Полезом локтя труб играет решающую роль в промышленных системах трубопроводов, что позволяет изменять направленные изменения потока жидкости при сохранении целостности системы. В этой статье рассматриваются различные типы фитингов колена, используемых в стальных трубных системах, их характеристик производительности, а также специфичные для применения соображения для инженеров и подрядчиков трубопроводов.
Основы фитингов на локте труб
Количковые фитинги представляют собой специализированные компоненты, предназначенные для создания направленных изменений в трубопроводных системах, которые транспортируют жидкости, газы и выстрелы. Эти критические компоненты поддерживают эффективность потока, в то же время приспособляя пространственные ограничения в промышленных установках от переработки нефти и газа до водоочистных сооружений.
В системах стальной трубы правильно указанные кольцевые фитинги обеспечивают надежность системы, в соответствии с требованиями давления, изложенными в стандартах, таких как ASME B16.9 для заводских фитингов и API 5L для применений линейных труб.
Классификация по углу изгиба
Количковые фитинги в основном классифицируются в соответствии с его углом изгиба, причем каждый тип служит конкретным требованиям маршрутизации:
45-градусные локти
Эти фитинги создают умеренное изменение направления, обычно используемое в приложениях, где необходимы постепенные переходы для уменьшения падения давления и турбулентности жидкости. Крышки 45 градусов часто используются в приложениях OCTG (нефтяные трубчатые товары), где эффективность потока имеет решающее значение.
90-градусные локти
Наиболее часто указанный тип локтя, 90-градусные фитинги создают обороты под прямоугольным углом. Они изготовлены в соответствии со стандартами ASTM A234 для применений из углеродной стали и доступны как в давних, так и в короткометражных конфигурациях, с давними версиями, предпочтительными для применений высокого давления или высокоскоростного потока.
ЛЕКЛЫ 180 градусов (изгибы возврата)
Эти специализированные фитинги создают полное изменение направленного, обычно используемое в теплообменниках, системах котла и охлаждении. Возвратные изгибы обычно производятся для удовлетворения требований ASTM A106 при использовании в высокотемпературной службе.
Классификация методом подключения
Количковые фитинги используют различные технологии соединения, каждая из которых предлагает конкретные преимущества для различных операционных сред:
Сварная локоть
Рейтинг давления: до 32,0 МПа (320 бар)
Лучшее применение: системы постоянных трубопроводов высокого давления
Соответствие стандартам: MSS SP-75 для приложений высокого давления
Сварные подключения обеспечивают максимальную целостность совместного и имеют важное значение для критических приложений для обслуживания, таких как кислые среды обслуживания (в соответствии с NACE MR0175) и оффшорные инсталляции (выполнение требований DNV-OS-F101).
Резковые соединения облегчают разборку для технического обслуживания, но предлагают более низкие оценки давления, чем сварные системы. Эти фитинги должны соответствовать ASME B1.20.1 для правильного взаимодействия с резьбой и производительности герметизации.
Фланцевидные локтевые фитинги
Рейтинг давления: класс ANSI 150-900 (20 бар до 153 бар)
Лучшее применение: системы, требующие частой разборки
Стандарты фланцев: ASME B16.5, ASME B16.47
Требуемые компоненты: соответствующие прокладки для условий обслуживания
Фланкированные соединения обеспечивают удобство сборки/разборки без резки или сварки, что делает их идеальными для соединений оборудования и применения интенсивного обслуживания. Правильный выбор прокладки имеет решающее значение для целостности системы.
Материальные соображения для локтевых фитингов
Количковые фитинги изготавливаются из различных материалов для удовлетворения конкретных рабочих требований:
Углеродная сталь: экономически эффективная для условий общего обслуживания (соответствует ASTM A234 WPB)
Нержавеющая сталь: коррозионная стойкость к химической обработке (соответствует ASTM A403)
Низкотемпературная углеродная сталь: криогенные применения (совместимые с ASTM A420 WPL6)
Количковые фитинги производятся в рамках нескольких производственных процессов, каждая из которых влияет на конечные характеристики производительности:
Бесплатные фитинги: образованы из бесшовной трубы или кованых и обработанных для максимальной прочности
Сварная фитинга: изготовленная из тарелки или трубы с соответствующей проверкой качества сварки
Горячие фитинги: превосходная структура зерна и распределение напряжений
Холодные фитинги: точный размерный контроль, но может потребовать снятия напряжения
Обеспечение качества для локтевых фитингов обычно включает в себя гидростатические испытания, рентгенографическое исследование сварных швов и сертификацию материала в соответствии со стандартами EN 10204 или ASTM.
Соображения установки и технического обслуживания
Правильные методы установки важны для производительности подгонки колена:
Поддерживать надлежащее выравнивание, чтобы предотвратить чрезмерную концентрацию стресса
Рассмотрим эффекты термического расширения, особенно в высокотемпературных приложениях
Обеспечить адекватную поддержку для предотвращения провисания и результирующего стресса
Следуйте спецификациям крутящего момента производителя для резьбовых и фланцевых соединений
Используйте квалифицированных сварщиков и соответствующие процедуры для сварных соединений
Заключение
Количковые фитинги представляют собой критические компоненты в системах промышленных трубопроводов. Выбор соответствующего типа, материала и метода подключения должен учитывать рабочие давления, температуру, характеристики жидкости и требования к обслуживанию. Понимая характеристики производительности различных конфигураций локтя, инженеры могут обеспечить надежность системы, выполняя применимые отраслевые стандарты и спецификации.
Для применений высокого давления, подобных тем, которые встречаются в нефтегазовой отрасли, сварные фитинги, соответствующие спецификациям API, обычно обеспечивают наибольшую производительность. Для систем, требующих частого доступа к техническому обслуживанию, надлежащим образом оцениваемые фланцевые или резьбовые соединения предлагают практические преимущества при при этом при этом оперативные требования.
