به قطعاتی که توسط آنها برای تغییر سایز ، تغییر مسیر ، انشعاب خطوط لوله استفاده می کنند و این خطوط را به تجهیزات دیگر متصل می کند اتصالات می گویند .اتصالات نوعی رابط بین لوله است که به کاهش ابعاد لوله ها و تقسیم بندی و تغییر دهندگی مسیر جریان کمک می کند .
اتصالات مغز : یک قطعه فلز است که جهت اتصال به کار میرود و دو سر آن حالت پیچ است، اتصالات مغزی از دو مدل ساخته شده است که یکی روپیچ تو پیچ و دیگری ساده است
اتصالات مغز در لوله کشی جهت اتصال دو قسمت با دنده ی داخلی کاربرد دارد .
در این نوع اتصالات لوله ها توسط جوشکاری به هم متصل می شوند و از لوله های بدون درز و در جنس های مختلف فلزی و پلاستیک یا پی وی سی تولید می شوند .
بوشن در اتصالات قطعه استوانه ای شکل که به طور معمول از دو نوع فلزی ( گالوانیزه و برنجی ) و پلاستیکی ( پی.وی.سی ) در بازار مصرف یافت می شود. در واقع نوعی “حلقه واصل” بین دو لوله می باشد. همچنین این قطعه استوانه ای به دو شکل “پیچی یا دنده ای” و “جوشی” تولید می شود. انواع “پیچی” یا “دنده ای سفید” بوشن ها، تنها برای استفاده در لوله کشی آب سرد، گرم و برگشت مصرفی آن مورد استفاده قرار می گیرد. زیرا استفاده از وصاله های دنده ای غیر گالوانیزه، باعث خورده گی و پوسیدگی لوله ها خواهد شد. مهم ترین نکته که در قیمت بوشن تاثیر دارد انواع بوشن است و اینکه شما قصد دارید چه نوع قطعه ای را خریداری کنید. برای آشنایی با انواع بوشن به شکل مختصر مدل های مختلف آن را معرفی خواهیم کرد. قبل از اینکه به معرفی این اتصال دهنده بپردازیم باید بدانید که نوع، جنس، برند و کشور سازنده نیز در تعیین قیمت این قطعات تاثیر مستقیم دارد.
سردنده ، یکی از انواع اتصالات فلزی است که یک سر آن دارای رزوه بوده و اتصال آن دنده‌ای است و سر دیگر آن قابلیت جوش دادن را دارد و از پرکاربردترین نوع مهر و موم برای انواع مخازن و اتصالات به شمار میرود. یکی از کاریردهای آن متصل کردن خطوط لوله به یک شیر با هدف قطع یا وصل کردن برای مصرف‌کننده میباشد.
اتصال سه راهی اتصال
در دنیای اتصالات و لوله کشی آب و فاضلاب و گاز و نفت و پتروشیمی و… یکی از مهمترین قطعات محسوب میشود از سه راهی برای انشعاب گیری در سر لوله باز از این قطعه استفاده میشود یا زمانی در مسیر خط لوله به دو راه میرسیم از این اتصال استفاده. میکنیم باتوجه به نوع و قطر و جنس لوله نوع جنس سه راهی را طبق استاندارد رسمی داده شده انتخاب میکنیم با توجه به موارد ذکر شده میتوان گفت که کار اصلی سه راهی ها این است که خط لوله ها را تقسیم میکند یا اینکه خط لوله را از یک مسیر به دو مسیر حرکتی تبدیل میکند.
انواع سه راهی
سه راه مساوی
در این نوع سه راهی هر سه دهانه برابر هستند یعنی اینکه قطر دهانه ورودی و خروجی و نافی این قطعه باهم برابرند و در مسیر های هم سایز مورد استفاده دارند.
سه راه نامساوی
در این نوع از سه راهی ها هر دو دهانه لوله قطعه برابر و نافی قطعه قطر کمتری دارد به عبارتی اگر قطر خط لوله در مسیری یک اینچ باشد وبخواهیم انشعابی با سایز یک دوم انیچ بگیریم ازسه راهی نا مساوی یک اینچ با نافی یک دوم اینچ استفاده میکنیم.
