การเชื่อมต่อไปป์ไลน์: วิธีการ รายละเอียด ข้อกำหนด การควบคุม GOST

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

วันนี้ผู้คนใช้ระบบท่ออย่างแข็งขัน มันเชื่อมต่ออาคารต่างๆ เข้าด้วยกัน แล้วนำไปสู่สถานที่พิเศษ เช่น ท่อระบายน้ำ เป็นต้น สำหรับการจัดเรียงระบบคุณภาพสูง จำเป็นต้องมีสิ่งหนึ่งที่สำคัญมาก - การเชื่อมต่อไปป์ไลน์ที่เชื่อถือได้ มีวิธีการเชื่อมต่อที่แตกต่างกันมากมาย ทั้งหมดถูกคัดเลือกโดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ ที่สำคัญที่สุดคือวัสดุที่ใช้ในการผลิตท่อ

การเชื่อมต่อประเภทหลัก

ในยุคของเรามีไปป์ไลน์จำนวนมาก อย่างไรก็ตาม พวกเขาทั้งหมดแบ่งออกเป็นสองกลุ่มตามเงื่อนไข - เหล่านี้สามารถถอดออกได้และชิ้นเดียว

โดยธรรมชาติ ข้อได้เปรียบหลักของหมวดหมู่แรกคือความสามารถในการถอดแยกชิ้นส่วนไปป์ไลน์หากจำเป็น บ่อยครั้งความต้องการนี้คือการซ่อมแซม การเชื่อมต่อไปป์ไลน์ที่ถอดออกได้ช่วยให้สามารถซ่อมแซมและเปลี่ยนส่วนที่เสียหายได้โดยไม่รบกวนโครงสร้างทั้งหมด การเชื่อมต่อประเภทนี้คือครีบและข้อต่อเกลียว (ฟิตติ้ง)

ถ้าพูดถึงวิธีที่ 2 ระบบดังกล่าวสามารถซ่อมแซมได้ แต่เมื่อถอดประกอบโครงสร้างทั้งหมดจะเสียหายอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในบรรดาประเภทการเชื่อมต่อไปป์ไลน์ที่ไม่สามารถถอดออกได้ การเชื่อมเป็นเรื่องธรรมดาที่สุดในปัจจุบัน นอกจากวิธีการนี้แล้ว ยังมีวิธีอื่นๆ อีกมากมาย เช่น การติดกาว การกด การติดซ็อกเก็ตโดยใช้ส่วนผสมของซีเมนต์

วิธีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลาย วิธีการเชื่อมต่อเหล่านี้ช่วยให้คุณสร้างระบบที่เชื่อถือได้สำหรับการขนส่งสื่อที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นการจ่ายน้ำ เครือข่ายแก๊ส ท่อทำความร้อน น้ำเสีย ทางหลวงอุตสาหกรรมและทางเทคนิค

ใช้การเชื่อม

การต่อท่อแบบเชื่อมเป็นที่นิยมมากที่สุดในปัจจุบัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการสร้างการสื่อสารทางเทคนิคที่โรงงานผลิต ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา คุณสามารถเชื่อมต่อแต่ละส่วนของท่อเข้าด้วยกันเป็นระบบอินทิกรัลได้อย่างง่ายดาย

ควรเพิ่มที่นี่ว่าวิธีนี้ไม่ จำกัด เฉพาะรอยต่อในท่อเหล็ก โดยการเชื่อมผลิตภัณฑ์พลาสติกสามารถเข้าร่วมได้ ในบางกรณี การเชื่อมยังถูกใช้เพื่อเชื่อมชิ้นส่วนแก้วด้วย วิธีนี้ใช้วิธีการทำงานหลัก 2 วิธี ซึ่งแตกต่างจากวิธีที่ส่งผลต่อวัสดุที่กำลังดำเนินการ:

