13 rodzajów kołnierzy do rurociągów Wyjaśniono
Dec 08, 2020
13 rodzajów kołnierzy do rurociągów Wyjaśniono
STANDARDOWE TYPY KOŁNIERZY
Rodzaj kołnierza stosowanego do stosowania rurociągów zależy głównie od wymaganej wytrzymałości dla połączenia kołnierzowego. Kołnierze są stosowane, alternatywnie do połączeń spawanych, w celu ułatwienia konserwacji (połączenie kołnierzowe można szybko zdemontować i wygodnie).
Przejdźmy teraz do zdjęć, pokazując kluczowe typy kołnierzy.
Kołnierz szyjki spawalniczej
.
Kołnierz szyjki spawalniczej ("WN")posiada długą zwężającą się piastę, którą można spawać za pomocą rury.
Tę kołnierza stosuje się zwykle w przypadku wysokociśnieniowych i wysoko-/niskich w temperaturach, które wymagają nieograniczonego przepływu płynu przez układ rurowy (otwór kołnierza pasuje do otworu rury).
Brak spadków ciśnienia zapobiega negatywnemu turbulencji i erozji/korozji metali w bliskość połączeń kołnierzowych.
Zwężająca się piasta umożliwia rozkład naprężeń mechanicznych między rurą a szyjką spoiny kołnierza i ułatwia przeprowadzanie kontroli radograficznych w celu wykrywania ewentualnych wycieków i usterek spawalniczych.
Wymiar kołnierza (NPS i harmonogram rur) musi odpowiadać wymiarowi rury łączącej.
A kołnierz szyjki spawalniczej jest połączony z rurą za pomocą jednej pełnej penetracji Spoina w kształcie litery V. Wymiary i obciążenia kołnierzy szyjki spoiny ASME są pokazane w tym artykule.
DŁUGA SZYJKA SPAWALNICZA

Długi kołnierze szyjki spawalniczej ("LWN") są podobne do kołnierzy szyjki spawalniczej, wyjątek, że szyja (zwężająca się piasta) jest wydłużona i działa jak nudny Rozszerzenie.
POŚLIZGNIĘCIE SIĘ NA KOŁNIERZU

A kołnierz wsuwany jest połączony z rurą lub łącznikami dwoma zaokrągleniami spoiny, jeden wykonany wewnątrz i jeden na zewnątrz wnęki kołnierza.
Tthe rozmiar otworu kołnierza wsuwowego jest większy niż średnica zewnętrzna rury łączącej, ponieważ rura musi przesuwać się wewnątrz kołnierza, aby połączone wykonaniem spoiny zaokrąglenia.
Kołnierze wsuwane są również zdefiniowane jako "Kołnierze piastowane" i są łatwe do rozpoznania ze względu na smukły i kompaktowy kształt.
Wymiary i obciążenia kołnierzy wsuwanych ANSI/ASME są dostępne na tej stronie.
SZYJKA SPOINY VS POŚLIZG NA KOŁNIERZU
Kołnierzowe z kołnierzami wsuwanymi są na dłuższą metę nieco bardziej kruche niż połączenia wykonane z kołnierzami szyjki spawalniczej (w podobnych warunków pracy). Wydaje się to spowodowane następującymi faktami:
A kołnierz szyjki spawalniczej posiada zwężającą się piastę, nieobecną w spoinie gniazda kołnierza, który rozprowadza naprężenia mechaniczne między rurą a kołnierz bardziej równomiernie
połączenie szyjki spawalniczej jako tylko jeden obszar spawania zamiast dwóch (kołnierz spoiny gniazda).
Innego zaletą kołnierza szyjki spawalniczej jest możliwość jego do rur i łączników, podczas gdy kołnierze spoiny gniazda pasują tylko do rur.
GWINTOWANY KOŁNIERZ