سه راهی ها با چه جنسی در بازار موجود می باشد
فولادی
این نوع از سه راهی را درز دار و بدون درز با رده بندی های متفاوت از رده 10 الی رده 160 تولید میکنند که نصبت به نوع سیال یا میزان دما وفشار سیال انتخاب و مورد استفاده قرار میدهند.
استنلس استیل
در این نوع از سه راهی ها مثل فولاد مواردی مثل فشار و دما بسیار مهم است که بال توجه به این موارد درز دار بودن یا بدون درز بودن و رده بندی را مشخص میکند این نوع از اتصالات در صنایع پتروشیمی و غذایی کاربرد زیادی دارد.
پلی اتیلن
این نوع از سه راهی از مواد پلی اتیلن تشکیل شده اند که در موادی همچون آب و گاز و حتی آبیار و فاضلاب مورد استفاده قرار میگیرد که برای هر یک از موارد ذکر شده استاندارد خاصی دارد و تولید میشود در این موارد تحمل فشار ، دما و خمش بسیار مهم است.
گالوانیزه
این نوع از سه راهی ازالیاژ گالوانیزه تولید شده است که بیشتر در موارد لوله کشی های آب مورد استفاده قرار میگیرد.
اتصالات زانویی و انواع آن
زانو جوشی یکی از قطعات کلیدی در پایپینگ صنعتی است که به منظور تغییر جهت جریان سیالات و گازها مورد استفاده قرار می گیرد.تولید زانویی جوشی به منظور اتصال دو لوله با قطر مساوی یا متفاوت به منظور تغییر جهت جریان تحت زوایای 90 درجه،45 درجه،180 درجه و در موارد محدود تحت زوایای 60 درجه،120 درجه و 35 درجه صورت می پذیرد.این تغییر جهت سیال باعث کاهش فشار،شتاب و در مواقعی شکست در پایپینگ خطوط لوله می شود.
زانو جوشی برطبق پارامترهای زیر طبقه بندی می شوند:
-زاویه زانویی
-طول و شعاع زانویی
-نحوه اتصال زانویی با لوله
-متریال مورد استفاده در زانویی
این نوع اتصال در تعمییرات بسیار استفاده می شود و قابلیت انعطاف بالایی دارند و کاربرد آن در مواقعی است که دو لوله با قطر های مختلف را به هم وصل می کنند و انواع مختلفی دارند
فلنج کور ، فلنج لبه دار ، فلنج روکار ، فلنج جوشی. فلنج های قطعات فولادی می باشند که برای برقراری اتصال به کار می روند و می توانند لوله را به اقلام پایپینگی دیگر از جمله لرزه گیر ، شیرآلات و … متصل کنند.
روش های گوناگونی جهت اتصال لوله و اقلام آن به همدیگر و یا به تجهیزات وجود دارد، مانند جوشکاری و … که یکی از این موارد اتصالات فلنجی میباشد
انواع اتصالات فلنجی
اتصالات فلنجی رزوه ای (Threaded Flange)
در این نوع از اتصالات، بدنه داخلی فلنج ها رزوه کاری می شود.
همچنین سطح خارجی انتهای لوله ها برای برقراری اتصال با این نوع فلنج ها باید رزوه شوند.
به این ترتیب لوله خیلی راحت درون فلنج قرار می گیرد و اتصال بدون نیاز به جوشکاری برقرار می شود.
کیفیت اجرای رزوه در لوله و فلنج نقش کلیدی در آب بندی اتصالات دارد.
2-2 فلنج سوکتی جوشی (Socket Weld Flange)
یکی دیگر از انواع اتصالات فلنجی، فلنج سوکتی جوشی نام دارد.
این دسته از فلنج ها برای لوله های با سایز کوچک که در فشار عملیاتی و دمای کم کار می کنند، مناسب هستند.
برای برقراری اتصال در این فلنج ها، ابتدا لوله درون سوکت فلنج قرار می گیرد.
سپس لبه اتصال با استفاده از جوشکاری محکم تر می شود.
نصب این نوع اتصالات از پیچیدگی چندانی برخوردار نیست و کیفیت آب بندی بالایی را به ارمغان می آورد.