1. เชื่อมฟิวชั่น
2. อยู่ภายใต้ความกดดัน

ถ้าพูดถึงการเชื่อมการเชื่อมต่อไปป์ไลน์ที่ทำโดยใช้ตัวเลือกแรก สามารถใช้วิธีการเชื่อมต่อไปนี้:

• ไฟฟ้าธรรมดา;
• เครื่องอาร์คไฟฟ้า
• เลเซอร์;
• งานเชื่อมแก๊ส
• หลอดไฟฟ้า

ตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดคือการใช้การเชื่อมอาร์คไฟฟ้าเพื่อเชื่อมต่อท่อเหล็ก ในกรณีนี้จะใช้อาร์คไฟฟ้าเพื่อให้ความร้อนและทำงาน เนื่องจากแหล่งที่มาประเภทนี้ มีสองวิธีในการเชื่อม อันแรกใช้กับอาร์ค DC อันที่สองใช้กับอาร์คไฟฟ้ากระแสสลับ

ในกรณีนี้สามารถใช้อุปกรณ์ที่หลากหลายสำหรับการติดตั้งท่อตาม GOST 16037-80 ซึ่งมีการกำหนดกฎสำหรับการเข้าร่วมชิ้นส่วนเหล็กโดยการเชื่อมควรใช้การเชื่อมแบบแมนนวลกึ่งอัตโนมัติหรืออัตโนมัติ.

การเชื่อมต่อประเภทหลัก

การเชื่อมต่อองค์ประกอบไปป์ไลน์หลายประเภทถูกใช้เพื่อสร้างทางหลวง มี 4 ตัวเลือกหลัก: ก้น, เหลื่อม, มุม, พร้อมการเชื่อมองค์ประกอบต่างๆ

สามวิธีในการเชื่อมต่อไปป์ไลน์ต่อไปนี้ถือว่าเป็นที่นิยมและแพร่หลายที่สุดในปัจจุบัน:

1. ก้นยึดตามยาวและตามขวาง. ในกรณีนี้ สามารถใช้ชิ้นส่วนเพิ่มเติม - แหวน - สำหรับการเชื่อม สำหรับตะเข็บในสถานที่ดังกล่าวอาจเป็นด้านเดียวหรือสองด้าน ตัวเลือกที่สองใช้ในกรณีที่หน้าตัดท่อใหญ่เกินไป - มากกว่า 500 mm.
2. การต่อเข้ามุมเป็นแบบด้านเดียวและสองด้าน วิธีการเชื่อมในกรณีต่าง ๆ ทำได้หลายวิธี บางครั้งข้อต่อมุมถูกยึดด้วยขอบเอียง แต่บางครั้งก็ไม่มี
3. ตัวเลือกสุดท้ายคือข้อต่อรอบซ็อกเก็ต ตามกฎสำหรับการเชื่อมต่อไปป์ไลน์วิธีซ็อกเก็ตจะใช้ในกรณีที่จำเป็นต้องเชื่อมวัสดุที่มีค่าสัมประสิทธิ์ความเป็นพลาสติกสูง ส่วนใหญ่มักจะเป็นการประกอบชิ้นส่วนโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เช่นเดียวกับส่วนประกอบพลาสติกอื่นๆ

เป็นที่น่าสังเกตว่าการเชื่อมนั้นค่อนข้างใช้งานไม่เพียงแต่สำหรับการประกบของท่อกลมเท่านั้น แต่ยังสำหรับท่อสี่เหลี่ยมอีกด้วย โดยทั่วไปแล้ว องค์ประกอบดังกล่าวมักใช้ในการก่อสร้าง ในการผลิตเฟอร์นิเจอร์ อย่างไรก็ตามพวกเขาไม่ได้ใช้ในการจัดทางหลวงทางเทคนิค ข้อเสียเปรียบหลักคือรูปร่างของพวกเขา ส่วนสี่เหลี่ยมจัตุรัสลดปริมาณงานลงอย่างมาก ในทางกลับกัน กลมเป็นหนึ่งในสิ่งที่ดีที่สุด

