化工裝置中Tube管和Pipe管的連接方式簡述

摘要：為了能將Tube管和Pipe管這兩種不同系列的管道連接起來，需要一種既能與Pipe管匹配，又能與Tube管匹配的管件。文章介紹了Tube管與Pipe管的特點(diǎn)及區(qū)別，并結(jié)合已實(shí)施項(xiàng)目中的具體情況，闡述了兩者的幾種連接方式。

關(guān)鍵詞：化工裝置；Pipe管；Tube管；連接方式；管道連接 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TE96 文章編號：1009-2374（2015）23-0067-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.035

1 概述

在傳統(tǒng)化工裝置的工藝管線上，往往習(xí)慣采用法蘭加密封墊的連接方式。上述的連接方式用在大口徑管道上是合適的，但如果在小口徑管道上（如≤1/2″的管線）采用同樣方式連接，則存在以下問題：在高壓下密封，螺栓必須加足夠大的預(yù)緊力，因而所用的高壓螺栓及螺母也相應(yīng)增大，這樣法蘭連接的缺點(diǎn)就表現(xiàn)出來，龐大笨重、密封性差、操作麻煩；有時(shí)也有采用高壓焊接式接頭，但由于管徑小，相對壁厚較薄給焊接帶來較大困難；如果用螺紋連接，對易燃、有毒物料管道存在泄漏的危險(xiǎn)。

目前，為了解決此類問題，在很多化工裝置上，對于輸送易燃、易爆、有毒物料采用一種先進(jìn)的管路連接方式——卡套式連接。卡套式管接頭是一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、耐壓能力高、密封性能好、防爆耐震并具有良好的反復(fù)拆裝性能的管道連接接頭，在小直徑管道連接中應(yīng)用廣泛，尤其是在石油、化工中小型試驗(yàn)裝置及儀表工業(yè)管道中應(yīng)用十分廣泛。卡套式管接頭連接性能可靠，對其進(jìn)行的破壞性耐壓試驗(yàn)表明，其失效壓力均在其公稱壓力的4倍以上，并且都以管子的破壞而告終。這種卡套式管閥件結(jié)構(gòu)精巧、拆裝方便、體積小、重量輕、材料省、使用壽命長、重密封性能好、防火耐壓、安全可靠、品種多樣，特別適用于有毒、有味、易燃易爆的石油化工裝置中的高壓小管道，如小流量的催化劑管道、與儀表連接的管道等。

卡套式管件接頭由壓緊螺母、卡套和接頭體三部分組成，見圖1。安裝時(shí)先將壓緊螺母套在管子上，再套上卡套，然后將管子插在閥門或者管件的接頭體上，用手?jǐn)Q緊壓緊螺母，至管子不轉(zhuǎn)動(dòng)為止，再用扳手將壓緊螺母緩緩擰緊，即可密封。

雖然卡套式連接有如此多的優(yōu)點(diǎn)，但是值得注意的是卡套式連接的管件、閥門、管子等均是Tube管。由表1知，Tube管是以管道的外徑表示其規(guī)格且目前沒有統(tǒng)一的行業(yè)或者國家的標(biāo)準(zhǔn)，僅僅是根據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來制造的，其尺寸有公制和英制兩種，具體如表1（某廠家的數(shù)據(jù)），并且管道的壁厚也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，而是以廠家的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。

而化工裝置的工藝管線采用的管道一般是公稱管道（以下簡稱Pipe管），其是以管道的公稱直徑表示其規(guī)格，此類管道在石化等行業(yè)應(yīng)用廣泛，有完善的標(biāo)準(zhǔn)

規(guī)范。

2 Tube管和Pipe管的區(qū)別

Tube與Pipe均指的是管道，在工程上稱為Tube管與Pipe管。在英文中Tube和Pipe都可以解釋為管道，但二者的尺寸標(biāo)準(zhǔn)、管道規(guī)格、連接方式、安裝方式都不同，在工程設(shè)計(jì)、施工、采購時(shí)，為區(qū)分二者，習(xí)慣稱為Tube管和Pipe管。在本文中，仍采用Tube管、Pipe管來表示。兩者的特點(diǎn)見表2：

3 Tube管和Pipe管的連接

如果在化工裝置中應(yīng)用Tube管就不可避免地需要將其與Pipe管連接起來，但是兩者的規(guī)格等都不匹配，因此就需要一種可以將兩者連接起來的方式。下面就結(jié)合工作實(shí)踐簡要介紹：