3-2 اتصالات فلنجی لغزنده (Slip on Flange)
از جمله دیگر اتصالات فلنجی پرکاربرد، فلنج های لغزنده هستند.
مزیت مهم این دسته از فلنج ها آن است که
برای سیستم های پایپینگ در ابعاد و اندازه مختلف به راحتی قابل استفاده هستند.
برای نصب این نوع اتصالات با لوله ها نیاز به جوشکاری فیلر در دو طرف اتصال دارید.
به همین دلیل اجرای آن از نظر فنی نیاز به ملاحظات بیشتری دارد.
در شرایطی که فضای کمی برای اجرای اتصال داریم، یکی از گزینه های مناسب فلنج لغزنده است.
4-2 فلنج مفصل لب به لب (Lap Joint Flange)
فلنج های لپ جوینت برای اتصال به لوله ها نیاز به جوشکاری لب به لب دارند.
از این دسته فلنج ها عمدتا زمانی استفاده می شود که فضای کمی برای اجرای خطوط لوله کشی در اختیار داریم.
علاوه بر آن در مواردی که سیستم لوله کشی نیاز به تعمیر و نگهداری مداوم دارد نیز توصیه می شود که از فلنج های مفصل لب به لب استفاده شود.
چرا که اجرای این اتصالات و همچنین جدا کردن آن ها نسبت به سایر فلنج ها آسان تر انجام می شود.
5-2 فلنج گردن جوش (Weld Neck Flange)
یکی دیگر از انواع اتصالات فلنجی، با نام فلنج گردن جوش شناخته می شود.
برای اتصال این دسته از فلنج ها نیز نیاز به جوشکاری لب به لب فلنج با لوله وجود دارد.
با این تفاوت که امکان استفاده از آن ها در خطوط پایپینگ با فشار و دمای عملیاتی بالا وجود دارد.
همچنین به دلیل توان بالا در تحمل تنش های خمشی، در خطوط لوله کشی با انحنای بالا نیز به راحتی می توان از آن ها استفاده کرد.
6-2 اتصالات فلنجی کور (Blind Flange)
فلنج کور در پایان خطوط پایپینگ برای مسدود کردن آن ها استفاده می شود.
ساختار این دسته از فلنج ها شبیه به نوعی دیسک است که به کمک پیچ و مهره به لوله متصل می شود.
نصب درست این فلنج ها باعث می شود که مهر و موم فوق العاده ای برای خطوط لوله کشی ایجاد شود.
همچنین در صورت نیاز به راحتی می توان آن ها را جدا نمود.
7-2 اتصالات فلنجی تخصصی (Specialty Flange)
در کنار انواع اتصالات فلنجی که در بالا اشاره کردیم، فلنج های دیگری نیز وجود دارند که
برای کاربردهای ویژه ای طراحی می شوند.
این دسته از فلنج ها تحت عنوان فلنج تخصصی شناخته می شوند.
از جمله برخی از انواع فلنج های تخصصی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- نیپو فلنج (nipoflange)
- ولدو فلنج (weldoflange)
- فلنج انبساطی (expanding flange)
- اوریفیس (orifice)
- فلنج کاهنده (reducing flange)
3 انواع سطوح اتصالات فلنجی
علاوه بر دسته بندی که در بالا برای انواع اتصالات فلنجی ارائه کردیم،
این دسته از اتصالات را می توان بر مبنای سطح آن ها نیز دسته بندی کرد.
بر این اساس انواع صورت فلنج ها به صورت زیر دسته بندی می شوند:
1. فلنج صورت صاف (Flat Face)
این دسته از فلنج ها از دو سطح صاف تشکیل می شوند که به وسیله یک واشر به یکدیگر متصل می شوند.
2. فلنج صورت برجسته (Raised Face)
در طراحی این دسته از فلنج ها یک بخش برجسته در قسمت اطراف سوراخ فلنج در نظر گرفته می شود.
3. فلنج رینگی (Ring Joint Face)
این نوع اتصالات فلنجی برای خطوط لوله کشی با فشار و دمای بالا استفاده می شوند.
در طراحی فلنج رینگی یک شیار در سطح بیرونی در نظر گرفته می شود.
