Conexão de pipeline: métodos, detalhes, requisitos, controle, GOST

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Hoje, as pessoas usam ativamente o sistema de dutos. Ele conecta muitos prédios diferentes entre si e depois leva a lugares especiais, se for, por exemplo, um esgoto de água. Para o arranjo de alta qualidade de tal sistema, é necessária uma coisa muito importante - uma conexão confiável da tubulação. Existem muitos métodos de conexão diferentes. Todos eles são selecionados com base em vários fatores, sendo o mais importante o material utilizado na produção dos tubos.

Principais tipos de conexões

Há muitas conexões de pipeline em nosso tempo. No entanto, todos eles são divididos condicionalmente em dois grandes grupos - estes são destacáveis e de uma peça.

Naturalmente, a principal vantagem da primeira categoria é a capacidade de desmontar a tubulação, se necessário. Na maioria das vezes, essa necessidade é um reparo. As conexões de tubulação destacáveis permitem o reparo e a substituição de seções danificadas sem perturbar toda a estrutura como um todo. Este tipo de conexão éflanges, bem como conectores rosqueados (conexões).

Se falarmos sobre o segundo método, esse sistema pode ser reparado, no entanto, ao desmontar toda a estrutura, inevitavelmente será danificado. Entre os tipos não destacáveis de conexões de tubulação, a soldagem é a mais comum atualmente. Além deste método, existem vários outros, por exemplo, colagem, prensagem, montagem de um soquete usando uma mistura de cimento.

Todos esses métodos são amplamente utilizados. Esses métodos de conexão permitem que você crie um sistema confiável para o transporte de uma ampla variedade de meios, pode ser abastecimento de água, redes de gás, tubos de aquecimento, esgoto, rodovias industriais e técnicas.

Usando soldagem

As conexões de tubos soldados são atualmente as mais populares, especialmente no campo da criação de comunicações técnicas nas instalações de produção. Com a ajuda deles, você pode conectar facilmente as partes individuais do tubo em um sistema integral.

Aqui deve-se acrescentar que este método não se limita a juntas soldadas em tubulações de aço. Por soldagem, os produtos de plástico também podem ser unidos. Em certos casos, a soldagem é usada até para unir elementos de vidro. Este método utiliza duas formas principais de realizar o trabalho, que diferem entre si na forma como afetam o material que está sendo processado:

1. Soldagem por fusão.
2. Sob pressão.

Se falamos de soldadosconexões de tubulação feitas usando a primeira opção, os seguintes métodos de soldagem podem ser usados aqui:

• elétrica convencional;
• aparelho de arco elétrico;
• laser;
• soldagem a gás;
• feixe elétrico.

A opção mais comum é o uso de soldagem a arco elétrico para conectar tubulações de aço. Nesse caso, um arco elétrico é usado para aquecer e realizar trabalhos. Devido a este tipo de fonte, existem duas maneiras de realizar a soldagem. A primeira é com arco DC, a segunda é com arco AC.

Visto que neste caso pode ser utilizada uma variedade de equipamentos para instalação de tubos, de acordo com GOST 16037-80, onde são prescritas as regras para unir peças de aço por soldagem, deve-se usar soldagem manual, semiautomática ou automática.

Principais tipos de conexões

Vários tipos diferentes de conexões de elementos de tubulação são usados para criar rodovias. Existem 4 opções principais: topo, sobreposição, canto, com soldagem de diferentes elementos.

As três maneiras a seguir de conectar pipelines são consideradas as mais populares e comuns atualmente:

1. Bumbet longitudinal e fixação transversal. Nesse caso, peças adicionais aplicadas - anéis - podem ser usadas para soldagem. Quanto à costura, nesses locais pode ser unilateral ou bilateral. A segunda opção é usada emcasos em que a seção transversal do tubo é muito grande - mais de 500 mm.
2. A conexão de canto é unilateral e bilateral. Este método de soldagem em diferentes casos é realizado de maneiras diferentes. Às vezes, a junta de canto é fixada com uma borda chanfrada, outras vezes sem ela.
3. A última opção é a junta sobreposta do soquete. De acordo com as regras de conexão da tubulação, o método do soquete é usado nos casos em que é necessário unir materiais com alto coeficiente de plasticidade. Na maioria das vezes, trata-se da montagem de peças metálicas não ferrosas, bem como de outros componentes plásticos.

Vale a pena notar aqui que a soldagem é usada ativamente não apenas para a articulação de tubulações redondas, mas também para as quadradas. Normalmente, esses elementos são frequentemente usados na construção, na fabricação de móveis. No entanto, eles não são usados no arranjo de rodovias técnicas. A principal desvantagem é a sua forma. A seção quadrada degrada significativamente o rendimento. Rodada, pelo contrário, é uma das melhores.

