不銹鋼管道材料等級(jí)中管道的連接形式，應(yīng)根據(jù)工藝物料特性和工藝要求確定。

  1. 由于管法蘭處容易泄漏，對(duì)于高溫、高壓管道除必須用法蘭連接外，其他應(yīng)避免用法蘭連接。焊接連接的不銹鋼管道是保證管道無滲漏的最佳、最經(jīng)濟(jì)的方法。對(duì)焊連接適用于公稱直徑≥DN50的管道連接?！蹹N40的管道一般用承插焊連接或管螺紋連接，但下列情況除外：

    ①. 壁厚大于等于Sch160的小口徑不銹鋼管道；

    ②. 有縫隙腐蝕敏感介質(zhì)存在的小口徑不銹鋼管道；

    ③. 潤(rùn)滑油系統(tǒng)的小口徑不銹鋼管道。

  不銹鋼管道與設(shè)備、容器閥門等相連接或需要定期拆卸清掃、檢修時(shí)，才用法蘭連接。法蘭連接不僅易泄漏且價(jià)格較高。對(duì)焊連接、承插焊接、管螺紋連接三者的比較，見表4.6.2。

 表4.6.2 對(duì)焊連接、承插焊接、管螺紋連接三者的比較

   注：①. 裝置內(nèi)除輸送空氣、惰性氣和小口徑管道外，所有的螺紋連接管道均需密封焊。

       ②. 裝置外所有輸送烴類、危險(xiǎn)、有毒、腐蝕性介質(zhì)及價(jià)格昂貴的介質(zhì)管道螺紋連接要施密封焊。SH／T 3012對(duì)此類密封焊也有規(guī)定。ASME B31.3規(guī)定，考慮管道連接處強(qiáng)度時(shí)，不應(yīng)計(jì)入密封焊。

 2. 除安裝、維護(hù)、檢修必須拆卸處外（如與閥門、儀表、設(shè)備等需要用法蘭或螺紋連接者外），不銹鋼管道應(yīng)采用焊接連接，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

  ①. 公稱直徑小于或等于40mm的不銹鋼管道，宜采用承插焊連接，承插焊連接不應(yīng)用于可能發(fā)生縫隙腐蝕介質(zhì)的管道；產(chǎn)生縫隙的腐蝕性介質(zhì)有HF、HCl等介質(zhì)。公稱直徑等于或大于50mm的不銹鋼管道宜采用對(duì)焊連接。

  ②. 除鍍鋅管道外，螺紋連接宜用于公稱直徑小于或等于40mm的管道，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

     a. 管螺紋應(yīng)符合現(xiàn)行GB／T 12716《60°密封管螺紋》或GB／T 7306.1《55°密封管螺紋 第1部分圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋》和GB／T 7306.2《55°密封管螺紋第2部分圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋》的規(guī)定。

     b. 螺紋連接的內(nèi)外管螺紋應(yīng)采用錐管螺紋。當(dāng)采用圓錐外螺紋與圓柱內(nèi)螺紋配合時(shí)，其設(shè)計(jì)溫度不得超過150℃，設(shè)計(jì)壓力不得大于0.5MPa，且不得用于毒性程度為高度、極度介質(zhì)及可燃性介質(zhì)管道。

     c. 對(duì)水、低壓蒸汽和空氣系統(tǒng)管道的螺紋連接，可使用密封劑或密封帶。

     d. 對(duì)工藝介質(zhì)及介質(zhì)滲透性較強(qiáng)或?qū)π孤┞士刂戚^嚴(yán)的管道，可采用密封焊；GB50160《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，公稱直徑等于或小于25mm的可燃?xì)怏w、液化烴、可燃液體的金屬管道和閥門采用錐管螺紋連接時(shí)，除含氫氟酸等產(chǎn)生縫隙腐蝕的腐蝕性介質(zhì)管道外，應(yīng)在螺紋處采用密封焊。GB 50316《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，A1類流體、A2類流體和B類流體的管道用錐管螺紋連接時(shí)，公稱直徑不應(yīng)大于20mm，且應(yīng)采用密封焊。密封焊時(shí)不得使用密封劑（填料），密封焊縫應(yīng)覆蓋全部露出的螺紋。密封焊縫僅可以用于防止螺紋接頭的泄漏，不應(yīng)要求其能承擔(dān)接頭的任何強(qiáng)度。