很簡單，為了能將兩種不同系列的管道連接起來就需要一種既能與Pipe管匹配又能與Tube管匹配的管件。Pipe管應(yīng)用廣泛、成熟而且具有完整的規(guī)格尺寸、材料等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，而Tube管不同，是僅僅根據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來制造的，因此，由Tube管連接件——卡套廠家制造此類管件最合適。在目前項(xiàng)目中用到的有以下三類管件：（1）卡套-螺紋管件（包括內(nèi)螺紋和外螺紋）；（2）卡套-法蘭件；（3）卡套-對焊管件。如圖2所示：

這類管道一端是卡套或者Tube管，另一端是與Pipe管連接的螺紋或者法蘭，這樣就可以將兩類管道連接起來。當(dāng)Tube管或者卡套用于工藝管線上如有毒、有味、易燃易爆的石油化工裝置中的高壓小管道、小流量管道時(shí)，由于工藝需要，將此類管道與一般的Pipe管連接時(shí)，可

以根據(jù)不同情況使用相應(yīng)的管件，下面逐一介紹。

首先，卡套-螺紋接頭，顧名思義就是一端卡套、一端螺紋，卡套連接Tube管的一端；螺紋一端可以做成內(nèi)螺紋和外螺紋兩種，螺紋又可以是NPT、RT等螺紋形式，其規(guī)格、制造等標(biāo)準(zhǔn)均采用Pipe管的標(biāo)準(zhǔn)，因此可以與Pipe管、閥門或者管件連接，具體如圖3至圖7。

具體連接時(shí)可以根據(jù)配管需要，Pipe端的具體情況選用其中的某種，如在直管情況下，如果Pipe管端是管線，壁厚允許就可以采用內(nèi)螺紋形式的卡套-螺紋接頭；如果Pipe管端連接的是螺紋閥門、螺紋彎頭或者其他內(nèi)螺紋的管件，就可以采用對應(yīng)螺紋規(guī)格的外螺紋形式的卡套-螺紋接頭。如果由于配管要求需要采用彎頭或者三通，也可以采用相應(yīng)的卡套-螺紋接頭。如圖8為某項(xiàng)目中應(yīng)用的卡套-NPT外螺紋接頭的示例，主管為1/2"的Tube管道，儀表分支末端為卡套-NPT外螺紋接頭，其一端為卡套（SW）與1/2"的Tube管連接，另一端為NPT外螺紋（SC）與壓力變送器的NPT內(nèi)螺紋連接。

其次，是卡套-法蘭件（如圖2），其一端是連接Tube管的卡套接頭，另一端是連接Pipe管的法蘭面，法蘭可以是ANCI法蘭、DIN法蘭、JIS法蘭等。壓力等級可以是150CL；300CL；PN40；10K等。密封面形式可以是平面、突面等。如果與Tube管連接的Pipe管部分是法蘭面如閥門、孔板、過濾器等法蘭連接的部件，就可以根據(jù)法蘭的壓力等級、密封面形式等選用此類連接件，有經(jīng)驗(yàn)的卡套生產(chǎn)廠家，能夠根據(jù)用戶對法蘭面的要求制造相應(yīng)的卡套-法蘭件。如圖9為某項(xiàng)目中應(yīng)用的卡套-法蘭接頭的示例，SXH-4069F為1/2″的Pipe管規(guī)格的吹掃用軟管，兩端為法蘭連接，一端連接吹掃介質(zhì)的Pipe管，另一端需要連接被吹掃的催化劑Tube管，為了能與催化劑管道連接就需要卡套接頭，因此就使用了法蘭-卡套接頭，法蘭端是CL150的突面（RF）法蘭。

最后，卡套-對焊管件接頭（如圖10和圖11），一端是連接Tube管的卡套接頭或者能與卡套連接的Tube管，另一端是能與Pipe管對焊的Pipe管端面，當(dāng)由于工藝物料的要求或者工藝條件的要求，不能采用螺紋和法蘭連接時(shí)就可以采用這種接頭，將Pipe管與接頭對焊實(shí)現(xiàn)連接。如圖12為某項(xiàng)目中應(yīng)用的Tube管—對焊接頭的示例，Tube管與卡套三通直接連接，對焊端與Pipe管連接，這樣就完成了Tube管與Pipe管的連接。

4 結(jié)語

當(dāng)然，能夠?qū)崿F(xiàn)連接Tube管和Pipe管功能的管件還有很多，但是由于經(jīng)驗(yàn)有限只能介紹這些，有待各位同仁補(bǔ)充。

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作者簡介：王翠英（1979-），女，山東商河人，上海華誼工程有限公司工程師，研究方向：石油化工管道專業(yè)設(shè)計(jì)。

（責(zé)任編輯：陳 倩）