Гост 3262-75 трубы стальные водогазопроводные. технические условия (с изменениями n 1, 2, 3, 4, 5, 6)
Содержание:
- Особенности монтажа
- Сортамент труб и область их применения
- Преимущества и недостатки стальных деталей
- Производство и сфера применения
- Что такое труба стальная электросварная 10704-91
- Сортамент труб стальных квадратных: ГОСТ 2591-88 (2006)
- Виды стальных изделий
- Стальные трубы
- Основные ГОСТы на стальные трубы
- Длительность эксплуатации
- Сортамент труб и элементы трубопроводных коммуникаций
- Материалы и физические характеристики изделий
- Особенности металлополимерных труб
Особенности монтажа
Для сборки инженерных систем из цельнотянутых стальных труб используются:
- резьбовые фитинги. Сфера применения – сооружение бытовых трубопроводов (водоснабжение дома, отопления здания, газоснабжения и так далее). При этом соединять холоднодеформированные/горячедеформированные посредством резьбы можно, только если диаметр не превышает 150 мм;
Сборка при помощи резьбового фитинга
При обустройстве резьбового соединения требуется дополнительная герметизация стыка, которая может быть произведена льняной нитью, специальными составами, ФУМ-лентой и так далее.
Преимуществами соединения методом резьбы является:
получение разборной конструкции, что важно для проведения ремонтных/профилактических работ;
простота монтажа. Для сборки не требуется наличие специального оборудования и умения работы с ним.
- метод сварки:
- сварка тонкостенных труб производится при помощи газового аппарата;
- для сварки труб с толщиной стены от 20 мм используется исключительно электросварка.
Соединение сваркой
Преимуществом сварного шва является максимальная герметичность стыка без применения дополнительных материалов. Однако для работы потребуется сварочные аппарата, газ или электроды, средства индивидуальной защиты, а также умение работать с указанным оборудованием.
Итак, чтобы правильно подобрать цельнотянутые стальные трубы, необходимо учитывать разновидность изделия в зависимости от способа изготовления, технические параметры и рекомендуемый способ соединения.
Сортамент труб и область их применения
Наиболее широкое использование для технологических трубопроводов нашли трубы из углеродистых и легированных сталей, так как по сравнению с трубами из других материалов они более прочны и термически устойчивы.
Трубы из углеродистой стали применяют в технологических трубопроводах для транспортирования неагрессивных, малоагрессивных и среднеагрессивных продуктов при температуре не более 450° С. Трубы из легированных и высоколегированных сталей используют для транспортирования агрессивных продуктов при любой температуре, а также среднеагрессивных продуктов при температуре выше 450° С.
Сортамент, регламентированный ГОСТ на стальные трубы, включает трубы диаметром от 1 до 1620 мм с толщиной стенок от десятых долей до 75 мм.
По способу изготовления стальные трубы разделяются на сварные и бесшовные.
Бесшовные трубы являются наиболее качественными, поэтому их используют преимущественно для трубопроводов ответственного назначения, работающих под средним и высоким давлением.
Сварные трубы применяют для трубопроводов, работающих под низким и средним давлением; их широко используют особенно для трубопроводов с условным проходом свыше 400 мм.
Основные характеристики стальных труб приведены в табл.3.
Отступления от размеров при изготовлении труб по толщине стенки и по наружному диаметру ограничены ГОСТом (табл. 4).
Для бесшовных труб овальность и разностенность не должны превышать допускаемого отклонения соответственно по диаметру и толщине стенки.
