يعتمد كل نظام أنابيب - سواء كان يحمل 300- بار من الغاز الحامض أو 3 بار من مياه التبريد أو 98% حمض الكبريتيك - على التركيبات لتغيير اتجاه الخط أو تفرعه أو تقليله أو إغلاقه. طرق الربط الأساسية الثلاثة هي اللحام التناكبي (BW)، واللحام المقبس (SW)، واللحام الملولب (THD)، التي يحكمها معياران أساسيان من ASME: B16.9 لتركيبات اللحام التناكبي (NPS 1/2–48) وB16.11 للحام المقبس والتركيبات الملولبة (NPS 1/8–4).
الاختيار بينهما ليس مسألة تفضيل - بل هو قرار له عواقب مباشرة على سلامة الضغط، ومخاطر التسرب، ومقاومة التآكل، والوصول إلى الفحص، وتكلفة التثبيت، وعبء الصيانة على المدى الطويل-. ومع ذلك، فهو قرار تفوضه العديد من مواصفات المشتريات إلى ملاحظة من سطر واحد-: "التركيبات وفقًا لـ ASME B16.9 أو B16.11". يشرح هذا الدليل ما تعنيه هذه المذكرة فعليًا، باللغة التي يمكن لمهندسي التصميم ومركبي الأنابيب ومديري المشتريات ومفتشي ضمان الجودة/مراقبة الجودة استخدامها جميعًا.
ثلاثة أنواع مناسبة في لمحة
تجهيزات اللحام بعقبتوفير الوصلات الأقوى والأكثر قابلية للفحص والأكثر مقاومة للتآكل -ولكنها تتطلب عمال لحام ماهرين وتجربة الاقتراب من الموت بنسبة 100% في العديد من الخدمات. تعتبر تركيبات لحام المقبس أسرع في التثبيت ولكنها تحدث شقًا داخليًا ولا يمكن تصويرها بالأشعة. تعتبر التركيبات الملولبة هي الأسرع والأرخص ولكنها تقتصر على الخدمة الصغيرة-التجويف والضغط المنخفض-والخدمة غير-الخطيرة وفقًا لمعظم رموز الأنابيب.
|
ميزة |
اللحام التناكبي (BW) |
لحام المقبس (SW) |
الخيوط (THD) |
|
نوع مشترك |
اختراق كامل-. |
لحام فيليه في المقبس |
خيط الأنابيب مدبب |
|
نطاق الحجم |
مصادر القدرة النووية 1/2 - 48 |
مصادر القدرة النووية 1/8 - 4 |
مصادر القدرة النووية 1/8 - 4 |
|
فئة الضغط |
يطابق الأنابيب |
فئة 3000، 6000، 9000 |
فئة 2000، 3000، 6000 |
|
مسار التسرب |
لا شيء - اختراق كامل-. |
شق عند الأنبوب-إلى- |
إزالة جذر الموضوع |
|
التصوير الشعاعي (RT) |
نعم - حجمي كامل |
لا توجد هندسة شرائح -. |
لا يوجد - لا يوجد لحام |
|
خدمة دورية |
ممتاز - سلس |
شريحة مقبس محدودة - |
جذر الخيط - ضعيف |
|
مقاومة التآكل |
أفضل - تجويف أملس، |
مصائد الشقوق الداخلية |
المواضيع فخ وسائل الإعلام |
|
سرعة التثبيت |
أبطأ - يتطلب |
أسرع - بدون شطبة، |
الأسرع - بدون لحام؛ |
|
مستوى مهارة اللحام |
يتطلب ارتفاع -. |
معتدل - فيليه |
لا شيء - لا يوجد لحام |
|
التكلفة النموذجية |
$$$ - الأعلى |
$$ - أقل من |
$ - الأدنى |
|
استخدام الصناعة |
النفط والغاز والكيميائية، |
أنابيب المرافق، النار |
السباكة، مضغوطة |
معايير ASME: B16.9 مقابل B16.11
يحكم ASME B16.9 تركيبات اللحام التناكبي ذات معدلات الضغط المرتبطة بسمك جدار الأنبوب المطابق (ليس تصنيفًا مستقلاً). تحكم ASME B16.11 لحام المقبس والتركيبات الملولبة ذات معدلات درجة حرارة الضغط المستقلة - (الفئة 2000/3000/6000 للحام الملولب، 3000/6000/9000 للحام المقبس). أسهل خطأ في شراء التركيبات هو طلب تركيب لحام مأخذ من الفئة 3000 لنظام أنابيب Sch 80 دون التحقق من أن Sch 80 في درجة حرارة التصميم لديه بالفعل معدل ضغط ضمن الفئة 3000 -، ونظاما التصنيف غير قابلين للتبديل.