Juntas de Rosca

Na prática, existem casos em que não há oportunidade de realizar trabalhos de soldagem. Nesses casos, são utilizados outros métodos de encaixe, que também são bastante numerosos. O mais comum é a instalação rosqueada. Para rosquear tubos, são usadas máquinas especiais ou uma matriz comum. Se a peça tiver paredes muito finas, o método é usado para rosquear a superfície.serrilhado.

Sujeito a todas as regras, a conexão de tubos desse tipo será bastante forte e apertada. Este método tem várias vantagens inegáveis: facilidade de instalação, possibilidade de reparar a conexão da tubulação, todo o trabalho de instalação pode ser realizado sem o uso de equipamentos especiais.

Neste caso, alguns parâmetros da própria thread serão importantes, o que determinará o escopo de sua operação. Em primeiro lugar, a etapa de corte é importante aqui, em segundo lugar, a profundidade da rosca e, em terceiro lugar, a direção. O passo da rosca determinará a distância entre o topo da bobina e sua base. Ao realizar o trabalho de instalação, é muito importante entender corretamente e levar em consideração a direção, pois pode ser direita e esquerda.

Outros métodos de encaixe

Apesar de a conexão rosqueada ser considerada um dos métodos mais populares em caso de impossibilidade de uso de soldagem, existem outros métodos que são usados bastante ativamente. Quanto à escolha de um método específico, geralmente depende do material do qual o tubo é feito. Até o momento, todos os tubos são convencionalmente divididos em duas categorias - flexíveis e rígidos. O primeiro subgrupo deve incluir tubos feitos de materiais poliméricos, por exemplo, tubos de polipropileno, polietileno, metal-plástico. A segunda categoria de produtos não possui essa plasticidade e, portanto, inclui ferro fundido, aço, cobre e outros.

Montagem de tubos flexíveis e rígidos sem solda

Na maioria das vezes, na ausência da possibilidade de soldagem, os encaixes são usados para conectar os tubos. Estes são conectores especiais. Para garantir uma união confiável e firme de elementos flexíveis, é necessário usar conexões com maior cobertura do que as rígidas.

Atualmente, as conexões para montagem de tubulações de material flexível são utilizadas apenas em casos de pequena e média seção do elemento, de 20 a 315 mm. Se as peças tiverem uma seção transversal superior a 315 mm, o uso de um acessório é considerado inadequado. O principal problema é a baixa confiabilidade de tal conexão.

Para a articulação de tubos de polietileno de baixa densidade ou PEAD, geralmente é usado um tipo especial de peça de conexão de tubulação - uma conexão de compressão. A principal vantagem neste caso é a velocidade de instalação. Além disso, deve-se notar que o uso de conexões de compressão é uma opção de orçamento para a união de tubos flexíveis. No entanto, também tem suas limitações. As peças de compressão são capazes de conectar de forma confiável apenas tubos com uma pequena seção transversal. Um acoplamento é usado para uma tubulação de seção média. O acoplamento de tubos é considerado o mais comum entre todas as outras opções de encaixe.

A seguir, deve-se atentar para a união de tubos rígidos. O uso de soldagem e rosqueamento não são as únicas maneiras. No entanto, existe uma certa regra de acordo com o GOST 16037-80, que diz que todas as estruturas com seção transversal acima de 600 mm só podem ser conectadas por soldagem. Normalmente, se nãorosqueamento e soldagem são usados, então eles recorrem à conexão através de um acoplamento. Este método permitirá que você prenda tubos de igual diâmetro, seções diferentes, bem como de diferentes materiais. As principais características desta conexão são alta resistência e boa estanqueidade.

Periodicamente, as tubulações conectadas sem solda e roscas possuem flanges, com a ajuda das quais ocorre a articulação. Em algumas situações, certas seções de tubos precisam de inspeções ou reparos frequentes. Controlar as juntas soldadas das tubulações é uma tarefa bastante trabalhosa e, portanto, em tais locais, se a seção do tubo permitir, é a conexão do flange que é instalada. Isso se deve ao fato de que esse tipo de encaixe é bastante simples de desmontar e montar novamente. É composto pelos seguintes elementos:

• dois elementos principais - flanges de conexão;
• O-rings são usados para maior estanqueidade;
• parafusos e porcas são usados para fixação.

Métodos de Articulação Incomuns

Além dos métodos usuais de encaixe, que são populares, existem não padronizados, raramente usados e para tubos feitos de material especial. Entre esses métodos de conexão, existe um método de colagem, uma junta de encaixe, um método de conexão de conexão rápida.

A colagem é usada quando os tubos são feitos de plástico. Em tais situações, o método de colagem ajuda a obter uma conexão confiável e firme, no entanto, será uma peça única. Como o nome indica, a montagem utiliza uma base adesiva especial aplicadasuperfície do tubo.

