管道连接方式及适用条件分析

1.连接方式要求

(1)承插焊连接(SW)(图4-6)

图4-6　承插焊连接

一般情况下DN≤40的管子、管件的连接宜采用承插焊连接;当管子公称壁厚大于或等于SCH160,或介质可能产生缝隙腐蚀时,或介质是润滑油时,应采用对焊连接。

(2)对焊连接(BW)(图4-7)

图4-7　对焊连接

一般情况下,DN≥50的管子、管件的连接应采用对焊连接。(

3)螺纹连接(SCRD或THRD)(图4-8)

图4-8　螺纹连接

螺纹连接一般适用于DN≤40的管子及管件之间的连接,用它代替承插焊以实现可拆卸连接,但螺纹连接受下列条件限制。

①螺纹连接的管件应采用锥管螺纹,并应注明是NPT(60°锥管螺纹)还是Rc/Rz(55°锥管螺纹)。

②螺纹连接不推荐用在高于200℃及低于-45℃的温度下。

③螺纹连接不得用在剧毒介质管道上。

④螺纹连接不推荐用在可能发生应力腐蚀、间隙腐蚀或由于振动、压力脉动及温度变化可能产生交变载荷的部位。

⑤用于可燃气体管道上时,宜采用密封焊进行密封。

2.弯头(图4-9)

弯头分为90°弯头、45°弯头。弯头半径分为:长半径弯头R=1.5d,短半径弯头R=1.0d。

(1)DN＜40的弯头一般应采用锻钢制弯头,DN≥50的弯头一般应采用无缝钢管推制弯头(DN≤600)、钢板焊制弯头(DN≥700)或虾米腰弯头。

(2)一般情况下,DN≥50的弯头宜选用长半径弯头(曲率半径R=1.5DN);当受空间限制时可以选用短半径弯头(R=1DN);对含固体颗粒的介质,或工艺上要求有较小的阻力降的介质,可选用曲率半径R=3DN或R=6DN的弯管。

图4-9　弯头和弯管

3.异径管(大、小头)及异径短节(4-10)

异径管分为同心异径管和偏心异径管。

(1)大端直径DN≤50时,宜采用锻钢制异径短节;大端直径DN≥80时,宜采用无缝钢管推制异径管(DN≤600)或钢板焊制异径管(DN≥700)。

(2)异径管的变径级数应符合相应标准的要求,超出时宜采用多级变径。

图4-10　异径管及异径短节

4.三通、加强管嘴(管箍Coupling)、加强管接头(支管台Outlet,简称Olet)、补强圈(图4-11)(www.xing528.com)

(1)主管直径DN≤40时,宜采用锻钢制三通;主管直径DN≥50时宜采用无缝钢管推制或挤压三通(DN≤600)或钢板焊制三通(DN≥700)。

(2)对于在DN50的主管上分支出DN40、DN25、DN20、DN15支管的情况,宜采用DN50×50的三通+DN50×15～40的异径短节或是直接采用管箍的结构形式。

(3)三通的变径级数应符合相应标准的要求。当超出标准变径范围时,若支管DN≤40,应采用管箍连接;若支管DN≥50(但最大到DN200),并且设计温度高于250℃或设计压力大于2.5MPa时,宜采用支管台连接。否则,可采用开孔补强的分支连接形式。

(4)母管直径DN≤100时,其连接的支管台应采用弧底型形式;母管直径DN≥125时,其连接的支管台应采用平底型形式。

(5)支管台分为对焊支管台(Weldolet)、承插焊支管台(Sockolet)、螺纹支管台(Threadolet)、弯头支管台(Elbolet)和斜接支管台(Latrolet)。

图4-11　三通和支管台

5.补强圈

1)管帽(图4-12)

(1)DN≤40时一般采用锻制管帽。用作放净、排空的终端时一般用锥管螺纹连接。

(2)DN≥50时,一般采用标准椭圆封头。

2)管箍(图4-13)

管箍分为半管管箍(HalfCoupling)和双承口管箍(FullCoupling)。

图4-12　管帽

图4-13　管箍

(1)一般情况下宜采用双承口管箍。

(2)DN≤40的直管管段较长时(一般大于6 m),宜采用同径双承口管箍进行过渡连接(不宜采用承插焊连接的情况除外),应用数量为1个/6m直管。

(3)DN≤40的双承口异径管箍可在一些情况下代替异径短节,但应视与它相连的管件而定,相连管件为被承插件时采用异径短节;相连管件为承插件时,应采用异径管箍。

6.螺纹短节、活接头和丝堵(图4-14)

(1)这些管件均为螺纹连接件,一般情况下,它们适用于大外径管系中。

(2)活接头和至少一个双头螺纹短节配合使用,才能实现可拆卸连接。

(3)一般情况下,DN≤40的管道上宜用方形丝堵。

图4-14　螺纹短节、活接头和丝堵

7.短管(Nipples)

短管一般是一段一定长度的直管,有两个端部。两个端部连接形式可以相同也可以不同。短管是工程中将非标准件变成了标准件。短管长度:76mm,100mm,150mm,200mm等;短管端部:BE-BE,BE-MNPT,MNPT-MNPT等。