ASME B16.9 - تركيبات اللحام التناكبي
- يغطي المصنع-تجهيزات اللحام التناكبي المصنوعة: الأكواع، والمحملات، ومخفضات السرعة، والأغطية، واللفة-أطراف قاعدة المفصل، والتقاطعات - NPS 1/2 إلى 48
- يجب أن يكون سمك جدار التركيب مساوياً أو يتجاوز سمك جدار الأنبوب المطابق. لا توجد فئة ضغط منفصلة -، يرث التركيب معدل ضغط الأنبوب وفقًا لرمز الأنابيب المعمول به (ASME B31.1، B31.3، B31.4، B31.8)
- إعداد النهاية: نهايات مشطوفة وفقًا لمعايير ASME B16.25 (شطبة 37.5 درجة ± 2.5 درجة، وجه جذر 1.6 مم ± 0.8 مم) ما لم ينص على خلاف ذلك
- المادة: يتم تصنيعها من الأنابيب أو الألواح أو الطرق أو القضبان - ويجب أن تتوافق المادة مع مواصفات ASTM المدرجة (A234، A403، A420، B366، إلخ.)
- وضع العلامات: اسم الشركة المصنعة/العلامة التجارية، درجة المادة، الجدول الزمني/الجدار، الحجم، المعيار "B16.9"
- التفاوتات: الأبعاد المركزية-إلى-النهاية، والزاوية، وخارج-الاستدارة-، كلها محكومة بجداول B16.9؛ أمر بالغ الأهمية للملاءمة-في المكبات الجاهزة
ASME B16.11 - لحام المقبس والتركيبات الملولبة
- يغطي المقابس المطروقة-اللحام والتركيبات الملولبة: الأكواع، والوصلات المحملة، والصلبان، والوصلات، والأغطية، والوصلات، والمقابس، والبطانات - NPS 1/8 إلى 4
- فئات الضغط (لحام المقبس): الفئة 3000، 6000، 9000. يتوافق رقم الفئة تقريبًا مع الحد الأقصى لضغط العمل البارد المسموح به في رطل لكل بوصة مربعة للفولاذ الكربوني (على سبيل المثال، الفئة 3000 ≈ 3000 رطل لكل بوصة مربعة عند 100 درجة فهرنهايت لـ A105 CS). تنخفض التقييمات مع درجة الحرارة ومع مادة السبائك - راجع B16.11 الجدولين I-1 وI-2.
- فئات الضغط (ملولبة): فئة 2000، 3000، 6000 - فئة واحدة أقل من SW لنفس الحجم بسبب تركيز إجهاد جذر الخيط
- عمق المقبس: محدد في ب16.11 الجدول الأول-5. تعد الفجوة البالغة 1.6 مم (1/16 بوصة) بين نهاية الأنبوب وأسفل المقبس أمرًا إلزاميًا - لا تقم بإخراج الأنبوب من القاع. تستوعب هذه الفجوة التمدد الحراري أثناء اللحام وتمنع الأنبوب من الضغط على قاع المقبس، مما قد يؤدي إلى تشقق شريحة اللحام عند التبريد.
- المواد: طرق حسب مواصفات ASTM المدرجة (A105، A182، A350، B564، إلخ.)