     e. 可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕或由于振動(dòng)、壓力脈動(dòng)及溫度變化等可能產(chǎn)生交變荷載的部位，不宜采用螺紋連接。

     f. 可能產(chǎn)生縫隙腐蝕、嚴(yán)重沖蝕或循環(huán)荷載的工況，應(yīng)避免采用螺紋接頭。

    g. 表號(hào)Sch5、10、5S、10S壁厚管子不允許加工密封管螺紋。

 3. 法蘭連接形式應(yīng)根據(jù)管道設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫度、介質(zhì)特性及泄漏率等要求選用。

 4. 擴(kuò)口、卡箍及其他特種管道連接，應(yīng)按管接頭標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的壓力、溫度等使用條件及所連接管子材料、規(guī)格要求選用。但當(dāng)用于極度危害介質(zhì)、高度危害介質(zhì)、可燃介質(zhì)或承受壓力溫度條件劇烈變化的管道時(shí)，應(yīng)經(jīng)過類似工況條件的性能試驗(yàn)或?qū)嶋H使用證明安全可靠方可采用。

 5. 除設(shè)計(jì)另有規(guī)定外，活接頭不宜用于有毒介質(zhì)管道。

 6. 連接不同壓力等級(jí)不銹鋼管道的閥門、法蘭等管道組成件，應(yīng)按苛刻條件選用。

   ①. 堵頭、放空、放凈、孔板法蘭的取壓點(diǎn)和熱電偶出口通常采用螺紋連接。

   ②. 需要在螺紋連接處采用密封焊的介質(zhì)：a.氫、烴類或有毒介質(zhì)；b.所有漏入大氣能自燃的介質(zhì)；c．保溫管線上的水壓試驗(yàn)用的堵頭（試壓后）；d．所有10MPa（CL．600）和更高壓力等級(jí)的管道。

   ③. 需要采用密封焊的螺紋連接，不得采用密封劑或密封帶，焊前應(yīng)消除油漬，并旋緊螺紋連接達(dá)到全螺紋嚙合，密封焊縫寬度為2mm，應(yīng)覆蓋全部露出的螺紋。

   ④. 不采用密封焊的閥門和管件：鑄鐵、可鍛鑄鐵及球墨鑄鐵件；調(diào)節(jié)閥；疏水器；放空和放凈閥上的絲堵或管帽；活接頭的壓緊螺母；儀表接頭。

   ⑤. 不采用密封焊的螺紋連接，在安裝時(shí)要使用聚四氟乙烯密封帶。

   ⑥. 不應(yīng)采用活接頭的工況：a..PN≥10.0MPaPa的管道；b．所有設(shè)計(jì)溫度高于200℃的物料管道；c．H2和液態(tài)烴類管道。

   ⑦. 支管連接，所有連接到其他管道上的管子，包括放空、放凈及儀表接口等均為支管連接。a.當(dāng)主管尺寸DDN≤40(1//2")時(shí)，支管連接應(yīng)采用三通管件。b．當(dāng)主管尺寸DN≥50（2”）時(shí)，支管的連接形式可采用開孔焊、開孔補(bǔ)強(qiáng)焊、對(duì)焊三通等。

7. 對(duì)焊管件

   ①. 通常用于DN≥50mmm的管道，廣泛應(yīng)用于石油化工裝置中的易燃、可燃介質(zhì)，以及較高溫度-壓力參數(shù)的其他介質(zhì)管道。對(duì)焊管件比其他連接形式的管件連接可靠、施工方便、價(jià)格便宜、沒有泄漏點(diǎn)。不銹鋼管件的壁厚等級(jí)用管子表號(hào)表示，常用的管子表號(hào)為Sch40、Sch80，選用對(duì)焊管件時(shí)，管件的管子表號(hào)應(yīng)和與其連接的管子表號(hào)相同，即管件與管子等強(qiáng)度（而不是等壁厚），只是管件端部的壁厚與管子的壁厚相同。我國(guó)鋼制對(duì)焊管件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB／T 12459、SH 3408 基本與ASME B16.9、ASME B16.28、JIS、JPI-7S、JPI-7S-1相同。

