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Les raccords de tuyauterie relient des sections de tuyaux, changent la direction du flux, créent des dérivations, modifient la taille de la conduite, ferment une extrémité ou assurent une transition vers l'équipement et les vannes. Une sélection correcte nécessite plus que de nommer un coude ou un tee. L'acheteur doit faire correspondre le raccord au matériau du tuyau, à la taille nominale, à l'épaisseur de la paroi, au raccordement d'extrémité, aux conditions de pression et de température, au fluide, au risque de corrosion, au processus d'assemblage et aux documents de projet. Un raccord qui semble correct peut toujours être inutilisable si son alésage, son biseau, son filetage, sa douille, son revêtement, sa qualité de matériau ou ses exigences d'inspection ne correspondent pas aux spécifications de la ligne.
Ce guide explique les principaux raccords de tuyauterie industrielle et les informations nécessaires pour les spécifier. Il sépare également les normes dimensionnelles, les spécifications des matériaux, les exigences du code de tuyauterie et la capacité des fournisseurs. Ces documents répondent à des objectifs différents et ne devraient pas être considérés comme interchangeables.
Pourquoi c'est important pour les composants de canalisations
Un raccord de tuyauterie ne représente souvent qu'une petite partie du système de tuyauterie total, mais il peut contrôler l'alignement, le comportement de l'écoulement, la qualité des soudures, la maintenabilité et le risque de fuite. Les raccords créent également des changements locaux de direction et de section transversale. Ces changements peuvent affecter la perte de pression, l’érosion, les vibrations, le drainage et la capacité d’inspecter ou de nettoyer la conduite.
Les erreurs de sélection commencent généralement par des descriptions incomplètes. « Coude en acier au carbone de six pouces » n'identifie pas le rayon, l'angle, l'épaisseur de paroi, la qualité du matériau, le mode de fabrication, la préparation finale, la norme dimensionnelle ou le niveau d'inspection. « Té fileté de deux pouces » n'identifie pas la forme du filetage, la classe de pression, le matériau, la taille de la branche ou si le filetage doit être protégé intérieurement ou extérieurement pour l'expédition.
Pour les équipes achats, des données complètes réduisent les cycles de clarification et évitent les cotations de produits non équivalents. Pour les ingénieurs, cela permet de préserver la base de conception. Pour les entrepreneurs, cela améliore l’aménagement et réduit les retouches lors de l’installation.
Les principales fonctions des raccords de tuyauterie sont résumées ci-dessous.
| Fonction | Composants typiques | Informations clés à confirmer |
|---|---|---|
| Changer de direction | Coudes, courbures | Angle, rayon, taille, épaisseur de paroi, longueur tangente le cas échéant |
| Créer une succursale | Tés, tés réducteurs, croix, raccords de dérivation | Taille de conduite, taille de branche, renforcement ou base de conception de branche |
| Changer la taille de la ligne | Réducteurs concentriques et excentriques, accouplements réducteurs | Grand bout, petit bout, orientation, épaisseur de paroi à chaque bout |
| Joindre des sections de tuyaux | Accouplements, unions, brides, connecteurs mécaniques | Type de connexion, dimensions, compatibilité des matériaux, méthode d'étanchéité |
| Fermer une ligne | Bouchons, bouchons, brides aveugles | Type d'extrémité, classe de pression ou épaisseur de paroi, condition de retrait |
| Connecter l'équipement | Brides, adaptateurs, mamelons, raccords spéciaux | Revêtement, modèle de boulons, détails des buses d'équipement, besoins en matière de joints et d'alignement |
Méthodes, paramètres ou processus
Quels types de raccords de tuyauterie sont utilisés dans la tuyauterie industrielle ?
Les raccords à souder bout à bout comprennent les coudes, les tés, les réducteurs, les capuchons, les croix et d'autres formes préparées pour le soudage circonférentiel aux tuyaux. Ils sont courants lorsqu'une ligne soudée continue, une transition d'alésage contrôlée et un joint permanent sont requis. Les exigences dimensionnelles et matérielles applicables dépendent du produit et du projet exacts. ASME B16.9 est une norme dimensionnelle largement utilisée pour les raccords corroyés à souder bout à bout fabriqués en usine, mais elle ne remplace pas les spécifications des matériaux ou le code de tuyauterie.