Quanto à segunda opção, a ligação à tomada, é mais frequentemente utilizada em casos de instalação de esgotos sem pressão. Tais sistemas se distinguem pelo fato de que as águas residuais neles se movem naturalmente, sem o esforço das bombas, ou seja, os tubos são instalados em ângulo. A conexão do soquete pode ser destacável e de uma peça. A escolha dependerá diretamente do material do qual os tubos são feitos. Comunicações destacáveis deste tipo só podem ser feitas de plástico. Se as peças forem feitas de ferro fundido, apenas o encaixe de uma peça pode ser realizado. Além disso, os tubos de ferro fundido requerem vedação, que é feita com base em uma mistura de cimento ou compostos herméticos especiais.

Engate rápido

Existe um pequeno grupo de conexões individuais que são chamadas de liberação rápida ou liberação rápida. Eles geralmente são instalados apenas nas áreas onde a análise frequente da rodovia é necessária por qualquer motivo. Existem três opções principais para essas articulações:

• utilizando grampos com cunhas especiais para fixação;
• cam conexão ou Camlok;
• Conexão ISO.

Todas as três opções são bastante simples em termos de instalação, mas ao mesmo tempo têm boas características de resistência. Em escala industrial, três tipos adicionais de encaixe são frequentemente usados: mamilo, telescópico e articulado. A conexão do bocal é usada nos casos em que os tubos são unidos entre os equipamentos de medição,telescópico - para articulação de tubos rígidos com elementos flexíveis. Articuladas são usadas apenas para arranjar rodovias com uma estrutura complexa.

Requisitos de conexão GOST

O documento normativo especifica certos requisitos para conexões de tubulação feitas com base em soldagem. O documento contém os seguintes itens:

• Em alguns casos é necessária a soldagem de tubos com diâmetros diferentes. Neste caso, se a diferença não exceder um determinado valor, o trabalho é realizado da mesma forma que seria realizado se houvesse a mesma seção transversal. Os elementos estruturais de todas as bordas preparadas, a costura final e outros detalhes devem ser adequados para um tubo de grande diâmetro. Além disso, para garantir uma transição suave de um diâmetro maior para um menor, é permitido fazer uma costura inclinada. Se o diâmetro dos tubos diferir muito, um chanfro deve ser feito em um produto com uma seção transversal grande. O trabalho é realizado até que o diâmetro diminua para um valor igual ao menor. Neste caso, a costura e os elementos estruturais devem coincidir com a peça de menor diâmetro.
• Existem requisitos para a rugosidade das superfícies que são preparadas para soldagem. O valor desta característica não deve exceder 80 mícrons.
• Todos os elementos remanescentes nos tubos (acoplamentos, revestimentos) devem ser feitos de aço do mesmo grau que o próprio tubo.

Controle de qualidade da costura

A junta soldada é muito forte, mas precisa de controle de qualidade. Atualmente, existem apenas dois métodos de verificação. O primeiro método é caracterizado pela ausência de violações na integridade da estrutura, enquanto o segundo é realizado com uma violação. Para avaliar a qualidade de todas as soldas, geralmente é usado o primeiro método. É usado durante e após o trabalho.

O método de verificação não destrutivo é dividido em 5 opções:

• teste de permeabilidade;
• controle por raio X ou método magnético;
• variante ultrassônica;
• realizando trabalho de medição;
• implementação de inspeção externa.

Métodos de testes destrutivos também são realizados, mas já nas peças do produto que são cortadas do tubo principal.

Qualquer verificação de qualidade de conexão começa com uma inspeção externa. É importante notar aqui que não pode ser apenas visual. Isso também inclui o uso de equipamentos de medição e o uso de quaisquer outros meios técnicos. Essa verificação ajuda a determinar se há problemas em fatores externos, bem como a verificar se a conexão atende aos requisitos do padrão estadual.

Existem testes capilares que utilizam fluidos especiais. As costuras soldadas são cobertas com um agente de contraste. Na presença dos menores danos ou rachaduras, esses compostos penetrarão no interior. Ao usar tais substâncias, as áreas defeituosas serão pintadas em uma determinada cor. Penetrantes são os nomes desses líquidos especiais. Eles podem consistir em bases como óleo de transformador, terebintina, benzeno, querosene.

A maneira mais fácil de verificar com este método éuso de querosene. Esta composição tem uma das propriedades mais importantes para este método - alto poder de penetração.

Existem vários pontos que desempenham um papel decisivo na escolha de um método de verificação. Um dos fatores mais importantes é a economia financeira e os dados técnicos, então as características sob as quais essa estrutura soldada foi fabricada desempenham um papel importante. Atenção também deve ser dada ao estado da superfície a ser verificada, à espessura e ao tipo de solda. É importante determinar corretamente o grau do metal e entender suas propriedades físicas.