Teollisuuden nestejärjestelmissä venttiilit asennetaan aina osana putkistoa. Käytetty putkityyppi vaikuttaa suoraan venttiilien yhteensopivuuteen, tiivistyskykyyn, järjestelmän eheyteen ja pitkän aikavälin luotettavuuteen. Venttiilien ostajille teräsputkien perusluokkien-ja niiden käytännön seurausten- ymmärtäminen on olennaista tehdessään järkeviä määrittely- ja hankintapäätöksiä.
Kolme yleisimmin käytettyä hiiliteräsputkityyppiä suunnittelusovelluksissa ovat:saumaton putki, pitkittäissaumalla hitsattu putki, jaspiraalihitsattu putki. Ne eroavat merkittävästi valmistusmenetelmän, mekaanisen käyttäytymisen ja soveltuvuuden suhteen tiettyihin palveluihin.
1. Saumaton putki
Saumaton putki valmistetaan kiinteästä pyöreästä aihiosta, joka lävistetään ja sitten kuumavalssataan,{0}}kylmävedetään-tai puristetaan putkimaiseen muotoon. Hitsausta ei tapahdu, jolloin saadaan homogeeninen rakenne, jossa ei ole pitkittäistä tai kehämäistä hitsisaumaa.
Tämä hitsin puuttuminen tarjoaa tasaiset materiaaliominaisuudet, paremman paineenrajoituskyvyn ja paremman suorituskyvyn korkeissa lämpötiloissa. Sisäpinta on tyypillisesti tasaisempi, mikä vähentää turbulenssia ja minimoi venttiilin istukan eroosion.
Saumaton putki on tyypillisesti määritelty:
Korkean{0}}paineen tai korkean lämpötilan{1}}palvelut (esim. höyry, lämpööljy)
Kriittiset sovellukset, jotka vaativat vuodon{0}}tiiviyden (esim. varoventtiilit, ohjausventtiilit)
Syttyviä, myrkyllisiä tai erittäin{0}}puhtaita nesteitä kuljettavat järjestelmät
Sen tärkeimmät rajoitukset ovat korkeammat kustannukset ja rajoitettu saatavuus erittäin suurissa halkaisijoissa (yleensä yli 24 tuumaa / 600 mm), joissa valmistusrajoitukset ovat voimassa.
2. Pitkittäissaumalla hitsattu putki
Pitkittäissaumahitsattu putki muodostetaan valssaamalla litteä teräslevy lieriömäiseksi ja hitsaamalla reunat yhteen putken akselin suuntaista suoraa linjaa pitkin. Yleisiä valmistusmenetelmiä ovat sähkövastushitsaus (ERW) pienemmille halkaisijoille ja upokaarihitsaus (LSAW) suuremmille kokoille.
Tämä tyyppi tarjoaa hyvän mittatarkkuuden, tasaisen seinämän paksuuden ja suhteellisen lyhyen, tarkastettavan hitsisauman. Sitä käytetään laajalti suorituskyvyn, saatavuuden ja kustannusten suotuisan tasapainon vuoksi.
Tyypillisiä sovelluksia ovat:
Yleiset teollisuuspalvelut, kuten vesi, instrumenttiilma ja matalapaineinen{0}}höyry
Putkijärjestelmät sulkuventtiileillä, läppäventtiileillä ja vakiopalloventtiileillä
Kasvien sähkölinjat ja rakennusmekaaniset järjestelmät
Vaarallisiin tai kriittisiin palveluihin käytettäessä on tärkeää vaatia hitsaussauman täydellistä -tuhoamatonta tutkimusta (NDE)-, kuten ultraääni- tai radiografista testausta-, jotta voidaan varmistaa hitsin eheys.
3. Kierrehitsattu putki
Spiraalihitsattu putki valmistetaan muodostamalla kierteisesti teräskela ja hitsaamalla saumaa jatkuvasti putkea muotoillessasi. Tuloksena oleva hitsi kulkee spiraalimaisesti kehän ympäri.
Tämä menetelmä mahdollistaa kustannustehokkaan-erittäin suurten halkaisijoiden tuotannon kapealla-leveällä kelamateriaalilla. Sitä käytetään yleisesti pitkän matkan-veden tai kaasun siirtolinjoissa.
Kierukkamainen hitsi muodostaa kuitenkin pidemmän sauman, joka on suunnattu kulmassa pääjännityssuuntaan nähden sisäisen paineen alaisena. Tämä voi vähentää väsymyksen vastustuskykyä ja vaikeuttaa stressianalyysiä. Lisäksi soikeus- ja pyöreystoleranssit ovat yleensä vähemmän tiukat kuin pitkittäissauman putken, mikä voi vaikuttaa laipan kohdistukseen venttiilin asennuksen aikana.
Siksi spiraalihitsattu putki sopii vain:
Suuri-halkaisija, matalapaine-, staattiset palvelut (esim. raakavesijohdot, kaasun jakelukanavat)
Sovellukset, joissa venttiilit toimivat harvoin ja joissa ei vaadita kupla{0}}tiukkaa sulkua
Sitä tulisi välttää järjestelmissä, joissa on syklistä kuormitusta, tärinää, lämpökiertoa tai muita korkeaa tiivistysvarmuutta vaativia palveluita.
Käytännön ohjeita venttiilin ostajille
Korkean{0}}paineen, korkean-lämpötilojen tai kriittisten palvelujen käyttöön: Määritä saumaton putki, elleivät koko- tai kustannusrajoitukset määrää toisin.
Yleiseen teolliseen käyttöön: Pituussaumalla hitsattu putki on vakio, kustannustehokas valinta.
Erittäin suurille halkaisijoille ei--kriittisissä sähköverkoissa: Spiraalihitsattu putki saattaa olla hyväksyttävää, mutta sen käyttö on rajoitettava staattisiin, vähäriskisiin{0}}sovelluksiin.
Vaadi aina tehtaan testiraportteja ja hitsattujen putkien osalta dokumentoituja todisteita hitsin tarkastuksesta. Venttiilijärjestelmäsi luotettavuus ei riipu vain itse venttiilistä, vaan koko putkistosta, johon se liitetään.
