تعتبر وصلات الأنابيب من أهم مكونات أنظمة مناولة السوائل، ويتم تركيبها عند نقاط الاتصال الحرجة، ويجب أن توفر أداءً محكمًا لتحسين السلامة التشغيلية والكفاءة. هناك العديد من الملحقات المختلفة للاختيار من بينها لوصلات الأنابيب، وكل نوع مناسب لاحتياجات مختلفة. كيف ينبغي لنا أن نتخذ الاختيار الصحيح؟ دعونا نلقي نظرة على الخيارات المتاحة الشائعة ومزاياها.
الجزء الأول
وصلة الأنابيب الملولبة
تعتبر وصلات الأنابيب الملولبة أحد الخيارات الأكثر شيوعًا المستخدمة لتأمين اتصالين ملولبين، أحدهما بخيط خارجي يبرز خارج وصلة الأنابيب؛ والآخر عبارة عن خيط داخلي بخيوط داخل الملحق. عندما يتم تثبيت الخيط الخارجي في الخيط الداخلي وتثبيته بإحكام، يتم تكوين اتصال. هناك نوعان من الوصلات الملولبة.
●خيط مخروطي
عندما يتم سحب الخيوط الخارجية والداخلية معًا، يتم إحكام غلق الخيوط المدببة، وتكون هذه التركيبات بزاوية على خط الوسط (على النقيض من ذلك، تكون الخيوط المستقيمة موازية لخط الوسط). من الضروري استخدام مانع تسرب الخيوط أو شريط الخيوط لملء الفجوة بين قمة (الذروة) وجذر (الوادي) للخيط لمنع التسرب. الخيوط المخروطية مناسبة عادةً لضغوط النظام حتى 15000 رطل/بوصة مربعة.
خيط مخروطي
●خيط متوازي
تُعرف أيضًا بالخيط المستقيم، وهي تعمل على الغلق عن طريق سحب جانبي الخيط معًا. ولا يوجد تداخل بين الجوانب، والتيجان، وجذور الخيوط المتوازية. ويتطلب تركيبها عناصر إضافية، بما في ذلك الحشيات، أو الحلقات المطاطية، أو نقاط الاتصال المعدنية، لتشكيل مانع تسرب. تُستخدم الخيوط المتوازية عادةً في التطبيقات التي يبلغ ضغط النظام فيها 5000 رطل/بوصة مربعة أو أقل.
خيط مستقيم
يعتمد اختيار وصلات الأنابيب الملولبة أولاً على ضغط النظام لاختيار الخيوط المخروطية أو المتوازية. عندما لا يتجاوز ضغط النظام 5000 رطل/بوصة مربعة، يتم عادةً استخدام الخيوط المستقيمة. تكون الخيوط المخروطية فعالة عندما يصل ضغط النظام إلى 15000 رطل/بوصة مربعة.
عندما لا تكون هناك قيود بسبب متطلبات الضغط، فإن الاختيار بين الوصلات الملولبة المتوازية والمخروطية غالبًا ما ينحصر في تفضيلات المستخدم البسيطة.
الجزء الثاني
وصلة أنبوب الضغط
تعتبر تجهيزات أنابيب الضغط خيارًا شائعًا آخر، حيث تستخدم الحشيات لتشكيل أختام مانعة للتسرب. عندما يتم إحكام صامولة المفصل، يتم ضغط الطوق بين الصامولة والمفصل المستقبل. وبسبب هذا الضغط، يلتصق الطوق بالأنبوب بشكل فعال، مما يشكل قبضة قوية وختمًا محكمًا. كما أن تجهيزات الضغط لمفصل أنبوب الضغط سهلة التجميع والتفكيك.
هناك نوعان رئيسيان من المفاصل الضاغطة: حلقة مفردة وحلقة مزدوجة.
●وصلة ضغط بحلقة واحدة: تتضمن حلقة لتشكيل ختم. عند شد الصمولة، يتم ضغط الطوق بين الصمولة والمفصل المستقبل. ثم يعض الطوق في الأنبوب، مما يشكل مشبك أنبوب وتأثير ختم الجسم الرئيسي.
