Chapter V
Fabrication, Assembly, and Erection
328.5.4 Welded Branch Connections
b ) شکل 328.5.4D انواع اصلی اتچمنت های جوش استفاده شده در اتصالات برنچ را نمایش می دهد. مکان و حداقل سایز جوش های اتچمنت باید مطابق با الزامات در اینجا باشد. جوش ها باید مطابق با پاراگراف 304.3.3 محاسبه شوند اما نباید کمتر از آنچه در تصویر 328.5.4D نشان داده شده باشند.
Tb : ضخامت اسمی برنج
Th : ضخامت اسمی هِدر
Tr : ضخامت اسمی پد یا زین اسبی تقویتی
tc : هفت دهم ضخامت اسمی برنچ یا ۶ میلیمتر هر کدام کمتر است
tmin : ضخامت اسمی برنچ یا پد هر کدام کمتر است
d ) اتصلات انشعاب ، شامل فیتینگ های اتصال انشعاب ( پاراگراف 300.2 و 304.3.2 ملاحظه شود ) که مجاور خارج لوله هدر قرار میگیرند یا آنهایی که داخل دهانه در هدر میروند بایستی توسط جوش شیاری کاملاً نفوذ کنند ، جوش ها باید با جوش فیلت بعنوان کاور جوش groove پایان پذیرند. بعد گلویی نباید کمتر از tc باشد.
300.2
branch connection fitting: an integrally reinforced fitting welded to a run pipe and connected to a branch pipe by a buttwelding, socket welding, threaded, or flanged joint; includes a branch outlet fitting conforming to MSS SP-97.
304.3.2
b) the branch connection is made by welding a threaded or socket welding coupling or half coupling directly to the run in accordance with para. 328.5.4, pro- vided the size of the branch does not exceed DN 50 (NPS 2) nor one fourth the nominal size of the run
e ) پد یا زین تقویت کننده باید به لوله انشعاب متصل شود طبق :
1- جوش شیاری کاملاً نفوذ داده شده و اتمام با یک جوش گوشه ای بعنوان Cover با سایز گلوئی که کمتر از tc نیست یا
2 - یک جوش گوشه ای حداقل ۰.۷tmin .. شکل 328.5.4D اسکچ 5 ملاحظه شود. tmin ( ضخامت اسمی برنچ یا پد هر کدام کمتر است )
f ) لبه بیرونی پد یا زین اسبی تقویتی باید با یک جوش گوشه ای حداقل ۰.۵tr به لوله اصلی ( Run ) متصل شود... شکل 328.5.4D اسکچ 3 ، 4 و 5 ملاحظه شود.
g ) پد و زین اسبی های ( Saddles ) تقویتی باید با قطعاتی که بدانها اتصال می یابند fit شوند . یک سوراخ Vent باید در سمت هر یک از آنها ایجاد شود تا نشتی در جوش بین Branch و Run را آشکار کند و در حین جوشکاری و عملیات حرارتی اجازه تهویه و خروج گازهای حاصل را بدهد. اگر اتصال بین تکه ها دارای استحکامی معادل پد یا زین اسبی فلز اصلی باشند و اگر هر تکه دارای یک vent hole باشد یک پد یا زین اسبی تقویتی می تواند از بیش از یک تکه ساخته شود.
304.3.3 Reinforcement of Welded Branch Connections.
Added reinforcement is required to meet the criteria in paras. 304.3.3(b) and (c) when it is not inherent in the components of the branch connection. Sample problems illustrating the calculations for branch reinforcement are shown in Appendix H.
(a) Nomenclature. The nomenclature below is used in the pressure design of branch connections. It is illustrated in Fig. 304.3.3, which does not indicate details for construction or welding. Some of the terms defined in Appendix J are subject to further definitions or variations, as follows:
b=subscript referring to branch
d1=effective length removed from pipe at branch. For branch intersections where the branch opening is a projection of the branch pipe inside diameter (e.g., pipe-to-pipe fabricated branch), d1=Db − 2Tb − c⁄sin
d2= "half width" of reinforcement zone
= d1 or (Tb − c) + (Th − c) + d1/2, whichever is greater, but in any case not more than Dh h p subscript referring to run or header
L4 = height of reinforcement zone outside of run pipe
=2.5(Th − c) or 2.5(Tb − c) + Tr, whichever is less
برای مطالعه بقیه مطلب این پاراگراف می توانید به کد مراجعه کنید ( محاسبه نیاز به پد )
f) Added Reinforcement
(2) Material used for reinforcement may differ from that of the run pipe provided it is compatible with run and branch pipes with respect to weldability, heat treatment requirements, galvanic corrosion, thermal expan- sion, etc.
