Połączenie rurociągu: metody, szczegóły, wymagania, kontrola, GOST

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Dziś ludzie aktywnie korzystają z systemu rurociągów. Łączy ze sobą wiele różnych budynków, a następnie prowadzi do specjalnych miejsc, jeśli jest to np. kanalizacja. Aby uzyskać wysokiej jakości rozmieszczenie takiego systemu, wymagana jest jedna bardzo ważna rzecz - niezawodne połączenie rurociągu. Istnieje wiele różnych metod łączenia. Wszystkie dobierane są na podstawie różnych czynników, z których najważniejszym jest materiał użyty do produkcji rur.

Główne typy połączeń

W naszych czasach istnieje wiele połączeń rurociągowych. Jednak wszystkie są warunkowo podzielone na dwie duże grupy - są one odłączane i jednoczęściowe.

Oczywiście główną zaletą pierwszej kategorii jest możliwość demontażu rurociągu w razie potrzeby. Najczęściej ta potrzeba to naprawa. Odłączane połączenia rurociągów umożliwiają naprawę i wymianę uszkodzonych odcinków bez naruszania całej konstrukcji jako całości. Ten rodzaj połączenia tokołnierze, a także złącza gwintowane (złączki).

Jeżeli mówimy o drugiej metodzie, to taki system można naprawić, jednak przy demontażu całej konstrukcji nieuchronnie ulegnie uszkodzeniu. Wśród nierozłącznych rodzajów połączeń rurociągów spawanie jest dziś najczęstsze. Oprócz tej metody jest jeszcze kilka, na przykład klejenie, prasowanie, montaż gniazda za pomocą mieszanki cementowej.

Wszystkie te metody są szeroko stosowane. Te metody połączeń pozwalają na stworzenie niezawodnego systemu do transportu szerokiej gamy mediów, mogą to być sieci wodociągowe, gazowe, ciepłownicze, kanalizacyjne, autostrady przemysłowe i techniczne.

Korzystanie ze spawania

Zgrzewane połączenia rurowe są obecnie najbardziej popularne, zwłaszcza w zakresie tworzenia komunikacji technicznej w zakładach produkcyjnych. Z ich pomocą można łatwo połączyć ze sobą poszczególne części rury w integralny system.

Należy tu dodać, że ta metoda nie ogranicza się do połączeń spawanych w rurociągach stalowych. Poprzez spawanie można również łączyć wyroby z tworzyw sztucznych. W niektórych przypadkach spawanie stosuje się nawet do łączenia elementów szklanych. Ta metoda wykorzystuje dwa główne sposoby wykonywania pracy, które różnią się od siebie sposobem, w jaki wpływają na przetwarzany materiał:

1. Spawanie.
2. Pod presją.

Jeśli mówimy o spawaniupołączeń rurociągów wykonanych w pierwszej opcji, można tu zastosować następujące metody spawania:

• konwencjonalny elektryczny;
• aparat łukowy;
• laser;
• spawanie gazowe;
• wiązka elektroniczna.

Najpopularniejszą opcją jest zastosowanie spawania łukiem elektrycznym do łączenia rurociągów stalowych. W takim przypadku łuk elektryczny służy do ogrzewania i wykonywania pracy. Ze względu na tego typu źródło istnieją dwa sposoby prowadzenia spawania. Pierwszy z łukiem DC, drugi z łukiem AC.

Ponieważ w tym przypadku do instalacji rur można użyć różnych urządzeń, zgodnie z GOST 16037-80, gdzie obowiązują zasady łączenia części stalowych przez spawanie, należy stosować spawanie ręczne, półautomatyczne lub automatyczne.

Główne typy połączeń

Do tworzenia autostrad używanych jest kilka różnych typów połączeń elementów rurociągu. Dostępne są 4 główne opcje: doczołowe, zakładkowe, narożne, ze spawaniem różnych elementów.

