¿Qué es un medio acoplamiento?
Un medio acoplamiento es un accesorio de tubería forjado que proporciona una pequeña salida en una tubería más grande. Parece un trozo corto de tubo - esencialmente un acoplamiento completo cortado a aproximadamente la mitad de su longitud - y su orificio coincide con el tamaño nominal de la rama que se conectará. Un extremo está soldado al colector o al tubo de tendido, y el otro extremo acepta un tubo de bifurcación, ya sea mediante soldadura a casquillo o mediante una rosca cónica. Debido a que sobresale solo un poco de la superficie del cabezal, es la forma más económica de crear una conexión de instrumento, drenaje, ventilación o proceso pequeño donde no se requiere un accesorio de salida con forma.
Tipos y cómo se suministran
Los semiacoplamientos se suministran en dos formas de conexión. El tipo de soldadura de encaje-tiene un orificio liso con una profundidad de encaje definida para que el ramal se inserte y asegure con una soldadura de filete. El tipo roscado tiene rosca de tubo cónica, normalmente según ASME B1.20.1, y puede suministrarse con sello soldado si el servicio lo requiere. Ambas formas se fabrican como elementos rectos y reductores, por lo que un medio acoplamiento puede llevar una rama uno o más tamaños más pequeños que la propia salida. Los accesorios relacionados incluyen acoplamientos completos, reductores, weldolets y tomas de corriente; Normalmente se prefiere el medio acoplamiento cuando la rama es pequeña, la clase de presión es moderada y la pared de la tubería es lo suficientemente gruesa como para aceptar la soldadura de fijación sin refuerzo local.
Dimensiones y clases de presión según ASME B16.11
Las dimensiones, tolerancias, marcado y requisitos de materiales para accesorios roscados y soldaduras de encaje forjado-se dan en ASME B16.11, que cubre tamaños desde NPS 1/2 hasta NPS 4. Los accesorios se agrupan por clase de presión, y la clase está vinculada al programa de pared de la tubería que deben coincidir:
| Conexión | Clase | Horario de tuberías correspondiente |
|---|---|---|
| Soldadura por enchufe | 3000 libras | Horario 80 |
| Soldadura por enchufe | 6000 libras | Horario 160 |
| Soldadura por enchufe | 9000 libras | Doble extrafuerte |
| roscado | 2000 libras | Horario 80 |
| roscado | 3000 libras | Horario 160 |
| roscado | 6000 libras | Doble extrafuerte |
En la práctica petroquímica china, la norma de ajuste equivalente es SH/T 3410, que enumera medios acoplamientos hasta DN80; las instalaciones por debajo de DN40 representan la gran mayoría de la demanda, y por encima de ese tamaño una T reductora o una salida perfilada suele ser más económica. Cada accesorio debe estar marcado con el grado del material, la clase de presión, el tamaño y la identificación del fabricante.
Materiales y selección
Los medios acoplamientos están forjados, por lo que los grados habituales son ASTM A105 para acero al carbono, ASTM A350 LF2 para servicio a baja-temperatura, ASTM A182 F304, F304L, F316, F316L y F321 para acero inoxidable, y ASTM A182 F11, F22 y F91 para servicio de cromo-molibdeno. El material del semiacoplamiento debe coincidir o ser compatible con la tubería de tendido y debe ser adecuado para la temperatura de diseño de la junta. Debido a que la clasificación de presión de un accesorio forjado se deriva de su clase y grupo de materiales, un medio acoplamiento de acero inoxidable y un medio acoplamiento de acero al carbono de la misma clase no tienen la misma presión permitida a temperatura; Se deberán consultar las tablas de clasificación del código vigente para el material realmente suministrado.
Puntos de Instalación, Soldadura e Inspección
La secuencia típica es marcar la posición en la tubería, cortar un orificio no más grande que el orificio del accesorio más la tolerancia especificada, colocar el medio acoplamiento perpendicular al eje de la tubería y soldarlo con un filete completo. Para accesorios para soldar por encaje-se debe dejar un pequeño espacio de aproximadamente 1,6 mm (1/16 pulg.) en la parte inferior del encaje antes de soldar, porque la tubería se expande al calentarse y una rama con fondo apretado puede romper la raíz de la soldadura. El tamaño y la preparación de la soldadura siguen el código aplicable, y para los accesorios roscados se utiliza un compuesto para roscas aprobado, con soldadura de sellado agregada cuando se especifique. En cabeceras de pared delgada-o de alta-presión, el diseñador debe confirmar que la abertura no requiere refuerzo. La inspección normalmente incluye controles dimensionales y de orientación, examen visual del filete, examen con partículas magnéticas o tintes penetrantes cuando sea necesario, y la prueba hidrostática del sistema después de la instalación.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuándo se debe utilizar un medio acoplamiento en lugar de una T?
Cuando el ramal es pequeño en relación con la tubería de tendido, normalmente por debajo de DN50, un medio acoplamiento es una solución más sencilla y económica que una T reductora. Por encima de ese tamaño, o cuando la rama lleva un flujo significativo, una T o un accesorio de salida con forma proporciona un mejor flujo y comportamiento estructural.
P: ¿Se puede soldar un medio acoplamiento a un tubo-de pared delgada?
Sí, pero la abertura reduce el ligamento disponible de la tubería, por lo que el espesor de la pared y la necesidad de una almohadilla de refuerzo o un cabezal más grueso deben evaluarse según el código de diseño antes de soldar.
P: ¿Cuál es la diferencia entre un medio acoplamiento y un acoplamiento completo?
Un acoplamiento completo es esencialmente un tramo corto de tubo roscado o encajado en ambos extremos y que se utiliza para unir dos tuberías en línea. Un medio acoplamiento mide aproximadamente la mitad de largo y está soldado a la superficie de una tubería para crear una salida.
P: ¿Hay medios acoplamientos disponibles en acero inoxidable y acero aleado?
Sí. Están forjados en grados de acero al carbono, acero al carbono de baja-temperatura, acero inoxidable austenítico y cromo-molibdeno, y el grado debe seleccionarse para que coincida con la tubería y la temperatura de diseño.
P: ¿Cómo se sella un medio acoplamiento roscado?
La rosca cónica lleva la mayor parte del sello, asistida por un compuesto para roscas aprobado. Cuando las fugas son inaceptables, la junta se suelda con sello y el procedimiento de soldadura debe tener en cuenta el material y cualquier tratamiento térmico posterior a la soldadura que requiera el código.