Gwintowane kołnierze są łączone z rurami przez wkręcanie rury (która ma gwint męski, zazwyczaj NPT na ASME B1.20.1) na kołnierzu, bez spoin szwów (w niektórych przypadkach jednak małe spawów, aby zwiększyć wytrzymałość połączenia).
Gwintowane kołnierze są dostępne w rozmiarach do 4 cali i wielu są one jednak stosowane, głównie, w małych rozmiarach pod ciśnieniem i w niskich temperaturach, takich jak instalacja wodna i powietrzna Usług.
Gwintowane kołnierze są również obowiązkowym wymogiem obszarów wybuchowych, takich jak stacje benzynowe i rośliny, spawane połączenia w takich środowiskach byłyby niebezpieczne.
Zapoznaj się z tym artykułem, aby dowiedzieć się o wymiarze kołnierzy gwintowanych ANSI/ASME.
KOŁNIERZ SPOINY GNIAZDA
.
Według ASME B31.1, wykonać połączenie kołnierzowe za pomocą kołnierza spoiny gniazda, rura być najpierw włożony do gniazda kołnierza, aż do osiągnięcia dolnej części kołnierza, a następnie należy go podnieść o 1,6 mm i wreszcie Spawane.
Szczelinę tę należy pozostawić w celu umożliwienia prawidłowego pozycjonowania rury wewnątrz gniazda kołnierza po zestaleniu spoiny.
Kołnierze spoin gniazda są stosowane do rur o małych i wysokociśnieniowych rurociągach, które nie przenoszą płynów silnie żrących.
Tę ze względu na fakt, że te rodzaje kołnierzy są narażone na korozję w powierzchni odstępu między końcem rury a ramieniem gniazda.
Ich wytrzymałość statyczna kołnierzy spoiny gniazda jest podobna do kołnierzy wsuwanych", ale ich siła zmęczeniowa jest wyższa ze względu na obecność jednego, zamiast podwójnej spoiny zaokrąglenia.
KOŁNIERZ ZŁĄCZEM NA KOLANACH

Kołnierze przegubów okrężnych mają płaską ścianę i są zawsze używane w połączeniu z końcem skrótu.
Okrążenia kołnierze stawowe przypominają, w kształcie, kołnierze wsuwane, z wyjątkiem promienia na skrzyżowaniu powierzchni kołnierza i otworu, aby pomieścić zagiętą część końca wycinki.
A kołnierz stawu biodrowego zsuwa się nad rurą i siedzeniami z tyłu i oba są trzymane razem przez ciśnienie śrub.
Tthe zastosowanie kołnierzy połączeń biodrowych w połączeniu z końcówkami ekonomiczne rozwiązanie dla rurociągów ze stali nierdzewnej lub stopów niklu, ponieważ materiał kołnierza stawu biodrowego może być (na ogół stal węglowa) niż materiał końca zalążka (który musi do klasy rury, jak w kontakcie z transportowanym płynem).
Rozwiązanie to ma zatem dwie zalety:
zmniejsza całkowity koszt połączeń kołnierzowych rurociągu, ponieważ zminimalizowane jest użycie materiałów wyższej klasy;
operacje śrubowania są uproszczone, ponieważ kołnierz połączenia biodrowego można obracać wokół rury, aby ułatwić ustawienie śrub.
KOŁNIERZ NIEPRZELOTOWY

Przeciwnie do wszystkich typów kołnierzy widocznych powyżej, kołnierze nieprzelotowe nie mają i są używane do zaślepienia lub uszczelnienia rurociągu, zaworu/zbiornika ciśnieniowego i zablokować przepływ płynu.
Kołnierze nieprzelotowe muszą wytrzymać niezwykłe naprężenia mechaniczne spowodowane ciśnieniem w układzie i wymaganymi siłami śrubowania.
Ślepy zapewniają łatwy dostęp do rurociągu, ponieważ można je łatwo unbolted, aby umożliwić operatorowi wykonywanie czynności wewnątrz końca terminala rury (jest to również powód, dla którego stosuje się kołnierz nieprzelotowy jak właz do zbiorników ciśnieniowych).
Jest to może warto zauważyć, że chociaż ten typ kołnierzy jest łatwiejszy do produkcji, są one sprzedawane po średnim koszcie premii za kilogram w porównaniu z innymi typami kołnierzy.
Zapoznaj się z tym artykułem, aby dowiedzieć się więcej o wymiarach kołnierzy nieprzelotowych na ANSI/ASME B16.5.
SPECJALNE RODZAJE KOŁNIERZY
NIPOFLANGE ( NIPOFLANGE )

A Nipoflange jest używany do rurociągów rozgałęzień w temperaturze 90 stopni i jest produktem poprzez połączenie kołnierza szyjki spawalniczej z kutym.
Jednak Nipoflange jest solidnym pojedynczym kawałkiem kutej stali, a nie dwoma różnymi produktami spawanymi razem.
Do zainstalować Nipoflange, personel rurociągu musi spawać część Nipolet urządzenia na rurze śrowej i przykręcić część kołnierzową na kołnierzu rozgałęziona rura.
Nipoflanges są dostępne w różnych materiałów, takich jak stal węglowa ASTM A105 (serwis wysokotemperaturowy), ASTM A350 (niskotemperaturowa stal węglowa), ASTM A182 (stal nierdzewna gatunków, w tym dupleksu i super dupleksu) oraz stopów niklu (Inconel, Incoloy, Hastelloy itp.).
Nipoflanges są również produkowane w wzmocniony wariant, który ma dodatkową wytrzymałość mechaniczną w porównaniu do standardowego Nipoflange.
WELDOFLANGE

Weldoflange jest koncepcyjnie podobny do Nipoflange, ponieważ jest to połączenie kołnierza szyjki spawalniczej i połączenia łącznikowego (w tym przypadku Weldolet). Spoiny wykonane są z jednego kawałka stali kutej, a nie poprzez spawanie oddzielnych części razem.
ELBOFLANGE I LATROFLANGE
Innych mniej powszechnymi rodzajami oletów kołnierzowych jest tzw. połączenie kołnierza i elboletu) oraz "Latroflange" (połączenie kołnierza z latroletem). Elboflanges są używane do rozgałęzienia rurociągu w temperaturze 45 stopni.

