному максимальному тиску, який може витримати кований корпус фітинга, а стандарт вимагає, щоб фітинг поєднувався з трубою з відповідною товщиною стінки. Типова відповідність:
| Тип кінця | Клас | Відповідає стінці труби |
| Різьбовий | 2000 | SCH 80 / XS |
| Різьбовий | 3000 | SCH 160 |
| Різьбовий | 6000 | XXS |
| Розетковий-зварний шов | 3000 | SCH 80 / XS |
| Розетковий-зварний шов | 6000 | SCH 160 |
| Розетковий-зварний шов | 9000 | XXS |
Встановлення зварювального коліна класу 3000-на трубу SCH 40 перешкоджає меті: фітинг може витримувати тиск, але тонша труба, приварена до нього, є слабким місцем. Обидва мають збігатися.
Матеріали та маркування
Фітинги B16.11 є поковками, а матеріал відповідає тій самій системі класу, що й фланці. Вуглецева сталь відповідає ASTM A105. Низько{3}}температурне обслуговування використовує A350 LF2. Для нержавіючих кованих фітингів використовуються марки A182 (F304, F304L, F316, F316L, F321, F347). Кожна арматура повинна мати довговічне маркування відповідно до MSS SP-25: маркування виробника, клас, розмір, клас і номер нагріву. Під час отримання інспектор перш за все перевіряє маркування.
Як вибрати, за трьома правилами
- Високий тиск, висока температура або критична технологічна лінія на NPS 1/2 і вище: використовуйте -стикове зварювання (B16.9). Розетка-зварюється лише там, де це змушує простір.
- Лінія-високого{1}}тиску малого діаметра, де стикове зварювання надто незручне: використовуйте зварний шов класу 3000 або 6000-розетки, який відповідає трубі SCH 160 або XXS.
- Низький{0}}тиск, не-критичні, розібрані лінії (повітря приладу, вода, каналізація): різьбові, клас 2000 на SCH 80, ніколи на тонкій стінці, ніколи там, де значна вібрація.
Поширені помилки специфікації
- Замовлення фітингів класу 3000, але використання труби SCH 40 - фітинг і труба не збігаються.
- Забути про зазор у 1,5-3 мм на зварювальних з’єднаннях.
- Використовуйте різьбові фітинги на лінії, яка спостерігатиме температурні цикли або вібрацію, а потім дивуйтеся, чому вони протікають.
- Змішування різьби NPT і BSPT - вони виглядають схожими, але не ущільнюються.
- Замовлення зварювальних фітингів-розетки для гігієнічних або харчових/фармацевтичних робіт, де щілина неприйнятна.