- وضع العلامات: الشركة المصنعة، درجة المادة، فئة الضغط، الحجم، المعيار "B16.11"
تصنيف الضغط
يتمتع أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ Sch 40S عند 200 درجة (400 درجة فهرنهايت) بضغط مسموح به مختلف تمامًا عن وصلة لحام المقبس من الفئة 3000 عند نفس درجة الحرارة - على الرغم من أن الاتفاقية تنص على "Sch 40S ≈ Class 3000". تحقق دائمًا من تصنيف ضغط الأنابيب وفقًا لمعيار ASME B31.3 ومعدل ضغط التركيب وفقًا للجدول B16.11 I-1/I-2 عند درجة حرارة التصميم الخاصة بدرجة المواد المحددة الخاصة بك. أدنى الحكمين.
|
حجم الأنابيب |
تصنيف ضغط الأنابيب* |
تصنيف تركيب SW |
تصنيف تركيب THD |
الحكم |
|
NPS 1/2 Sch 40S |
3700 رطل لكل بوصة مربعة (25.5 ميجا باسكال) |
2500 رطل لكل بوصة مربعة (17.2 ميجا باسكال) |
2000 رطل لكل بوصة مربعة (13.8 ميجا باسكال) |
تركيب الخيوط |
|
NPS 1 Sch 40S |
2800 رطل لكل بوصة مربعة (19.3 ميجا باسكال) |
2200 رطل لكل بوصة مربعة (15.2 ميجا باسكال) |
1800 رطل لكل بوصة مربعة (12.4 ميجا باسكال) |
تركيب الخيوط |
|
NPS 2 Sch 40S |
1800 رطل لكل بوصة مربعة (12.4 ميجا باسكال) |
1800 رطل لكل بوصة مربعة (12.4 ميجا باسكال) |
1500 رطل لكل بوصة مربعة (10.3 ميجا باسكال) |
تركيب الخيوط |
|
NPS 1/2 Sch 80S |
4800 رطل لكل بوصة مربعة (33.1 ميجا باسكال) |
2500 رطل لكل بوصة مربعة (17.2 ميجا باسكال) |
2000 رطل لكل بوصة مربعة (13.8 ميجا باسكال) |
تركيب الخيوط |
|
NPS 2 Sch 80S |
2600 رطل لكل بوصة مربعة (17.9 ميجا باسكال) |
1800 رطل لكل بوصة مربعة (12.4 ميجا باسكال) |
1500 رطل لكل بوصة مربعة (10.3 ميجا باسكال) |
تركيب الخيوط |
|
إن بي إس 2 ش 160 |
4500 رطل لكل بوصة مربعة (31.0 ميجا باسكال) |
1800 رطل لكل بوصة مربعة (12.4 ميجا باسكال) |
1500 رطل لكل بوصة مربعة (10.3 ميجا باسكال) |
تركيب الخيوط |
* تم حساب تقييمات ضغط الأنابيب وفقًا لمعيار ASME B31.3 الفقرة . 304.1.2 باستخدام الضغط المسموح به لـ A312 TP316L عند 200 درجة (S=117 ميجا باسكال / 17.0 كيلو بوصة مربعة). تعتمد القيم الفعلية على مقدار التآكل المسموح به وتحمل سمك الجدار من قبل الشركة المصنعة. الرسالة الواضحة: بالنسبة إلى NPS 2 وما دونه، غالبًا ما يحد لحام المقبس B16.11 أو التركيبات الملولبة من MAWP الخاص بالنظام قبل أن يصل الأنبوب إلى - خاصة بالنسبة للفولاذ المقاوم للصدأ حيث ينخفض تصنيف التركيب-بشكل أكثر حدة مع درجة الحرارة مقارنة بالفولاذ الكربوني.
شق اللحام بالمقبس - التهديد الخفي في أنظمة الفولاذ المقاوم للصدأ
تخلق الفجوة البالغة 1.6 مم (1/16 بوصة) التي يفرضها ASME B16.11 بين نهاية الأنبوب وأسفل التجويف شقًا داخليًا لا يمكن تجنبه في كل وصلة لحام مأخذ التوصيل. في أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك النيكل التي تحمل الكلوريد -المحتوية على سوائل أو حمضية أو نشطة بيولوجيًا، يصبح هذا الشق موقعًا لبدء التآكل لا يمكن لأي قدر من اللحام الماهر القضاء عليه. إنه أكبر سبب فني منفرد يحدده المهندسون اللحام فوق اللحام بالمقبس - على الرغم من ارتفاع تكلفة التصنيع.