درون این شیار واشر رینگی قرار داده می شود که نقش آب بند را ایفا می کند.
4. فلنج نر و ماده (Male & Female Flange)
فلنج نر و ماده از یک جفت شیار و بخش های برجسته ای تشکیل می شود که برای آب بندی استفاده می شوند.
البته واشر در این فلنج ها روی صورت مادگی قرار می گیرد و سطح برجسته نیز روی صورت نر فلنج تعبیه می شود.
4# کلاس انواع اتصالات فلنجی
همان طور که در بالا اشاره کردیم، اتصالات فلنجی در ابعاد و سایزهای مختلفی تولید می شوند.
در اصطلاح تخصصی از عبارت کلاس برای طبقه بندی انواع فلنج ها استفاده می شود.
به این ترتیب که از روی کلاس فلنج تشخیص می دهند که برای چه دما و فشاری مناسب است.
بر این اساس فلنج ها در کلاس های مختلفی طبقه بندی می شوند که عبارت اند از:
- 150#
- 300#
- 600#
- 900#
- 1500#
- 2500#
هر چه فلنج در کلاس بالاتری قرار بگیرد، دمای بالاتری را تحمل می کند و در عین حال فشار عملیاتی آن کاهش می یابد.
لوله یک قطعه تیوب مانند یا سیلندر توخالی است که معمولاً (و نه لزوماً) دارای مقطعی گرد است و از آن برای انتقال محصولات از مکانی به مکان دیگر استفاده میشود. محصولاتی قابل انتقال با لوله هستند که بتوانند جریان پیدا کنند. این شامل مایعات، گازها، دوغاب، پودر و توده مواد جامد ریز میشود. پترو ایلیا انرژی در این مقاله به بررسی این موضوع می‌پردازد.
به طور معمول واژه‌های لوله و تیوب به جای یکدیگر به کار می‌روند اما در صنعت و مهندسی این دو واژه هر کدام تعریفی مشخص و مختص به خود دارند. به طور خلاصه تیوب با قطر خارجی و لوله با قطر اسمی اندازه‌گیری میشود. لوله عموماً با سایز اسمی (NPS) مشخص میشود که در واقع عدد آن نشان دهنده قطر خارجی لوله (OD) میباشد. رده لوله یا اسکجول (SCH) نشان دهنده ضخامت دیواره لوله است. سایز اسمی لوله (NPS) و قطر خارجی آن (OD) همیشه یکسان نیستند.
تیوب اغلب با قطر خارجی (OD) و ضخامت دیواره (WT) مشخص میشود، اما ممکن است برای مشخص کردن سایز آن از قطر داخلی (ID) هم استفاده شود. قطر خارجی (OD) در تیوب اندازه‌ای دقیق و مهم است. قطر خارجی اندازه‌گیری شده و قطر خارجی اعلام شده یا دقیقاً یکسان هستند یا تفاوت عددهای آنها بسیار ناچیز و کم است. معمولاً قیمت تیوب از لوله گران‌تر است و این به دلیل سخت‌تر بودن فرآیند تولید است. تیوب می‌تواند هم سخت و هم انعطاف‌پذیر باشد.
به طور کلی لوله‌ها کاربرد گسترده‌‍تری دارند و دامنه سایز آنها از نیم اینچ تا چند پا میباشد. تیوب‌ها عموماً در پروژه‌هایی استفاده می‌شوند که نیاز به قطر کمتر دارند. گرچه که لوله‌های ۱۰ اینچی رایج هستند اما استفاده از تیوب ۱۰ اینچی نادر است. تفاوت میان ابعادهای مختلف لوله نسبت به تیوب کمتر است. منظور از تفاوت ابعاد در اینجا تفاوت قطر، تفاوت ضخامت دیواره، تفاوت میزان صافی لوله، تفاوت در میزان گردی آن و… است. به طور کلی سطوح داخلی و خارجی تیوب‌ها نسبت به لوله‌ها نرم‌تر است. سازه‌های لوله‌ای تقریباً همیشه با استفاده از اتصالاتی مانند زانویی، سه‌راهی و … به هم متصل می‌شوند اما تیوب‌ها شکل داده شده، خم شده و در پیکربندی‌های مختلف بکارگرفته می‌شوند.