  ②. 常用的對(duì)焊管件包括彎頭、三通、異徑管（大小頭）和管帽，前三項(xiàng)大多采用無縫鋼管或焊接鋼管通過推制、拉拔、擠壓而成，后者多采用鋼板沖壓而成。

   ③. 它們通過公稱壁厚等級(jí)（管子表號(hào)或壁厚值）來實(shí)現(xiàn)與管子等強(qiáng)度，至于其局部應(yīng)力集中的補(bǔ)強(qiáng)，是制造廠應(yīng)解決的事情。制造廠應(yīng)對(duì)焊管件的強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，并通過驗(yàn)證試驗(yàn)法進(jìn)行驗(yàn)證。

8. 承插焊管件

   ①. 如表4.6.3中圖所示。通常情況下，承插焊管件用于DN≤40mmm、管壁較薄的管子和管件之間的連接。包括彎頭、三通、加強(qiáng)管口、加強(qiáng)管接頭、管帽、管箍、異徑短節(jié)、活接頭、絲堵、儀表管口、軟管站快速接頭、水噴頭等。

  ②. 承插焊管件通常采用模壓鍛造后再機(jī)械加工成型工藝制造。安裝施工方便，不拍片，可靠性較好。

   ③. 注意插口與承口陰陽配合，承插焊連接必定為一個(gè)是插口，另一個(gè)則為承口管件。陽（插口）：管，短管，異徑短節(jié)，螺紋短節(jié)堵頭；陰（承口）：管件（彎頭、三通、管帽、加強(qiáng)管口、活接頭、管箍等），閥門，法蘭。

   ④. 在應(yīng)用中應(yīng)考慮這些管件之間的搭配組合以及所需的結(jié)構(gòu)空間。外徑尺寸的差異帶來為承口內(nèi)徑的調(diào)正；建議根據(jù)采用的外徑系列附承口內(nèi)徑調(diào)正表，見表4.6.4。

   ⑤. 壓力等級(jí)及承壓能力。a．Class3000（3M）Psi對(duì)應(yīng)壁厚 Sch80，Class6000（6M）Psi對(duì)應(yīng)壁厚Sch160，Class9000（9M）Psi對(duì)應(yīng)壁厚XS。b．可使用更薄或更厚管子。管子更薄者，管件承壓強(qiáng)度等于管子；管子更厚者，管件承壓強(qiáng)度等于磅級(jí)psi；高溫承壓強(qiáng)度隨材料許用應(yīng)力，按比例降低。

9. 螺紋管件

   ①. 常用材料有鍛鋼、鑄鋼、鑄鐵、可鍛鑄鐵，石油化工裝置的工藝管道大多選用鍛鋼制錐管螺紋管件。常用鍛鋼制螺紋管件的標(biāo)準(zhǔn)有HG/T 21632、GB/T 14626、GB/T 19326、ASMEB16.1、GB／T 3287、MSS SP83《活接頭》、MSSSP97《支管臺(tái)》、MSS SP95《異徑短管及管堵》、GB／T 8464《水暖內(nèi)螺紋》、API 602《小口徑閘閥》。螺紋連接也多用于DN≤40的管子及其元件之間的連接。常用于不宜焊接或需要可拆卸的場(chǎng)合。螺紋連接件有陽螺紋（male screw）和陰螺紋（femalescrew）之分。管螺紋分圓錐管螺紋和圓柱管螺紋兩種，管螺紋如圖4.6.3、圖4.6.4所示，在管連接中常被采用。如一般把管件、設(shè)備加工成圓柱形內(nèi)螺紋，把管子加工成圓錐形外螺紋，除安裝方便外且密封性能好，可鍛鑄鐵管件大都采用錐形內(nèi)螺紋，它與管子圓錐形外螺紋連接，效果極佳。管連接中的“錐接錐”螺紋接口和“柱接錐”螺紋接口如圖4.6.5所示。