الآلية: يصبح السائل الراكد المحاصر في الشق مستنفدًا للأكسجين مقارنة بالتدفق بالجملة. تعمل خلية تركيز الأكسجين الناتجة على تشغيل الأنوديك الداخلي للشق، مما يؤدي إلى تسريع ذوبان المعدن. في التيارات التي تحتوي على الكلوريد-، تهاجر أيونات الكلوريد إلى الشق للحفاظ على حيادية الشحنة، وتتحلل إلى حمض الهيدروكلوريك، وتخفض درجة حموضة الشق إلى 1–2 - وهي خلية تآكل شق تحفيزية كلاسيكية . 316 وقد تم توثيق وصلات لحام المقبس L في خطوط تبريد مياه البحر لتثقيب شق التجويف خلال 12-18 شهرًا من الخدمة، بينما أظهرت مفاصل اللحام التناكبي في نفس النظام عدم حدوث أي هجوم.
خطر شق لحام المقبس حسب المادة (من الأسوأ إلى الأفضل):
- 316L - أعلى المخاطر. برين 24-26؛ تآكل الشقوق عند درجة حرارة أكبر من 20 درجة في معادل مياه البحر
- دوبلكس 2205 - خطر معتدل. برين 34-36؛ أفضل من 316L لكن أعطال الشقوق موثقة
- 904L / 254SMO - مخاطر أقل. برين 36-45؛ مناسبة لمعظم مياه التبريد الصناعية ولكنها ليست محصنة تحت الرواسب
- إنكونيل 625 - منخفض المخاطر. PREN أكبر من أو يساوي 45؛ محصن فعليًا في مياه البحر المحيطة ولكن من الممكن حدوث تآكل في الشقوق أعلى من 85 درجة في الكلوريد المحمض
- Hastelloy C22 - مخاطرة منخفضة للغاية. برين 65-70؛ CCT أكبر من أو يساوي 60 درجة في ASTM G48 الطريقة C
- Hastelloy C276 - مخاطرة منخفضة جدًا. على غرار C22؛ CCT أكبر من أو يساوي 55 درجة
تجربة الاقتراب من الموت والتفتيش: أداة التصوير الشعاعي
إذا كان كود الأنابيب الخاص بك يتطلب أي قدر من الفحص الشعاعي (RT)، فسيتم استبعاد لحام المقبس والمفاصل الملولبة من نطاق RT - وبالنسبة للعديد من الخدمات الحيوية، فإن هذا الاستثناء هو السبب وراء تحديد تركيبات اللحام التناكبي حصريًا. لا يمكن فحص وصلات لحام المقبس إلا عن طريق الطرق السطحية (MT/PT) والفحص البصري، والتي لا توفر أي معلومات حول سلامة اللحام الداخلية. لا تحتوي المفاصل الملولبة على لحام لفحصه.
|
طريقة الاقتراب من الموت |
اللحام التناكبي (BW) |
لحام المقبس (SW) |
الخيوط (THD) |
|
التصوير الشعاعي (RT) |
✅ الحجمي الكامل؛ |
❌ لا ينطبق؛ |
❌ لا يوجد لحام للفحص |
|
بالموجات فوق الصوتية (UT) |
✅ يدوي أو آلي |
❌ عموما لا |
❌ N/A |
|
الجسيمات المغناطيسية |
✅ السطح + القريب- |
✅تكسير السطح-. |
❌ لا يوجد لحام للفحص |
|
سائل مخترق |
✅تكسير السطح-. |
✅تكسير السطح-. |
❌ لا يوجد لحام للفحص |
|
بصري (VT) |
✅ ملف اللحام، |
✅ حجم ساق الفيليه، |
✅ خطوبة الخيط |
|
اختبار الهيدروستاتيكي |
✅ اختبار ضغط النظام |
✅ اختبار ضغط النظام |
✅ اختبار ضغط النظام |
متطلبات ASME B31.3 RT - عندما تصبح إمدادات الأسلحة البيولوجية إلزامية:
خدمة السوائل من الفئة M (القاتلة/السامة): مطلوب 100% RT من اللحامات التناكبية المحيطية (B31.3 الفقرة . 341.4.2). يُحظر عمومًا لحام المقبس في خدمة الفئة M.