●وصلة ضغط ذات حلقتين: تتضمن حلقة أمامية وحلقة خلفية. ولكل منهما وظيفتها الخاصة، ولكن يمكن أن تعمل مع حلقة أخرى. يشكل الطوق الأمامي ختمًا بين جسم الصمام والأنبوب، بينما يثبت الطوق الخلفي الأنبوب.
من المهم فهم كيفية تثبيت الحلقة الخلفية في الأنبوب، حيث لا تتشابه جميع تصميمات وصلات الأنابيب. ترتبط موثوقية مشبك وصلة الضغط بدرجة تثبيت الحلقة الخلفية في الأنبوب.
توجد بعض الاختلافات في التصميم بين وصلات أنابيب الضغط والتي قد تؤثر على الأداء. على سبيل المثال، سوف تنحني أطواق العض، سواء كانت مصممة على شكل أطواق مفردة أو مزدوجة، أثناء التجميع. يدفع الانحناء الحافة الأمامية للطوق إلى داخل الأنبوب لسحب سطح الأنبوب، وبالتالي تشكيل قبضته.
ومع ذلك، فإن أي اهتزاز أو نبض أو صدمة حرارية أو حمل جانبي على الملحق قد يؤدي إلى إتلاف الحد الأدنى من الاتصال بحلقة تثبيت واحدة. في أنظمة السوائل الديناميكية، قد يكون هناك احتمال لإتلاف الأنابيب أو سحبها. يوفر الملحق ذو التصميم الميكانيكي للقبضة مع حلقتين قبضة أقوى وإغلاقًا.
الجزء الثالث
وصلة مخروطية ملولبة
الوصلة المخروطية هي نوع آخر من الوصلات المستخدمة على نطاق واسع، وهي مناسبة للتطبيقات ذات الضغط المتوسط والعالي. لسنوات عديدة، كانت الوصلات المخروطية المدببة هي الخيار القياسي للتطبيقات ذات الضغط العالي المتطلبة.
ستحتوي الوصلات المخروطية والملولبة على غدد وأطواق ومنافذ أنثوية وفتحات تصريف، مما يسمح للفنيين باكتشاف التسريبات والتحقق من التركيب السليم.
إن تركيب الوصلات المخروطية والملولبة عملية معقدة، وتتطلب أدوات مخروطية وملولبة لإنشاء الاتصال، فضلاً عن مواد التشحيم لتقليل الاحتكاك أثناء عملية القطع. قبل التوصيل بالتجهيزات، يجب أن تكون الأنابيب مدببة وملولبة بشكل صحيح. من الأهمية بمكان التأكد من عدم وجود نتوءات أو أزاميل أو خدوش أثناء هذه العملية. بعد اكتمال تحضير خط الأنابيب، قم بربط الطوق على خط الأنابيب وأدخل صامولة الغدة في جسم الوصلة من أجل الشد النهائي. بالنسبة للأنظمة التي تتعرض بشكل متكرر للصدمات أو الاهتزاز، يوصى باستخدام مكونات مضادة للاهتزاز للمساعدة في إطالة عمر خدمة وصلات أنابيب النفط. إذا تم تشغيلها بشكل صحيح، يمكن أن تحقق موثوقية طويلة الأمد.
الجزء الرابع
اختيار المواد اللازمة لوصلات الأنابيب
يمكن تصنيع وصلات الأنابيب من مواد مختلفة، بما في ذلك الفولاذ المقاوم للصدأ مثل 316 SS، وسبائك الموليبدينوم، و2507 Super Duplex، بالإضافة إلى سبائك أخرى، حيث يعتبر 316 SS الخيار الأكثر شيوعًا.
ومع ذلك، فإن المكونات المصنوعة من مواد سبائك أعلى تحتوي على 12% نيكل و17% كروم على الأقل تتمتع بمقاومة أفضل للتآكل. يمكن للنيكل تثبيت البنية الأوستنيتية للفولاذ المقاوم للصدأ والمساعدة في توفير مواد أكثر ليونة أو غير هشة لنطاق أوسع من درجات الحرارة ووسائط النظام. يشكل الكروم طبقة سطحية من أكسيد سلبي لتصنيع الفولاذ المقاوم للصدأ، مما يوفر مقاومة للتآكل، في حين أن المستويات الأعلى من الكروم يمكن أن تزيد من مقاومة التآكل الموضعي.