(3) If the allowable stress for the reinforcement material is less than that for the run pipe, its calculated area must be reduced in the ratio of allowable stress values in determining its contribution to area A4.
(4) No additional credit may be taken for a material having higher allowable stress value than the run pipe.
در پاراگراف زیر بند e فاصله بین سنترهای دو دهانه آمده است حداقل ۱.۵ برابر میانگین قطرشان البته مساحت بین پد هر دو دهانه یا Opening نباید از ۵۰ درصد مجموع موردنیاز دو دهانه کمتر باشد.
Chapter II
Design
304.3.3
e ) Multiple Branches. When two or more branch connections are so closely spaced that their reinforcement zones overlap, the distance between centers of the openings should be at least 11∕2 times their average diameter , and the area of reinforcement between any two openings shall be not less than 50% of the total that both require.
در ES-7 فاصله بین لبه های بیرونی ( از قطر خارجی ) دو برنچ هم سایز ( از ۲.۱/۲ تا ۲۴ ) دارای پد تقویتی نسبت به یکدیگر تقریباً طبق فرمول زیر داده شده :
برای ۲.۱/۲ تا سایز ۱۲ اینچ (دو برنچ سایز مساوی ) ... NPS ضربدر ۱.۵ + ۲ اینچ
برای سایز بالاتر از ۱۲ ا تا ۲۰ اینچ ( دو برنچ سایز مساوی ) ... NPS ضربدر ۱.۵ + ا اینچ
برای سایز ۲۴ اینچ ... NPS×1.5
برای انشعاب هم سایز بدون پد ضریب 0.5 استفاده شده و همینطور برای قسمت B
برای ابعاد A ( از مرکز برنچ تا انتهای لوله هدر ) ، انشعاب هم سایز بدون پد ضریب 1 استفاده شده... تا ۱۲ اینچ باضافه ۲ اینچ ، ۱۴ تا ۲۰ اینچ باضافه ۱ اینچ و ۲۴ اینچ خود ۲۴ اینچ
برای برنچ های غیر هم سایز روی Run می توان طبق بالا حداقل میانگین دو dimension بدست آمده را در نظر گرفت مثلاً برای دو برنچ NPS 10 و NPS 20 دارای پد یا زین اسبی ، فاصله بین دو قطر خارجی آنها را 24 اینچ در نظر گرفت. ( 31 برای سایز 20 و 17 برای سایز 10 )
NPS of Nozzle | Center of Nozzle to End of Run A | O.D. of Run to End of Nozzle B | O.D. to O.D. of Nozzle C |
2.1/2 | 152 | 114 | 152 |
3 | 178 | 127 | 178 |
4 | 203 | 140 | 203 |
5 | 241 | 152 | 241 |
6 | 279 | 165 | 279 |
8 | 356 | 203 | 356 |
10 | 432 | 241 | 432 |
12 | 508 | 279 | 508 |
14 | 559 | 305 | 559 |
16 | 635 | 330 | 635 |
18 | 711 | 356 | 711 |
20 | 787 | 381 | 787 |
24 | 914 | 406 | 914 |
Table 2 - 3 |
در کل فاصله بین نازل ها روی هدر چه با و بدون پد بر اساس کد ، طراحی و در آیزو مشخص میگردد فاصله بین دو جوش محیطی در B31.3 توصیه ای نشده ولی برای دو جوش طولی 3 اینچ بیان شده یا باصطلاح عام امروزی فیلم رادیوگرافی یا probe بتواند بدون برخورد و مزاحمت با جوش مجاور روی آن مانور داشته باشد.
Total Co. Spec :
6.7 Requirements for location of welds
Distance between two successive girth butt weldsshall not be less than one pipe diameter or 50 mm, which ever is greater, unless otherwise indicated on the drawings or approved by the Inspection Agency.
Integrally reinforced nozzle : نازل یکپارچه تقویت شده نازلی است که در آن تقویت کننده کافی برای دهانه وجود دارد