خدمة سوائل الضغط العالي (B31.3 الفصل التاسع، > ما يعادل ASME فئة 2500): 100% RT أو UT لجميع اللحامات التناكبية؛ لحامات المقبس محدودة وتتطلب مؤهلات خاصة.
خدمة السوائل العادية - Random RT: B31.3 الفقرة . 341.4.1 تحدد الحد الأدنى من 5% RT العشوائي لحامات بعقب محيطية. لحام المقبس: MT/PT + VT فقط.
Cyclic service (>7000 دورة): B31.3 الفقرة. 304.7.2 تفرض بشكل فعال BW لعمر الكلال - أصابع شرائح لحام المقبس هي مواقع بدء شرخ الكلال.
الظروف الدورية الشديدة (تعريف B31.3 الفقرة. 300.2): لحام المقبس محظور بشكل عام ما لم يكن شكل الشرائح مطحونًا بشكل أملس وتم فحص PT-.
التركيبات الملولبة - متى يتم استخدامها، ومتى يتم تشغيلها
الاستنتاج: التركيبات الملولبة لها تطبيق واحد يمكن الدفاع عنه في الأنابيب الصناعية الحديثة: التجويف الصغير- (أقل من أو يساوي NPS 2)، غير -خطر، ضغط منخفض- (أقل من أو يساوي الفئة 300)، خدمات مرافق درجة الحرارة المحيطة-حيث تكون تكلفة ماكينة اللحام وتجربة الاقتراب من الموت غير مبررة - الهواء المضغوط، ومياه التبريد، وهواء الأجهزة الأنابيب، والصرف. مقابل كل خدمة أخرى، تقول الرموز وشركات التأمين والخبرة المتراكمة في المصنع: لا تقم بالخيط.

لماذا تفشل التركيبات الملولبة
تركيز إجهاد جذر الخيط: ينشئ جذر خيط NPT على شكل V عامل تركيز إجهاد (Kt) يتراوح بين 3-5، اعتمادًا على هندسة الخيط والمادة. تحت الضغط الدوري أو الحمل الحراري، تبدأ شقوق الكلال عند جذر الخيط وتنتشر عبر الجدار-.
غليظ الخيوط في الفولاذ المقاوم للصدأ: الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي (304، 316) يشتهر باللحام البارد - بين أسطح الخيوط المتزاوجة تحت عزم ربط مشدود. لا يمكن تفكيك التركيبات المزعجة وغالبًا ما يتم قطعها في منتصف عملية التجميع، مما يتطلب قطع حلمة الأنبوب بالكامل واستبدالها. سبائك النيكل أسوأ من ذلك: سبائك 20، ومونيل 400، وإنكونيل 625 شديدة المرارة ما لم يتم تطبيق مركبات مضادة للاحتجاز (لا يوجد جرافيت على الفولاذ المقاوم للصدأ أبدًا!) بدقة.
تآكل الشقوق عند جذور الخيط: من المستحيل إغلاق الشق الحلزوني من ملف تعريف خيط NPT بالكامل - يعمل شريط PTFE واللصق على تقليل الفجوة ولكن لا تزيلها. في خدمة الكلوريد، يعد تأليب جذر الخيط هو وضع الفشل السائد.
تدهور مانع التسرب مع درجة الحرارة: تم تصنيف شريط PTFE إلى 260 درجة (500 درجة فهرنهايت) ولكنه يفقد فعالية الختم عند درجات حرارة الدراجات بسبب استرخاء الزحف. تحتوي المواد المانعة للتسرب المعجونة على توافق كيميائي متفاوت - قد تذوب المادة المانعة للتسرب التي تعمل مع الماء على الفور في مذيب العملية.
تخفيف الاهتزاز: يتم فك الوصلات الملولبة في توصيلات المعدات الدوارة (المضخات والضواغط) تحت الاهتزاز ما لم يتم لحام القفل-السلكي أو المسمار-بعد التجميع - وعند هذه النقطة تكون قد دفعت بشكل فعال تكاليف التركيبات الملولبة والملحومة.