   ②. 常用的錐管螺紋可分為55°管螺紋（多用于歐洲）和60°錐管螺紋（多用于美國(guó)）。

     a. ISO 7／1為55°錐管螺紋，日本標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)包含55°錐管螺紋和60°錐管螺紋兩種。

     b. GB／T 7306為55°錐管螺紋等同采用ISO 7／1，螺紋錐度為1：16，牙型角55°，尺寸范圍1／16＂～6”，螺紋標(biāo)志代號(hào)R（圓錐外螺紋），Rc（圓錐內(nèi)螺紋）。

     c. GB／T 12716為60°錐管螺紋，等同采用ASME 1.20.1，螺紋錐度為1：16，牙型角60°，尺寸范圍1／16＂～12”，標(biāo)識(shí)NPT，兩種圓錐管螺紋不能互換。

   ③. 常用的不銹鋼管件中，螺紋短節(jié)為陽螺紋，而彎頭、三通、管帽、活接頭等多為陰螺紋，使用時(shí)應(yīng)注意它們之間的搭配和組合。螺紋管件見表4.6.5。

   ④. 螺紋連接與焊接相比，其接頭強(qiáng)度低，密封性能差，因此其使用時(shí)，常受下列條件的限制：

     a. 螺紋連接的管件應(yīng)采用錐管螺紋；

     b. 螺紋連接不推薦用在大于200℃及低于-45℃的溫度下；

     c. 螺紋連接不得用在劇毒介質(zhì)管道上；

     d. 螺紋連接不推薦用在可能發(fā)生腐蝕、縫隙腐蝕或振動(dòng)、壓力脈動(dòng)及溫度變化可能產(chǎn)生交變載荷的管道上；

     e. 用于可燃?xì)怏w管道上時(shí)，宜采用密封焊進(jìn)行密封；

     f. 管道螺紋連接適用于低壓流體輸送用焊接鋼管，特別是低壓流體輸送用鍍鋅鋼管，N≤100mmmm，介質(zhì)為了不損壞鍍鋅層，保證工藝的要求，必須采用螺紋連接。適用于管子DN≤1工作壓力在1.0MPa以下，溫度在100℃以內(nèi)，且便于檢查和維修的管道。管螺紋連接對(duì)介質(zhì)參數(shù)的適用范圍見表4.6.6。

     g. 建筑鍍鋅鋼管給水、熱水供應(yīng)，建筑衛(wèi)生潔具連接的鋼管，建筑銅管給水，建筑燃?xì)夤?yīng)的鋼管連接，建筑采暖系統(tǒng)中連接散熱器的立管、橫支管，需要拆卸的管等一般均采用螺紋連接。

     h. 管道與帶螺紋的設(shè)備、附件的連接也必須采用螺紋連接。

   ⑤. 螺紋管件選用中的問題。

     a. NPT用于儀表、閥門、工藝系統(tǒng)螺紋管件，安裝不加填充劑，防漏可采用密封焊。R-Rp用于公用工程用螺紋管件和閥門、GB 3287可鍛鑄鐵鍍鋅管件、GB/T 3091鍍鋅管，適用口徑DN10～50，DN15～150（max）；公制管系統(tǒng)不能用。安裝可加填充劑，不采用密封焊。

     b. 壓力等級(jí)及承壓能力：2000psi對(duì)應(yīng)壁厚 Sch80；3000psi 對(duì)應(yīng)壁厚 Sch160；6000psi對(duì)應(yīng)壁厚XXS?？墒褂酶』蚋窆茏樱汗茏痈≌?，管件承壓強(qiáng)度等于管子，管子更厚者，管件承壓強(qiáng)度等于磅級(jí)psi，高溫承壓強(qiáng)度隨材料許用應(yīng)力，按比例降低。

     c. ASME B31.3 選用NPT，GB／T 20801 規(guī)范的GC2類，碳鋼管道DN40的壁厚為Sch80，DN50～150的壁厚為Sch40；不銹鋼管道DN150以下的壁厚為Sch40；GB／T 20801規(guī)范的GC3類管道的各種材料小于DN300，為計(jì)算壁厚；當(dāng)用于有毒、易燃介質(zhì)時(shí)，大于DN50應(yīng)加安全防護(hù)。管螺紋標(biāo)準(zhǔn)的比較見表4.6.7。

 10. 不銹鋼管道連接方法還有：法蘭連接、溝槽連接、熱熔連接、卡套連接、卡箍連接、卡壓連接方法等。見圖4.6.6。