لوله‌ها از جنس‌ها و متریال‌های مختلفی ساخته می‌شوند که شامل فلز، آلیاژ، سرامیک، شیشه، فایبرگلاس، بتن و پلاستیک میباشد. شرکت‌های مهندسی متخصصانی را برای تعیین جنس لوله‌ها در اختیار دارند که متناسب با نوع پروژه نوع و جنس لوله را مشخص میکنند. انتخاب جنس لوله به سرویس مایع، طراحی فشار و دما، هزینه‌ها و برخی عوامل دیگر بستگی دارد. اکثر لوله‌هایی که در صنایع نفت و گاز مورد استفاده قرار می‌گیرند بر اساس جنس لوله به صورت زیر دسته‌بندی می‌شوند:
علاوه بر لوله‌های ذکر شده در بالا لوله‌های چدنی، سیمانی، پلاستیکی و … در برخی پروژه‌های خاص به کار می‌روند اما میزان استفاده از آنها بسیار محدود است.
لوله‌ها معمولاً با دو روش متفاوت تولید می‌شوند که نهایتاً منجر به تولید دو نوع لوله میشود، لوله مانیسمان (بدون درز) و لوله درزدار. در هر دو روش ابتدا مواد خام درون قالب ریخته میشود. سپس با کشیدن فولاد میتوان به لوله مانیسمان (بدون درز) دست پیدا کرد یا میتوان مواد خام را تبدیل به ورق کرده و با رساندن دو سر ورق به هم و جوش دادن آنها، لوله درزدار تولید کرد.
لوله بدون درز (مانیسمان) همانطور که از نامش پیداست، لوله‌ای است که هیچگونه درز یا جوشی ندارد. لوله مانیسمان فولادی از یک شاخه فولاد گرد و جامد ساخته میشود. این شاخه فولاد حرارت داده شده و به نحوی تغییر شکل داده میشود که شبیه به یک لوله توخالی شود. سپس این لوله توخالی درون دستگاهی که ترکیبی از حدیده کردن و مندرل را انجام می‌دهد قرار گرفته و ضخامت خارجی آن کاهش داده میشود، این امر باعث میشود تا ضخامت داخلی لوله مانیسمان افزایش یابد.
لوله جوشی درزدار با ورقه فلزی نورد شده تولید میشود، سرتاسر درز موجود در طول این لوله جوشکاری میشود. فرآیند تولید لوله درزدار با نورد کردن استیل کویل آغاز می‌گردد تا ابتدا به ورقی صاف با ضخامت مورد نظر دست پیدا کنیم. ورق مورد نظر با عرضی که متناسب با سایز لوله باشد برش داده میشود. لوله از طریق حرکت بر روی کات کویل و مجموعه‌ای از غلتک‌ها شکل داده میشود. سپس درز موجود بر روی لوله در محیطی که از لحاظ شیمیایی خنثی باشد جوش داده میشود. درز یا اتصال جوشی در لوله درزدار ضعیف‌ترین بخش لوله است که استحکام لوله را به استحکام جوش لوله محدود میکند.
سایز لوله‌ها توسط استاندارهای ملی و بین‌المللی مشخص میشود. دو روش برای مشخص کردن قطر خارجی لوله‌ها (OD) وجود دارد. روشی که در آمریکا وجود دارد با نام سایز اسمی لوله (NPS) شناخته میشود و بر اساس اینچ است. روشی که در اروپا استفاده میشود، ضخامت اسمی (DN) نام دارد و بر اساس میلیمتر است. تعیین سایز لوله مانیسمان بر اساس قطر خارجی این مزیت را دارد که همه لوله‌های با سایز یکسان فارغ از ضخامت دیواره‌شان می‌توانند در کنار هم قرار بگیرند. از آنجایی که قطر خارجی برای سایز مشخص لوله ثابت است، قطر داخلی بسته به ضخامت دیواره لوله متغیر میباشد. برای مثال یک لوله مانیسمان ۲ اینچ رده ۸۰، دیواره‌ای ضخیم‌تر از یک لوله مانیسمان ۲ اینچ رده ۴۰ دارد، چون قطر داخلی لوله رده ۴۰ کمتر است.