مقارنة التكلفة - الأولية مقابل دورة الحياة
الخلاصة: التركيبات الملولبة لها أقل تكلفة تركيب أولية. تتمتع تركيبات اللحام التناكبي بأقل تكلفة إجمالية للملكية لمدة 20 عامًا في أي خدمة حيث يكون للتسربات أو التآكل أو التوقف عن العمل عواقب مالية. تتحرك نقطة تقاطع التكلفة مبكرًا (لصالح اللحام التناكبي) مع زيادة حجم الأنبوب أو الضغط أو درجة الحرارة أو تصنيف المخاطر.
|
عنصر التكلفة |
اللحام التناكبي (BW) |
لحام المقبس (SW) |
الخيوط (THD) |
|
تكلفة المواد المناسبة |
$12–18 |
$15–22 |
$10–15 |
|
تحضير نهاية الأنبوب |
الميلا: 3-5 دولارات للمفصل |
القطع المربع: 1-2 دولار للمفصل |
قطع الموضوع: |
|
عمالة لحام + مستهلكات |
$18–30 |
$8–15 |
$0 |
|
تجربة الاقتراب من الموت (لكل مشترك) |
15-25 دولارًا (5٪ RT |
5–10 دولارات (100% بتوقيت المحيط الهادئ) |
$0 |
|
مانع التسرب / الشريط |
$0 |
$0 |
1-2 دولار/مشترك |
|
وقت التثبيت |
25-40 دقيقة |
10-20 دقيقة |
8-15 دقيقة |
|
إجمالي تكلفة التثبيت |
$48–78 |
$29–49 |
$23–40 |
|
إصلاح التسرب لمدة 10 سنوات |
بالقرب من الصفر |
1–3× حشية/ |
3-8× خيط |
|
تقدير التكلفة الإجمالية للملكية لمدة 20 عامًا |
$50–90 |
$60–120 |
$80–200 |
ملاحظة: تعتمد التكلفة الإجمالية للملكية على السيناريو-. يفترض المخطط خدمة المواد الكيميائية/المياه الصناعية مع عمليات إيقاف تشغيل دورية. في خدمة المياه النظيفة والبيئية والمنخفضة-، يمكن أن تكون التركيبات الملولبة هي الأكثر اقتصادية على أساس دورة الحياة. في أي خدمة لها عواقب التسرب (H₂S، HF، الحمض، البخار عالي الضغط-، السوائل القابلة للاشتعال)، يهيمن عرض BW بعد الحادث الأول الذي تم تجنبه.
مواصفات الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك النيكل
الاستنتاج: عندما تكون مادة التركيب من الفولاذ المقاوم للصدأ أو سبائك النيكل (وليس الفولاذ الكربوني)، تصبح حالة اللحام التناكبي أقوى - وحالة اللحام الملولب أضعف - بسبب ثلاث مشاكل محددة في السبائك-: (1) الغليان أثناء تجميع الخيط، (2) خطر التحسس في اللحام بالمقبس HAZ بدون تخليل اللحام اللاحق-، و(3) انخفاض أعلى-من ضغط التركيب B16.11 تقييمات عند درجات حرارة مرتفعة للسبائك الأوستنيتي مقارنة بالفولاذ الكربوني.