ข้อต่อเกลียว

โดยธรรมชาติในทางปฏิบัติมีบางกรณีที่ไม่มีโอกาสทำงานเชื่อม ในกรณีเช่นนี้ จะใช้วิธีการเชื่อมต่อแบบอื่นซึ่งมีอยู่มากมายเช่นกัน ที่พบมากที่สุดคือการติดตั้งแบบเกลียว สำหรับท่อเกลียวจะใช้เครื่องจักรพิเศษหรือแม่พิมพ์ธรรมดา หากส่วนนั้นมีผนังบางมากก็จะใช้วิธีนี้ในการร้อยพื้นผิวknurling

ตามกฎทุกประการ การต่อท่อประเภทนี้จะค่อนข้างแข็งแรงและแน่นหนา วิธีนี้มีข้อดีที่ปฏิเสธไม่ได้หลายประการ: ความง่ายในการติดตั้ง ความเป็นไปได้ในการซ่อมการเชื่อมต่อท่อ งานติดตั้งทั้งหมดสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ

ในกรณีนี้ พารามิเตอร์บางตัวของเธรดเองจะมีความสำคัญ ซึ่งจะกำหนดขอบเขตของการดำเนินการ ประการแรก ขั้นตอนการตัดเป็นสิ่งสำคัญ ประการที่สอง ความลึกของเกลียว และประการที่สาม ทิศทาง ระยะพิทช์ของเกลียวจะเป็นตัวกำหนดระยะห่างระหว่างส่วนบนของคอยล์กับฐาน เมื่อดำเนินการติดตั้ง สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจและคำนึงถึงทิศทางอย่างถูกต้อง เนื่องจากสามารถไปทางขวาและซ้ายได้

วิธีการเทียบท่าอื่นๆ

แม้ว่าการเชื่อมต่อแบบเกลียวถือเป็นหนึ่งในวิธีการที่นิยมมากที่สุดในกรณีที่ไม่สามารถใช้การเชื่อม แต่ก็มีวิธีการอื่นที่ใช้ค่อนข้างมาก สำหรับการเลือกวิธีการเฉพาะนั้น มักจะขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำท่อ จนถึงปัจจุบัน ท่อทั้งหมดแบ่งออกเป็นสองประเภทตามอัตภาพ - ยืดหยุ่นและแข็ง กลุ่มย่อยแรกควรรวมถึงท่อที่ทำจากวัสดุพอลิเมอร์ เช่น ท่อโพรพิลีน โพลีเอทิลีน โลหะ-พลาสติก ผลิตภัณฑ์ประเภทที่สองไม่มีความเป็นพลาสติกดังกล่าว จึงรวมถึงเหล็กหล่อ เหล็ก ทองแดง และอื่นๆ

การประกอบท่ออ่อนและแข็งโดยไม่ต้องเชื่อม

ส่วนใหญ่มักจะใช้ข้อต่อเพื่อเชื่อมต่อท่อในกรณีที่ไม่มีความเป็นไปได้ในการเชื่อม เหล่านี้เป็นตัวเชื่อมต่อพิเศษ เพื่อให้แน่ใจว่าข้อต่อที่ยืดหยุ่นได้จะเชื่อถือได้และแน่นหนา จำเป็นต้องใช้ข้อต่อที่มีความครอบคลุมมากกว่าข้อต่อแบบแข็ง

ปัจจุบันข้อต่อสำหรับประกอบท่อจากวัสดุที่มีความยืดหยุ่นนั้นใช้เฉพาะในกรณีที่ชิ้นส่วนขนาดเล็กและขนาดกลางขององค์ประกอบตั้งแต่ 20 ถึง 315 มม. หากชิ้นส่วนมีส่วนตัดขวางมากกว่า 315 มม. แสดงว่าการใช้ข้อต่อไม่เหมาะสม ปัญหาหลักคือความน่าเชื่อถือต่ำของการเชื่อมต่อดังกล่าว