Najbardziej popularne i powszechne obecnie są trzy sposoby łączenia rurociągów:

1. Zapięcie wzdłużne i poprzeczne na styk. W takim przypadku do spawania można zastosować dodatkowe części użytkowe - pierścienie. Jeśli chodzi o szew, w takich miejscach może być jednostronny lub dwustronny. Druga opcja jest używana wprzypadki, w których przekrój rury jest zbyt duży - ponad 500 mm.
2. Połączenie narożne jest jednostronne i dwustronne. Ta metoda spawania w różnych przypadkach jest wykonywana na różne sposoby. Czasami złącze narożne jest mocowane z ukosowaną krawędzią, innym razem bez niej.
3. Ostatnią opcją jest kielichowe połączenie zakładkowe. Zgodnie z zasadami łączenia rurociągów metodę kielichową stosuje się w przypadkach, gdy wymagane jest łączenie materiałów o wysokim współczynniku plastyczności. Najczęściej jest to montaż części z metali nieżelaznych, a także innych elementów plastikowych.

Warto zauważyć, że spawanie jest dość aktywnie wykorzystywane nie tylko do przegubów okrągłych rurociągów, ale także kwadratowych. Zazwyczaj takie elementy są często wykorzystywane w budownictwie, przy produkcji mebli. Nie są one jednak wykorzystywane w aranżacji autostrad technicznych. Główną wadą jest ich kształt. Przekrój kwadratowy znacznie obniża przepustowość. Wręcz przeciwnie, runda jest jedną z najlepszych.

Połączenia gwintowe

Oczywiście w praktyce zdarzają się przypadki, w których nie ma możliwości prowadzenia prac spawalniczych. W takich przypadkach stosowane są inne metody dokowania, które również są dość liczne. Najpopularniejsza jest instalacja gwintowana. Do gwintowania rur stosuje się specjalne maszyny lub zwykłą matrycę. Jeśli część ma bardzo cienkie ściany, metoda służy do gwintowania powierzchni.radełkowanie.

Z zastrzeżeniem wszystkich zasad, połączenie rur tego typu okaże się dość mocne i szczelne. Ta metoda ma kilka niezaprzeczalnych zalet: łatwość instalacji, możliwość naprawy połączenia rurociągu, wszystkie prace instalacyjne można wykonać bez użycia specjalnego sprzętu.

W tym przypadku istotne będą niektóre parametry samego wątku, które określą zakres jego działania. Po pierwsze, ważny jest tutaj krok cięcia, po drugie głębokość nici, a po trzecie kierunek. Skok gwintu określi odległość między górną częścią cewki a jej podstawą. Podczas wykonywania prac instalacyjnych bardzo ważne jest prawidłowe zrozumienie i uwzględnienie kierunku, ponieważ może on być prawy i lewy.

Inne metody dokowania

Pomimo faktu, że połączenie gwintowe jest uważane za jedną z najpopularniejszych metod w przypadku braku możliwości zastosowania spawania, istnieją inne metody, które są dość aktywnie wykorzystywane. Jeśli chodzi o wybór konkretnej metody, zwykle zależy to od materiału, z którego wykonana jest rura. Do tej pory wszystkie rury są konwencjonalnie podzielone na dwie kategorie - elastyczne i sztywne. Pierwsza podgrupa powinna obejmować rury wykonane z materiałów polimerowych, na przykład rury polipropylenowe, polietylenowe, metalowo-plastikowe. Druga kategoria produktów nie ma takiej plastyczności, dlatego obejmuje żeliwo, stal, miedź i inne.

Montaż rur elastycznych i sztywnych bez spawania

Najczęściej przy braku możliwości spawania do łączenia rur stosuje się kształtki. To są specjalne złącza. Aby zapewnić niezawodne i szczelne połączenie elementów elastycznych, konieczne jest stosowanie kształtek o większym kryciu niż sztywnych.

Obecnie kształtki do montażu rurociągów z elastycznego materiału stosowane są tylko w przypadku małego i średniego przekroju elementu, od 20 do 315 mm. Jeżeli części mają przekrój większy niż 315 mm, użycie okucia uważa się za niewłaściwe. Głównym problemem jest niska niezawodność takiego połączenia.