المواد-متطلبات اللحام المحددة للحام المقبس
|
سبيكة |
لحام المقبس |
التخفيف |
توصية |
|
304L / 316L |
توعية HAZ |
التحكم في التداخل أقل من أو يساوي 150 درجة؛ |
يفضل BW أعلاه |
|
دوبلكس 2205 / 2507 |
HAZ الفريت / الأوستينيت |
مدخلات الحرارة 0.5-2.5 كيلوجول/مم؛ |
SW مقبول فقط |
|
إنكونيل 625 |
تصلب العمل |
مدخلات حرارة منخفضة |
BW لجميع المقاسات |
|
هاستيلوي C276 / C22 |
تآكل HAZ |
GTAW فقط؛ تطهير; |
يفضل BW بشدة؛ |
|
سبيكة 20 |
تكسير ساخن في |
حشو ERNiCrMo-3 |
SW مقبول أقل من أو يساوي NPS 2 |
|
مونيل 400 |
اللحام المسامية المعدنية. |
حشو إركوني؛ |
يفضل BW بسبب |
الأسئلة المتداولة
اللحام التناكبي (ASME B16.9): لحام أخدود كامل- بنهايات الأنابيب - الأقوى، وقابل للتصوير الإشعاعي بالكامل، وخالي من الشقوق-. لحام المقبس (ASME B16.11): يتم إدخال الأنابيب في المقبس، وتكون الشرائح - ملحومة في المحور - بشكل أسرع وأرخص، ولكن بها شق داخلي ولا يمكن إعادة تدويرها. مترابطة (ASME B16.11): براغي على خيوط أنابيب NPT - هي الأسرع، بدون لحام، ولكن تصنيف الضغط الأقل، وأعلى خطر للتسرب، ومقيدة بمعظم رموز الأنابيب للخدمة الخطرة.
متى يجب علي استخدام تركيبات اللحام التناكبي بدلاً من اللحام بالمقبس؟
استخدم اللحام التناكبي عندما ينطبق أي مما يلي: (1) حجم الأنبوب > NPS 2، أو (2) الضغط أعلى من مكافئ الفئة 3000، أو (3) يتطلب الرمز فحصًا إشعاعيًا، أو (4) الخدمة قاتلة/سامة/دورية، أو (5) درجة الحرارة > 425 درجة (800 درجة فهرنهايت)، أو (6) وجود شقوق داخلية-من الضروري (التآكل، CIP/SIP، نقاء المنتج)، أو (7) مواصفات الأنابيب يحظر بشكل صريح لحام المقبس - كما تفعل العديد من مواصفات EPC للخدمات الكيميائية والبحرية وخدمات الضغط العالي-.
هل يُسمح بالتركيبات الملولبة في خدمة الغاز ذات الضغط العالي-؟
عموما لا. يحظر ASME B31.3 الوصلات الملولبة في خدمة السوائل من الفئة M (القاتلة/السامة)، وتحظر معظم مواصفات EPC/المالك الوصلات فوق الفئة 300 للغاز القابل للاشتعال أو خدمة H₂S ما لم تكن الخيوط ملحومة -مختومة بعد التجميع. حتى مع اللحام الختم، تقتصر التركيبات الملولبة على NPS 2 وأصغر. بالنسبة للغاز ذو الضغط العالي-، يكون اللحام التناكبي هو المعيار؛ لحام المقبس مقبول فقط في تطبيقات محددة غير -دورية وغير مميتة أقل من أو تساوي NPS 2.
ما هي مشكلة الشق في تركيبات لحام المقبس؟
تحتوي كل وصلة لحام مقبس على فجوة إلزامية تبلغ 1.6 مم بين نهاية الأنبوب وأسفل المقبس (المطلوبة بواسطة ASME B16.11 للتمدد الحراري أثناء اللحام). تخلق هذه الفجوة شقًا محاصرًا حيث يمكن لسائل العملية الراكد أن يركز الأنواع المسببة للتآكل، أو يبدأ التنقر، أو تآكل الشقوق، أو التآكل المتأثر ميكروبيولوجيًا (MIC). في أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك النيكل، يعد هذا الشق هو السبب الأكثر شيوعًا الذي يجعل المهندسين يحددون اللحام التناكبي على الرغم من ارتفاع تكلفة التصنيع. الشق متأصل في تصميم لحام المقبس - ولا يمكن إزالته باستخدام تقنية لحام أفضل.
هل يمكن تصوير تركيبات لحام المقبس بالأشعة؟
لا، لا تسمح هندسة اللحام في وصلة لحام المقبس بتفسير شعاعي ذي معنى. تحدد ASME B31.3 معايير قبول RT للحام التناكبي (الجدول 341.3.2) ولكنها لا توفر معايير RT لشرائح لحام المقبس. يقتصر فحص لحام المقبس على مادة الاختراق السائل (PT)، والجسيمات المغناطيسية (MT، للفولاذ الكربوني)، والفحص البصري. إذا كان الكود الخاص بك يتطلب أي RT، فيجب أن تكون تجهيزاتك ملحومة بعقب.