สำหรับข้อต่อของท่อโพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำหรือท่อ HDPE มักจะใช้ส่วนต่อท่อชนิดพิเศษ - ข้อต่อแบบบีบอัด ข้อได้เปรียบหลักในกรณีนี้คือความเร็วในการติดตั้ง นอกจากนี้ ควรสังเกตว่าการใช้อุปกรณ์บีบอัดเป็นตัวเลือกงบประมาณสำหรับการต่อท่อแบบยืดหยุ่น อย่างไรก็ตาม มันก็มีข้อจำกัดเช่นกัน ชิ้นส่วนบีบอัดสามารถเชื่อมต่อได้อย่างน่าเชื่อถือเฉพาะท่อที่มีหน้าตัดขนาดเล็กเท่านั้น คัปปลิ้งใช้สำหรับไปป์ไลน์ส่วนขนาดกลาง ข้อต่อท่อถือว่าเป็นเรื่องธรรมดาที่สุดในบรรดาตัวเลือกข้อต่ออื่นๆ

ต่อไป คุณควรใส่ใจกับการต่อท่อแข็ง การใช้การเชื่อมและเกลียวไม่ใช่วิธีเดียว อย่างไรก็ตาม มีกฎบางอย่างตาม GOST 16037-80 ซึ่งระบุว่าโครงสร้างทั้งหมดที่มีหน้าตัดสูงกว่า 600 มม. สามารถเชื่อมต่อได้โดยการเชื่อมเท่านั้น โดยปกติถ้าไม่ใช้เกลียวและการเชื่อมจากนั้นจึงใช้การเชื่อมต่อผ่านคัปปลิ้ง วิธีนี้จะช่วยให้คุณยึดท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน ส่วนต่าง ๆ รวมถึงจากวัสดุที่แตกต่างกัน คุณสมบัติหลักของการเชื่อมต่อนี้คือความแข็งแรงสูงและความรัดกุมที่ดี

ท่อที่ต่อกันโดยไม่มีการเชื่อมและเกลียวจะมีหน้าแปลนเป็นระยะๆ ซึ่งข้อต่อจะเกิดขึ้น ในบางสถานการณ์ ท่อบางส่วนจำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบหรือซ่อมแซมบ่อยครั้ง ในการควบคุมรอยต่อรอยของท่อเป็นงานที่ค่อนข้างลำบาก ดังนั้นในสถานที่ดังกล่าว หากส่วนท่ออนุญาต แสดงว่ามีการติดตั้งหน้าแปลนเชื่อมต่อ เนื่องจากด็อกกิ้งประเภทนี้ค่อนข้างง่ายในการถอดประกอบและประกอบกลับ ประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

• สององค์ประกอบหลัก - ข้อต่อครีบ
• ใช้โอริงเพื่อความกระชับ
• ใช้น๊อตและน๊อตยึด

วิธีการประกบที่ผิดปกติ

นอกจากวิธีการเทียบท่าปกติที่เป็นที่นิยมแล้ว ยังมีที่ไม่ได้มาตรฐาน ไม่ค่อยได้ใช้งาน และสำหรับท่อที่ทำจากวัสดุพิเศษ ในบรรดาวิธีการเชื่อมต่อเหล่านี้ มีวิธีการติดกาว, ข้อต่อซ็อกเก็ต, วิธีการเชื่อมต่ออย่างรวดเร็ว

ติดกาวเมื่อท่อทำจากพลาสติก ในสถานการณ์เช่นนี้ วิธีการติดกาวช่วยให้ได้การเชื่อมต่อที่แน่นหนาและเชื่อถือได้ อย่างไรก็ตาม มันจะเป็นชิ้นเดียว ตามชื่อที่สื่อถึง แอสเซมบลีใช้ฐานกาวพิเศษที่ใช้กับพื้นผิวท่อ