Do przegubu rur z polietylenu o małej gęstości lub HDPE zwykle stosuje się specjalny rodzaj części łączącej rurociąg - złączkę zaciskową. Główną zaletą w tym przypadku jest szybkość instalacji. Dodatkowo należy zauważyć, że stosowanie złączek zaciskowych jest opcją budżetową do łączenia rur elastycznych. Ma jednak również swoje ograniczenia. Części kompresyjne są w stanie niezawodnie łączyć tylko rury o małym przekroju. Złączka jest stosowana do rurociągu średniego odcinka. Łącznik rurowy jest uważany za najbardziej powszechny spośród wszystkich innych opcji mocowania.

Następnie należy zwrócić uwagę na łączenie sztywnych rur. Zastosowanie spawania i gwintowania to nie jedyne sposoby. Istnieje jednak pewna zasada zgodnie z GOST 16037-80, która mówi, że wszystkie konstrukcje o przekroju powyżej 600 mm można łączyć tylko przez spawanie. Zwykle, jeśli niestosuje się gwintowanie i spawanie, a następnie uciekają się do łączenia przez złącze. Ta metoda pozwoli ci połączyć ze sobą rury o jednakowej średnicy, różnych przekrojach, a także z różnych materiałów. Główne cechy tego połączenia to wysoka wytrzymałość i dobra szczelność.

Okresowo rury łączone bez spawania i gwintów mają kołnierze, za pomocą których odbywa się przegub. W niektórych sytuacjach niektóre odcinki rur wymagają częstych przeglądów lub napraw. Kontrola połączeń spawanych rurociągów jest dość pracochłonnym zadaniem, dlatego w takich miejscach, jeśli pozwala na to przekrój rury, instalowane jest połączenie kołnierzowe. Wynika to z faktu, że ten rodzaj dokowania jest dość prosty w demontażu i ponownym montażu. Składa się z następujących elementów:

• dwa główne elementy - kołnierze łączące;
• O-ringi są używane dla większej szczelności;
• do mocowania służą śruby i nakrętki.

Niezwykłe metody artykulacji

Oprócz zwykłych metod dokowania, które są popularne, istnieją niestandardowe, rzadko używane i do rur wykonanych ze specjalnego materiału. Wśród tych metod łączenia jest metoda klejenia, połączenie kielichowe, połączenie metodą szybkiego łączenia.

Klejenie stosuje się, gdy rury są wykonane z tworzywa sztucznego. W takich sytuacjach metoda klejenia pomaga uzyskać pewne i szczelne połączenie, jednak będzie to jednoczęściowe. Jak sama nazwa wskazuje, montaż wykorzystuje specjalną bazę klejącą nałożoną napowierzchnia rury.

Jeśli chodzi o drugą opcję, połączenie kielichowe, to najczęściej jest ono stosowane w przypadku układania kanalizacji bezciśnieniowej. Takie systemy wyróżniają się tym, że ścieki w nich poruszają się naturalnie, bez wysiłku pomp, to znaczy rury są instalowane pod kątem. Połączenie wtykowe może być zarówno odłączalne, jak i jednoczęściowe. Wybór będzie bezpośrednio zależał od materiału, z którego wykonane są rury. Odłączane komunikaty tego typu mogą być wykonane tylko z tworzywa sztucznego. Jeśli części są wykonane z żeliwa, można wykonać tylko jednoczęściowe dokowanie. Ponadto rury żeliwne wymagają uszczelnienia, które wykonuje się na bazie mieszanki cementowej lub specjalnych mieszanek hermetycznych.

Szybkozłącza

Istnieje niewielka grupa indywidualnych połączeń, które są nazywane szybkim zwolnieniem lub szybkim zwolnieniem. Zazwyczaj instaluje się je tylko w tych obszarach, w których z jakiegokolwiek powodu wymagana jest częsta analiza autostrady. Istnieją trzy główne opcje takich połączeń:

• używanie klamer ze specjalnymi klinami do mocowania;
• połączenie kamery lub Camlok;
• Połączenie ISO.

Wszystkie trzy opcje są dość proste pod względem instalacji, ale jednocześnie mają dobre właściwości wytrzymałościowe. Na skalę przemysłową często stosuje się dodatkowe trzy rodzaje dokowania: nyplowe, teleskopowe, przegubowe. Połączenie nyplowe stosuje się w przypadkach łączenia rur pomiędzy urządzeniami pomiarowymi,teleskopowy - do przegubu rur sztywnych z elementami elastycznymi. Przegubowe służą wyłącznie do układania autostrad o złożonej strukturze.

