Домой Актуальное Как правильно подобрать фитинги для трубопроводов высокого давления?

Как правильно подобрать фитинги для трубопроводов высокого давления?

96
0

Ключевые параметры выбора

Рабочее давление и температура

Диапазон эксплуатационного напора определяет границы применения фитингов в системах КИПиА. Стандарт производства предусматривает выдерживание до 160 бар для базовых исполнений, тогда как специализированные элементы для высоконагруженных узлов работают в диапазоне 400-630 кгс/см². Температурные характеристики критичны во время подбора уплотнительных элементов: PTFE-прокладки функционируют в диапазоне -200°C…+260°C, металлические уплотнения выдерживают до +450°C.

Взаимосвязь напора и температуры требует учета коэффициента снижения рабочего давления во время нагрева. Для нержавеющих сталей 316L в обстоятельствах +200°C допустимое нагружение снижается на 15% от номинального значения. Пульсации свыше 10% от номинала сокращают ресурс в 2-3 раза, что особенно критично для импульсных линий измерительных приборов. Основной принцип отбора размера прохода основывается на гидравлических расчетах пропускной способности.

Как правильно подобрать фитинги для трубопроводов высокого давления?

Материал фитингов и труб

Совместимость материалов предотвращает коррозионные повреждения и обеспечивает герметичность. Нержавеющая стальной 316L демонстрирует стойкость к большинству технологических сред, включая слабые кислоты и щелочи концентрацией до 10%. Латунные фитинги ограничены температурой +150°C и несовместимы аммиачными растворами.

Электрохимическая совместимость материалов определяет долговечность схемы. Разность потенциалов между сталью и латунью составляет 0,3-0,5 В, что приводит к ускоренной коррозии в наличии электролита. Дуплексные стали 2205 поддерживают повышенную стойкость к питтинговой коррозии в хлоридсодержащих средах в параметрах температур до +80°C. Труба из нержавеющей стали предназначаться для агрессивных технологических процессов.

Виды фитингов для высокого давления

Резьбовые и сварные

Конические резьбовой создают металлическое уплотнение за счет деформации витков в процессе затяжки моментом 40-60 Н·м для размеров 1/4″-1/2″. Цилиндрические резьбы G требуют дополнительных уплотнительных элементов и гарантируют разборность во время многократного монтажа. Сварные соединения трубопроводов высокого давления стык-в-стык по ГОСТ 16037-80 выдерживают воздействие до 1000 МПа, но исключают возможность демонтажа разрушения.

Муфтовая сварка применяться для труб диаметром до 50 мм и обеспечивает прочность 90% от прочности основной металла. Орбитальная сварка в среде аргона гарантирует повторяемость провара и отсутствие окисления внутренней поверхности. Контроль качество сварных швов методом капиллярной дефектоскопии выявляет поверхностные дефекты размером от 0,1 мм. Для создания надежных сварных соединений в конструкциях высокого усилия используется специализированный фитинг под приварку, который реализует оптимальную геометрию шва и минимизирует концентрацию напряжений. Конструктивный тип исполнения определяется эксплуатационными параметрами системы.

Быстроразъемные соединения

Цанговые зажимы обеспечивают быстрый монтаж труб диаметром 6-28 мм специального инструмента, выдерживая до 250 кгс/см². Внутренние цанги из закаленной стальной создают равномерный обжим по периметру, предотвращая вытягивание в факторах осевых нагрузок до 2000 Н. Разборка цангового требует одновременного нажатия на освобождающее кольцо и извлечения.

Фланцевые соединения трубопроводов высокого давления рычажным механизмом позволяют создавать усилие зажима до 15 кН применять инструмента. Профилированные прокладки из EPDM создают герметичности в среде влияния до 40 МПа и температуре -40°C…+140°C. Во время селекции быстроразъемных учитывается количество циклов сборки-разборки: стандартные исполнения рассчитаны на 500-1000 циклов, усиленные версии выдерживают до 5000 циклов потери герметичности.

Технические характеристики быстроразъемных включают следующие параметры:

  • Рабочее воздействие 16-400 бар в зависимости от конструктивный исполнения
  • Диапазон температур от -40°C до +200°C для стандартных исполнений
  • Время монтажа 5-15 секунд специального инструмента
  • Усилие разъединения 50-150 Н для размеров 1/4″-1″
  • Ресурс 500-5000 циклов сборки-разборки
  • Класс герметичности до 10⁻⁶ мбар·л/с в процессе испытаний гелием

Фланец поворотный создает удобство монтажа в ограниченном пространстве.

Ошибки при выборе и как их избежать

Несоответствие усилия номинальному приводит к разрушению и аварийным ситуациям. Коэффициент запаса прочности должен составлять минимум 2,5 для статических нагрузок и 4,0 для пульсирующих нагрузок. Превышение температурных ограничений материалов вызывает потерю упругости уплотнений и нарушение герметичности уже в обстоятельствах +20°C выше допустимого предела.

Игнорирование химической совместимости материалов рабочей средой сокращает срок службы комплекса в 5-10 раз. Углеродистые стальной недопустимы в кислородных установки в условиях нагрузки свыше 25 бар из-за риска самовоспламенения масляных загрязнений. Неправильный выбор типа резьбы приводит к перетяжке: конические резьбы затягиваются до упора плоскостей, цилиндрические — по моменту затяжки контролем деформации прокладки.

Недооценка вибрационных нагрузок вызывает самоотвинчивание резьбовой и потерю герметичности. Применять резьбовых фиксаторов средней прочности предотвращает раскручивание в условиях вибраций до 5g, сохраняя возможность демонтажа нагревом до +150°C. Неучет теплового расширения в жестко закрепленных трубопроводах создает напряжения до 200 МПа, превышающие предел текучести материала.

Практическая реализация таких технических принципов осуществляется в промышленных решениях, которые обеспечивают оптимальную работу системы КИПиА в производственных обстоятельствах. Преимущество соединения трубопроводов высокого давления заключается в надежность работы в экстремальных режимах эксплуатации. Качество монтажа определяет долговечность всей системы. Купить подобные технические решения для конкретных задач КИПиА следует учетом всех перечисленных параметры. Текущая цена определяется техническими характеристиками и факторами поставки в конкретном регионе применения.