สำหรับตัวเลือกที่สอง การเชื่อมต่อซ็อกเก็ต มักใช้ในกรณีของการจัดท่อระบายน้ำไม่แรงดัน ระบบดังกล่าวมีความโดดเด่นด้วยความจริงที่ว่าน้ำเสียในนั้นเคลื่อนที่ตามธรรมชาติโดยไม่ต้องใช้ความพยายามของปั๊มนั่นคือท่อถูกติดตั้งในมุมหนึ่ง การเชื่อมต่อซ็อกเก็ตสามารถเป็นได้ทั้งแบบถอดได้และแบบชิ้นเดียว ทางเลือกจะขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำท่อโดยตรง การสื่อสารที่ถอดออกได้ประเภทนี้สามารถทำได้จากพลาสติกเท่านั้น หากชิ้นส่วนทำด้วยเหล็กหล่อ จะสามารถดำเนินการเชื่อมต่อแบบชิ้นเดียวได้ นอกจากนี้ ท่อเหล็กหล่อจำเป็นต้องมีการปิดผนึก ซึ่งทำขึ้นจากส่วนผสมของซีเมนต์หรือสารประกอบพิเศษที่ปิดสนิท

ข้อต่อสวมเร็ว

มีกลุ่มคนรู้จักกลุ่มเล็กๆ ที่เรียกว่า ปล่อยเร็ว หรือ ปล่อยด่วน โดยปกติแล้วจะติดตั้งเฉพาะในพื้นที่ที่ต้องการการวิเคราะห์ทางหลวงบ่อยครั้งด้วยเหตุผลใดก็ตาม มีสามตัวเลือกหลักสำหรับข้อต่อดังกล่าว:

• ใช้ที่หนีบพร้อมเวดจ์พิเศษสำหรับยึด
• เชื่อมต่อกล้องหรือ Camlok;
• การเชื่อมต่อ ISO

ทั้งสามตัวเลือกนั้นค่อนข้างง่ายในแง่ของการติดตั้ง แต่ในขณะเดียวกันก็มีคุณสมบัติความแข็งแกร่งที่ดี ในระดับอุตสาหกรรม มักจะใช้การเทียบท่าเพิ่มเติมสามประเภท: หัวนม, เทเลสโคปิก, ข้อต่อ การต่อหัวนมใช้ในกรณีที่มีการเชื่อมท่อระหว่างเครื่องมือวัดกล้องส่องทางไกล - สำหรับข้อต่อของท่อแข็งพร้อมองค์ประกอบที่ยืดหยุ่น ข้อต่อใช้สำหรับจัดทางหลวงที่มีโครงสร้างซับซ้อนเท่านั้น

ข้อกำหนดการเชื่อมต่อ GOST

เอกสารข้อบังคับระบุข้อกำหนดบางประการสำหรับการเชื่อมต่อไปป์ไลน์ที่ทำขึ้นจากการเชื่อม เอกสารประกอบด้วยรายการต่อไปนี้:

• ในบางกรณีจำเป็นต้องเชื่อมท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน ในกรณีนี้ หากผลต่างไม่เกินค่าที่กำหนด งานจะดำเนินการในลักษณะเดียวกับที่จะดำเนินการหากมีส่วนตัดขวางเดียวกัน องค์ประกอบโครงสร้างของขอบที่เตรียมไว้ทั้งหมด ตะเข็บสุดท้าย และรายละเอียดอื่น ๆ ต้องเหมาะสมกับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ นอกจากนี้ เพื่อให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนจากเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่าเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กกว่านั้นราบรื่น อนุญาตให้ทำรอยต่อแบบเอียงได้ หากเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อแตกต่างกันมากเกินไป ต้องทำมุมเอียงบนผลิตภัณฑ์ที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่ งานจะดำเนินการจนกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางจะลดลงจนเท่ากับค่าที่เล็กกว่า ในกรณีนี้ ตะเข็บและองค์ประกอบโครงสร้างจะต้องตรงกับชิ้นส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า
• มีข้อกำหนดสำหรับความหยาบของพื้นผิวที่เตรียมสำหรับการเชื่อม ค่าของคุณลักษณะนี้ไม่ควรเกิน 80 ไมครอน
• ส่วนประกอบทั้งหมดที่เหลืออยู่บนท่อ (ข้อต่อ, วัสดุบุผิว) จะต้องทำจากเหล็กเกรดเดียวกับตัวท่อ