Wymagania dotyczące połączenia GOST

Dokument regulacyjny określa pewne wymagania dotyczące połączeń rurociągów wykonanych na bazie spawania. Dokument zawiera następujące pozycje:

• W niektórych przypadkach wymagane jest spawanie rur o różnych średnicach. W takim przypadku, jeśli różnica nie przekracza pewnej wartości, to praca jest wykonywana w taki sam sposób, jak byłaby wykonywana, gdyby był ten sam przekrój. Elementy konstrukcyjne wszystkich przygotowanych krawędzi, końcowy szew i inne detale muszą być odpowiednie dla rury o dużej średnicy. Ponadto, aby zapewnić płynne przejście z większej średnicy na mniejszą, dopuszcza się wykonanie pochylonego szwu. Jeśli średnica rur różni się zbytnio, należy wykonać skos na produkcie o dużym przekroju. Pracę prowadzi się, aż średnica zmniejszy się do wartości równej mniejszej. W takim przypadku szew i elementy konstrukcyjne muszą pasować do części o mniejszej średnicy.
• Istnieją wymagania dotyczące chropowatości powierzchni przygotowywanych do spawania. Wartość tej charakterystyki nie powinna przekraczać 80 mikronów.
• Wszystkie elementy pozostałe na rurach (złączki, wykładziny) muszą być wykonane ze stali tego samego gatunku co sama rura.

Kontrola jakości szwu

Połączenie spawane jest bardzo mocne, ale wymaga kontroli jakości. Obecnie istnieją tylko dwie metody weryfikacji. Pierwsza metoda charakteryzuje się brakiem naruszeń w integralności konstrukcji, podczas gdy druga jest przeprowadzana z naruszeniem. Do oceny jakości wszystkich spoin stosuje się zwykle pierwszą metodę. Stosuje się go zarówno w trakcie, jak i po pracy.

Nieniszcząca metoda weryfikacji podzielona jest na 5 opcji:

• test przepuszczalności;
• sterowanie metodą rentgenowską lub magnetyczną;
• wariant ultradźwiękowy;
• wykonywanie prac pomiarowych;
• wdrożenie kontroli zewnętrznej.

Prowadzone są również metody badań niszczących, ale już na tych kawałkach produktu, które są wycinane z głównej rury.

Każda kontrola jakości połączenia zaczyna się od kontroli zewnętrznej. Należy tutaj zauważyć, że może to być nie tylko wizualne. Obejmuje to również użycie sprzętu pomiarowego i użycie wszelkich innych środków technicznych. To sprawdzenie pomaga ustalić, czy występują problemy z czynnikami zewnętrznymi, a także zweryfikować, czy połączenie spełnia wymagania normy stanowej.

Istnieją testy kapilarne wykorzystujące specjalne płyny. Zgrzewane szwy pokryte są środkiem kontrastowym. W przypadku najmniejszych uszkodzeń lub pęknięć związki te wnikną do środka. Przy stosowaniu takich substancji wadliwe obszary zostaną pomalowane na określony kolor. Penetranty to nazwy tych specjalnych płynów. Mogą zawierać bazy takie jak olej transformatorowy, terpentyna, benzen, nafta.

Najłatwiejszym sposobem sprawdzenia za pomocą tej metody jestużycie nafty. Kompozycja ta posiada jedną z najważniejszych właściwości dla tej metody - dużą siłę penetracji.

Istnieje kilka punktów, które odgrywają decydującą rolę przy wyborze metody weryfikacji. Jednym z ważniejszych czynników są oszczędności finansowe i dane techniczne, wtedy istotną rolę odgrywają cechy, pod jakimi ta spawana konstrukcja została wyprodukowana. Należy również zwrócić uwagę na stan sprawdzanej powierzchni, grubość i rodzaj spoiny. Ważne jest, aby poprawnie określić gatunek metalu i zrozumieć jego właściwości fizyczne.