KOŁNIERZ OBROTOWY
Obrotowe kołnierze pierścieniowe ułatwiają ustawienie otworów na śruby między dwoma kołnierze godowe, cecha, która jest pomocna w wielu okolicznościach, takich jak jak instalacja rurociągów o dużej średnicy, podmorskich i przybrzeżnych rurociągów, rurociągów w płytkich wodach i podobnych środowiskach. Obrotowe kołnierze odpowiadają olejowi, gazowi, węglowodorom, wodzie, chemikaliom i innym wymagającym płynów w zastosowaniach petrochemicznych i gospodarki wodnej.
Cala w przypadku rurociągu o dużej średnicy, na przykład rura jest z zamontowanym, na jednym końcu, ze standardowym kołnierzem szyjki spawalniczej, obrotowego na drugim końcu: po prostu obracając kołnierz obrotowy na rury, operatorzy mogą osiągnąć idealne ustawienie śruby otworów w sposób łatwiejszy i szybszy.
Tthe główne normy dotyczące kołnierzy pierścieniowych obrotowych to ASME/ANSI, DIN, BS, EN, ISO itp. Najczęstszym standardem w zastosowaniach petrochemicznych jest ANSI/ASME B16.5 lub ASME B16.47.

Obrotowe kołnierze są dostępne we wszystkich standardowych kształtach wspólnych kołnierzy, szyjka spoiny, wsuwanie, stawy biodrowe, spoina gnieździe itp., we wszystkich materiałach i w szerokim zakresie wymiarowym (rozmiary mogą wahać się od 3/8" do 60" i ciśnienie od 150 do 2500).
Obrotowe kołnierze mogą być produkowane ze stali węglowej (ASTM A105), stali stopowej (ASTM A182 F1, A182 F5, A182 F9, A182 F91) oraz stal nierdzewna (ASTM A182 F304, A182 F304L, A182 F316, A182 F316L).
KOŁNIERZ ROZSZERZAJĄCY ("EKSPANDER")

Kołnierze rozszerzające lub "kołnierze ekspandera" są używane dozwiększyć otwór rurociąguz określonego punktu do innego lub podłączyć rury do innych urządzeń mechanicznych, takich jak pompy, sprężarki i zawory, które różnych rozmiarach wlotów.
Odgięcie rozszerzające przedstawione na zdjęciu jest kołnierzem szyjki spawalniczej z większym otworem na końcu bez kołnierza.
Odgięcie rozszerzające może być wykorzystane do zwiększenia otworu rury śp.tylko o jeden lub maksymalnie dwa rozmiary i nie więcej(przykład: od 2 do 3 lub maksymalnie 4 cale).
Kołnierze ekspandera są tańszym (i lżejszym) rozwiązaniem w porównaniu z kombinacją reduktora buttweld i standardowego kołnierza (co jest standardowym rozwiązaniem dla otworów rurowych wzrasta powyżej 2 rozmiarów).
Tthe
najczęstszymi materiałami do rozszerzania kołnierzy są A105 (wysokotemiczany.
stali nierdzewnej), A350 (LTCS) i ASTM A182 (stal nierdzewna i powyżej).
Znamionowe ciśnienia i wymiary kołnierzy rozszerzających są zgodne ze specyfikacją ANSI/ASME B16.5 i są dostępne z podniesioną lub płaską powierzchnią (RF, FF).

Rysunek odgiętego ASME.
KOŁNIERZ REDUKUJĄCY ("REDUKTOR")

Kołnierze redukcyjne, inaczej zwane kołnierzami reduktora, mają funkcję przeciwną niż kołnierze ekspandera widoczne powyżej, tj.są one wykorzystywane do zmniejszenia otworu rurociągu.
Tthe otwór rury śrowej można bezpiecznie zmniejszyć tylko o 1 lub 2 rozmiary (w przeciwnym razie rozwiązanie oparte na połączeniu reduktora spoiny tyłka i należy użyć standardowego kołnierza).
Kołnierze redukcyjne są dostępne w większości rozmiarów i gatunków materiałów i nie są ogólnie dostępne w magazynie.
Kołnierze redukujące są zgodne z tymi samymi względami pod względem specyfikacji, rozmiarów i gatunków materiałów, co kołnierze ekspandera.