Les raccords à souder acceptent le tuyau dans une douille encastrée et sont reliés par une soudure d'angle. Les raccords filetés se rejoignent par des filetages correspondants. Les raccords forgés à souder et filetés peuvent être spécifiés selon ASME B16.11 lorsque cette norme est applicable. La plage de tailles autorisée, la classe de pression, le matériau, la disposition des branchements et les restrictions de service doivent toujours être vérifiées par rapport à la classe de ligne et au code de tuyauterie.
Les raccords à bride et les brides autonomes créent des joints boulonnés et scellés. ASME B16.5 est communément référencé pour certaines brides de tuyaux et raccords à brides dans sa gamme de tailles indiquée. Des brides plus grandes ou spéciales peuvent nécessiter une autre norme ou un autre dessin de projet. Le revêtement, la classe de pression, le groupe de matériaux, la température, le joint, le boulonnage et la compatibilité dimensionnelle affectent tous le joint.
Les connecteurs mécaniques, rainurés, à compression, à emboîtement et exclusifs peuvent convenir à des matériaux et services de canalisations spécifiques. Ils ne doivent pas être présentés comme des substituts universels aux joints soudés, filetés ou à brides. Les instructions du fabricant et l’approbation du projet sont particulièrement importantes pour les systèmes propriétaires.
En quoi les méthodes de connexion diffèrent-elles ?
| Connexion | Avantage typique | Principales limitations ou contrôles |
|---|---|---|
| Soudé bout à bout | Joint permanent et chemin d'écoulement fluide lorsqu'il est correctement adapté | Procédure de soudage, qualification du soudeur, biseau, espacement des racines, correspondance du mur, inspection |
| Soudage par emboîtement | Connexion forgée compacte pour certains services de petit calibre | Dimensions des douilles, pratiques d'insertion, détails des soudures d'angle, limitations de service |
| Fileté | Pas de soudure sur site et assemblage facile pour des services adaptés | Forme du filetage, produit d'étanchéité, engagement, limites de pression/température, vibrations et service cyclique |
| À bride | Joint amovible pour vannes, équipements et maintenance | Revêtement, classe, joint, boulonnage, alignement, rotation de la bride et état de surface |
| Mécanique ou rainuré | Installation rapide et flexibilité contrôlée dans les systèmes approuvés | Préparation des extrémités de tuyaux, compatibilité des joints, caractéristiques du boîtier, approbation du fabricant |
| Compression | Utile pour les systèmes de tubes ou de canalisations compatibles | Tolérance DE DE, compatibilité des viroles ou des joints, procédure d'installation, limites de réutilisation |
Quels matériaux sont couramment spécifiés ?
L'acier au carbone est largement utilisé pour la tuyauterie de traitement, de services publics, d'énergie et industrielle en général. L'acier inoxydable est sélectionné là où la résistance à la corrosion, la propreté ou les performances en température l'exigent. Des aciers alliés peuvent être nécessaires pour des applications à température élevée ou dans des procédés spécifiques. Les matériaux à basse température, les alliages de nickel, les alliages de cuivre, la fonte ductile, la fonte malléable et les raccords en polymère servent à d'autres applications définies.
Une famille de matériaux ne constitue pas une spécification complète. « L'acier inoxydable » n'établit pas la qualité, la forme du produit, le traitement thermique, la résistance à la corrosion ou le service autorisé. « Acier au carbone » n'indique pas si l'article est corroyé, forgé, moulé, fabriqué ou fabriqué selon une spécification de matériau particulière. Le bon de commande doit indiquer la désignation exacte du matériau requis et toutes les exigences supplémentaires.
Évitez de supposer une équivalence entre les normes ASTM, EN, DIN, ISO, GOST ou nationales. Les tableaux de références croisées peuvent être utiles pour les discussions préliminaires, mais l'acceptation finale doit être basée sur les spécifications approuvées par le projet et les exigences vérifiées en matière chimique, mécanique, de traitement thermique et de forme du produit.
Comment le NPS, le DN, le calendrier, l’épaisseur de paroi et la classe de pression affectent-ils la sélection ?
NPS et DN sont des désignations de taille nominale de tuyau. Il ne s’agit pas toujours de mesures directes du diamètre extérieur ou du diamètre intérieur. Le diamètre extérieur du tuyau est contrôlé par le système dimensionnel sélectionné, tandis que le diamètre intérieur change en fonction de l'épaisseur de la paroi. Pour un montage, l'acheteur doit identifier la taille nominale et le mur d'extrémité ou le planning requis. Lorsque deux extrémités diffèrent, chaque extrémité doit être indiquée.