ควบคุมคุณภาพตะเข็บ

รอยเชื่อมมีความแข็งแรงมาก แต่ต้องควบคุมคุณภาพ ปัจจุบันมีวิธีการยืนยันเพียงสองวิธีเท่านั้นวิธีแรกมีลักษณะโดยไม่มีการละเมิดในความสมบูรณ์ของโครงสร้างในขณะที่วิธีที่สองดำเนินการด้วยการละเมิด ในการประเมินคุณภาพของรอยเชื่อมทั้งหมด มักจะใช้วิธีแรก ใช้ทั้งในระหว่างและหลังเลิกงาน

วิธีการตรวจสอบแบบไม่ทำลายแบ่งออกเป็น 5 ตัวเลือก:

• ทดสอบการซึมผ่าน;
• ควบคุมโดย X-ray หรือวิธีแม่เหล็ก
• ตัวแปรอัลตราโซนิก
• ดำเนินงานวัด;
• การดำเนินการตรวจสอบภายนอก

วิธีการทดสอบแบบทำลายล้างก็ถูกดำเนินการเช่นกัน แต่สำหรับชิ้นส่วนของผลิตภัณฑ์ที่ถูกตัดออกจากท่อหลักแล้ว

การตรวจสอบคุณภาพการเชื่อมต่อใดๆ เริ่มต้นด้วยการตรวจสอบภายนอก เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบที่นี่ว่าไม่เพียง แต่ภาพเท่านั้น ซึ่งรวมถึงการใช้เครื่องมือวัดและการใช้วิธีการทางเทคนิคอื่นๆ การตรวจสอบนี้ช่วยในการพิจารณาว่ามีปัญหาในปัจจัยภายนอกหรือไม่ รวมทั้งตรวจสอบว่าการเชื่อมต่อตรงตามข้อกำหนดของมาตรฐานของรัฐ

มีการทดสอบเส้นเลือดฝอยที่ใช้ของเหลวพิเศษ รอยเชื่อมถูกปกคลุมด้วยสารตัดกัน ในที่ที่มีความเสียหายหรือรอยแตกน้อยที่สุด สารประกอบเหล่านี้จะแทรกซึมเข้าไปภายใน เมื่อใช้สารดังกล่าว พื้นที่ที่ชำรุดจะทาสีเป็นสีใดสีหนึ่ง สารแทรกซึมเป็นชื่อของของเหลวพิเศษเหล่านี้ อาจประกอบด้วยเบส เช่น น้ำมันหม้อแปลง น้ำมันสน เบนซิน น้ำมันก๊าด

วิธีตรวจสอบที่ง่ายที่สุดคือการใช้น้ำมันก๊าด องค์ประกอบนี้มีหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดสำหรับวิธีนี้ - พลังการเจาะสูง

มีหลายจุดที่มีบทบาทสำคัญในการเลือกวิธีการตรวจสอบ ปัจจัยที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งคือการประหยัดทางการเงินและข้อมูลทางเทคนิค จากนั้นคุณลักษณะต่างๆ ที่อยู่ภายใต้การผลิตโครงสร้างแบบเชื่อมนี้จึงมีบทบาทสำคัญ ควรให้ความสนใจกับสภาพของพื้นผิวที่กำลังตรวจสอบ ความหนาและประเภทของรอยเชื่อม สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดเกรดของโลหะอย่างถูกต้องและทำความเข้าใจคุณสมบัติทางกายภาพของโลหะ