كيف يمكنني تحديد معدل الضغط لتركيبات اللحام التناكبي؟
لا تحتوي تجهيزات اللحام التناكبي على تصنيف ضغط مستقل -، فهي ترث تصنيف الأنبوب المطابق. احسب MAWP للأنبوب وفقًا ASME B31.3 الفقرة . 304.1.2 باستخدام الضغط المسموح به لمادة الأنبوب عند درجة حرارة التصميم، والحد الأدنى المحدد لسمك الجدار (وهو ما يمثل 12.5% من تحمل المطحنة)، وبدل التآكل. التركيب، إذا كان سمك جداره يساوي أو يتجاوز الأنبوب، فهو جيد لنفس الضغط. بالنسبة إلى لحام المقبس والتركيبات الملولبة، راجع ASME B16.11 الجداول I-1 (SW) وI-2 (THD) لمعرفة درجة المادة المحددة ودرجة حرارة التصميم - ويحكم الجزء السفلي من تصنيف الأنابيب وتصنيف التركيب نظام MAWP.
ما هو نوع التركيب الأقل تكلفة؟
تتميز التركيبات الملولبة بأقل تكلفة تركيب لكل-وصلة (23–40 دولارًا أمريكيًا لـ NPS 2 316L) نظرًا لعدم وجود لحام أو تجربة الاقتراب من الموت. لحام المقبس متوسط (29-49 دولارًا). اللحام التناكبي هو الأعلى (48-78 دولارًا). ومع ذلك، فإن تكلفة دورة الحياة تحكي قصة مختلفة: بالنسبة لأي خدمة صناعية لها عواقب تسرب، فإن موثوقية التسرب الصفرية للحام التناكبي تجعلها عادةً الأرخص على أساس التكلفة الإجمالية للملكية لمدة 20 عامًا. التركيبات الملولبة، على الرغم من أنها أرخص في التثبيت، إلا أنها غالبًا ما تصبح الأكثر تكلفة بعد أول عمليتي إغلاق غير مجدولة لإصلاح تسرب الخيط.
هل يمكنني لحام وصلة ملولبة لتحويلها إلى وصلة تناكبية-؟
لا - وهذه ممارسة خطيرة. تحتوي التركيبات الملولبة على جدار جسم أرق عند جذر الخيط (حسب التصميم، لاستيعاب ملف تعريف الخيط). لا يؤدي لحام الطرف الملولب لإنشاء "وصلة تناكبية" إلى إنشاء لحام تناكبي متوافق مع كود - لأنه لم يتم تصميم التركيب أو اختباره كتركيب لحام تناكبي. إذا كنت بحاجة إلى وصلة لحام تناكبي، فاشترِ وصلة لحام تناكبي (B16.9). يتم السماح بختم - تجهيزات اللحام الملولبة (ختم شرائح اللحام في واجهة الصمولة/الأنبوب بعد التجميع) بواسطة العديد من الرموز لمنع تسرب الخيط ولكنه لا يغير فئة ضغط التركيب أو يجعله مكافئًا لتركيبات لحام المقبس.
ما هي أنواع التركيبات التي توفرها JN Alloy؟
توفر JN Alloy جميع أنواع التركيبات الثلاثة من الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك النيكل: (1) تركيبات اللحام التناكبي لكل ASME B16.9 / ASTM A403 / B366 - المرفقين، والمحملات، ومخفضات السرعة، والأغطية، ونهايات كعب القدم، والصلبان في NPS 1/2–24؛ (2) تجهيزات لحام المقبس لكل أكواع ASME B16.11 -، ومحملات، ووصلات، وأغطية، ونقابات في NPS 1/8–4، فئة 3000/6000؛ (3) تركيبات ملولبة لكل ASME B16.11 - نفس النطاق، الفئة 3000/6000. كل ذلك مع EN 10204 3.1 MTR كمعيار قياسي؛ 3.2 مع توفر-شاهد من طرف ثالث. اتصالMarket@jnalloy.comلاقتباس.