Le calendrier est avant tout une désignation de paroi de canalisation. Il ne doit pas être utilisé comme substitut à une classe de pression de raccord forgé ou à une classe de pression de bride. De même, une classe de bride ne signifie pas que la bride a la même pression admissible à chaque température ou dans chaque groupe de matériaux. La norme sélectionnée, le groupe de matériaux, la température de conception, le joint, le boulonnage et le code du système doivent être évalués ensemble.
Pour les réducteurs, les raccords de dérivation et les transitions personnalisées, vérifiez si le fournisseur a besoin d'épaisseurs de paroi d'extrémité, de dimensions d'alésage, de dimensions de centre à extrémité, de longueurs tangentes ou d'un dessin. Une étiquette de calendrier à elle seule peut s'avérer insuffisante lorsque le projet contrôle le mur minimum réel.
Quelles normes et documents de projet les acheteurs doivent-ils vérifier ?
Un ordre robuste sépare quatre types de documents :
1.Code de tuyauterie ou code système :établit les règles de conception, de fabrication, d'examen et d'entretien du système de tuyauterie. 2.Norme dimensionnelle :contrôle la géométrie, les tolérances, la préparation finale, le marquage ou les valeurs nominales pour une gamme de produits définie. 3.Spécification matérielle:contrôle la forme, la qualité, la composition chimique, les propriétés mécaniques, le traitement thermique, les tests et la certification du produit. 4.Spécification du projet ou classe de ligne :combine les matériaux, composants, tolérances de corrosion, types de joints, inspection et documentation approuvés du projet.
N'écrivez pas « raccord ASME » sans identifier la norme et le produit réels. Ne présumez pas que la conformité à une norme unidimensionnelle prouve la conformité à la spécification du matériau ou au code du projet. Enregistrez l'édition standard requise par le bon de commande. Si l'édition n'est pas indiquée, marquez-la[vérification requise]avant la libération.
Comment évaluer les conditions de service ?
Confirmez la pression de conception, la température de conception, la plage de fonctionnement, le fluide, la phase, la teneur en solides, les espèces corrosives, l'environnement externe, le service cyclique, les vibrations, la méthode de nettoyage, l'exposition au feu et toute exigence relative à l'acide, à l'oxygène, à l'hydrogène, à l'hygiène, à la cryogénie ou à la température élevée. L’ingénieur de projet doit déterminer les règles régissant la conception et les matériaux.
Les considérations de flux comptent également. Un coude à long rayon peut réduire les pertes locales par rapport à un virage plus serré, mais le choix réel dépend de l'espace, de la disponibilité standard, du risque d'érosion, du raclage et de la conception du projet. Un réducteur excentrique peut être sélectionné pour gérer le drainage ou les poches de vapeur, mais l'orientation doit suivre la conception du système plutôt qu'un slogan universel.
Liste de contrôle des fournisseurs et des inspections
Avant d’approuver un fournisseur ou une expédition, vérifiez les points suivants :
- Le type de produit, l’angle, le rayon, la taille du parcours, la taille des branches et l’orientation de réduction correspondent au bon de commande.
- Le marquage du matériau correspond au certificat du matériau et aux spécifications approuvées.
- La traçabilité des chaleurs ou des lots est maintenue au niveau requis par le projet.
- Le diamètre extérieur, la paroi d'extrémité, les dimensions du centre à l'extrémité, les détails du biseau, de la douille, du filetage et de la bride sont mesurés à l'aide du dessin ou de la norme applicable.
- Les raccords soudés ou fabriqués ont des dossiers de fabrication et d'examen approuvés lorsque cela est nécessaire.
- L'état de surface, le revêtement, la galvanisation, le décapage, la passivation ou la peinture correspondent à la commande.
- Les extrémités sont protégées contre les chocs, la contamination, la corrosion et les dommages au filetage.
- Les tests et examens requis sont identifiés par méthode, critères d'acceptation, couverture et partie responsable.
- Les certificats de test des matériaux, les rapports d'inspection, les enregistrements de non-conformité et les notes de version sont complets.
- Le marquage et l'emballage préservent l'identification pendant le transport et le stockage sur site.
Les modalités d’inspection doivent être précises. « END requis » est incomplet. Indiquez la méthode, l'emplacement, l'étendue, les critères d'acceptation, la procédure applicable, les exigences de qualification du personnel et le format de rapport. Les exigences en matière de radiographie, de contrôle par ultrasons, de contrôle par magnétoscopie, de ressuage, de dureté, de test d'impact, d'identification positive des matériaux ou de test hydrostatique dépendent du produit et du projet.
Application aux raccords de tuyauterie, aux vannes et aux brides
Les raccords de tuyauterie doivent se connecter proprement aux tuyaux, vannes, brides, crépines, pompes, récipients et instruments. Un raccordement d'extrémité de vanne doit être vérifié par rapport au tuyau et au raccord adjacents, y compris le revêtement, l'alésage, la nomenclature, la classe, la préparation de l'extrémité et le matériau. Un raccord réducteur placé directement à côté d'une vanne peut affecter l'accès, le drainage, les turbulences ou l'espace de maintenance.
Les joints à bride nécessitent un ensemble coordonné : norme et classe de bride, revêtement, joint, boulonnage, finition de surface, alignement et procédure de serrage. Une bride avec la taille nominale correcte peut toujours être incompatible si la base de perçage, de revêtement, d'alésage ou de pression-température diffère.
Pour les assemblages soudés, l’ajustement doit contrôler le décalage des alésages et l’alignement angulaire. Pour les assemblages filetés, la norme de filetage exacte et la méthode d'étanchéité doivent être confirmées. Pour les assemblages à emboîtement soudé, les dimensions de l'emboîture et du tuyau doivent correspondre, et l'installation doit suivre la procédure de soudage approuvée et les exigences du projet.
Les familles de produits associées peuvent inclure des coudes à souder bout à bout, des tés, des réducteurs, des capuchons, des raccords forgés et des brides. La sélection doit commencer par la classe de ligne ou les spécifications de tuyauterie approuvées, et non par une photographie de catalogue.
FAQ
Quelle est la différence entre un raccord de tuyauterie et un connecteur de tuyauterie ?
« Raccord de tuyauterie » est un terme général couvrant les coudes, les tés, les réducteurs, les capuchons, les raccords, les syndicats, les adaptateurs et d'autres composants. « Connecteur de tuyau » décrit généralement un composant dont la fonction principale est de joindre deux extrémités de tuyau ou de tube. L'utilisation varie selon le marché, le type exact de produit et la connexion doivent donc être indiqués.
Les raccords de tuyauterie sont-ils mesurés en fonction du diamètre intérieur ou du diamètre extérieur ?
Les systèmes de canalisations industrielles utilisent normalement des désignations de dimensions nominales appuyées par des diamètres extérieurs contrôlés et des épaisseurs de paroi spécifiées. Les tubes sont généralement classés en fonction du diamètre extérieur réel et de l'épaisseur de paroi. Identifiez toujours le système de mesure et la norme du produit.
Le même raccord peut-il être utilisé pour différentes nomenclatures de canalisations ?
Parfois, un corps de raccord peut être fourni pour plusieurs parois d'extrémité, mais la correspondance de l'alésage, l'épaisseur d'extrémité, la paroi de conception minimale, le biseau et les exigences du projet doivent être vérifiés. Ne supposez pas l’interchangeabilité uniquement à partir de la taille nominale.
Une classe de pression équivaut-elle à une pression nominale fixe ?
Non. La pression admissible dépend généralement de la norme du produit, du matériau, de la température, des règles de conception et des autres composants du joint. Utilisez les tableaux pression-température applicables et la base de conception du projet.
Quelles informations sont les plus importantes dans une demande de prix ?
Indiquez le type de produit, la taille, la paroi d'extrémité ou le calendrier, les spécifications et la qualité du matériau, la norme dimensionnelle, le raccordement d'extrémité, la classe de pression le cas échéant, la quantité, l'inspection, les certificats, le revêtement, le marquage, l'emballage, le lieu de livraison et la date requise. Joignez des dessins pour les articles non standard.
Prochaines étapes
Préparez un calendrier d’articles avant de demander un devis. Incluez le type de raccord, la taille nominale, l'épaisseur de paroi ou le calendrier, les spécifications et la qualité du matériau, la norme dimensionnelle applicable, la connexion, la quantité, la portée d'inspection, les certificats, le traitement de surface, le marquage, l'emballage, le lieu de livraison et les dessins. Marquez toute édition standard, base de notation ou valeur dimensionnelle manquante comme[vérification requise]plutôt que de laisser le fournisseur deviner.
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