Таблица 3 | ||||
Сортамент труб для технологических трубопроводов | ||||
Виды работ | ГОСТ или ТУ | Размеры труб | ||
наружный диаметр, мм | толщина стенки, мм | длина, м | ||
Трубы водогазопроводные | ГОСТ 3262—62 | 10,2-165 | 1,8—5,5 | 4—12 |
Трубы водогазопроводные тонкостенные | ЧМТУ УКРНИТИ № 576—64 | 20,Я— 59,8 | 2,2—3 | 4-12 |
Трубы электросварные | ГОСТ 10704—63* | 8-1620 | 1—14 | 1,5-18 |
Трубы электросварные холоднотянутые и холоднопрокатные | ГОСТ 10707—63 | 5-76 | 0,5-3 | 1,5—8; 5 |
Трубы электросварные со спиральным швом | ГОСТ 8696—62 | 426— 1220 | 4—12 | 10—18 |
Трубы бесшовные горячекатаные | ГОСТ 8732—58** | 25—530 | 2,5-75 | 4—12,5 |
Трубы бесшовные холоднотянутые и холоднокатаные | ГОСТ 8734—58 | 1—200 | 0,1—12 | 1,5—9 |
Трубы бесшовные для установок высокого давления | ЧМТУ УКРНИТИ № 518-63 | 12—219 | 3-60 | 4,5 |
Трубы крекинговые коммуникационные | ГОСТ 550—58 | 19—530 | 1,5—75 | 4-12,5 |
Трубы бесшовные для паровых котлов и трубопроводов | ГОСТ 10803—64 | 10—465 | 2—60 | 3—12 |
Трубы бесшовные горячекатаные из нержавеющей стали | ГОСТ 9940-62 | 76—325 | 4,5—28 | 1,5—10 |
Трубы бесшовные холоднотянутые, холоднокатаные и теплокатаные из нержавеющей стали | ГОСТ 9941—62 | 5—120 | 0,3—12 | 1,5—7 |
Трубы электросварные из нержавеющей стали | ГОСТ 11068—64 | 8-102 | 1—4 | 1,5—8 |
* Трубы по ГОСТ 10704—63 до ввода нового оборудования выпускают диаметром до 1420 мм.
**Трубы по ГОСТ 8732—58 для технологических трубопроводов применяют диаметром до 426 мм.
Бесшовные горячекатаные, холоднотянутые и холоднокатаные трубы выпускают также по ГОСТ 9567—60 с повышенной точностью по наружному диаметру. Такие трубы получили название прецизионных.
ГОСТ 10704 — 63 на электросварные трубы предусматривает возможность поставки труб с калиброванными торцами с наружным диаметром 426 мм и более.
Установлены три класса точности калибровки торцов труб: высокая, повышенная и обычная с допускаемыми отклонениями по наружному диаметру калиброванных торцов труб в пределах:
от ±1,5 мм до ±3,5 мм для труб с наружным диаметром от 426 до 720 мм,
от ±5 мм до ±7,5 мм для труб с наружным диаметром более 1220 мм.
1. Укажите область применения труб из углеродистой и легированной сталей.
2. Назовите две основные группы стальных труб (по способу изготовления) и укажите преимущества и недостатки этих труб.
3. Перечислите основные виды стальных труб (по табл. 3).
4. Укажите отклонения, допускаемые в размерах труб, и их. предельные значения?
Все материалы раздела «Изделия» :
● Сортамент труб и область их применения
● Технические требования к стальным трубам
● Сортамент труб технологических трубопроводов по нормалям машиностроения
● Отводы крутоизогнутые и гнутые
● Фланцы
● Тройники, переходы и заглушки
● Опоры, подвески и опорные конструкции
● Компенсаторы
● Трубы и детали трубопроводов из цветных металлов и их сплавов
● Трубы и детали трубопроводов из чугуна и специальных сплавов
● Трубы и детали из пластмасс
● Трубы и детали из стекла, ситалла, фарфора, керамики, аитегмита и фанеры
● Трубы и детали гуммированные, биметаллические и с лакокрасочными покрытиями
● Трубы и детали футерованные и эмалированные
● Назначение, классификация и выбор арматуры
● Приводная и самодействующая арматура
● Условные обозначения и отличительная окраска арматуры
● Крепежные изделия, прокладочные и уплотнительные материалы
Преимущества и недостатки стальных деталей
Трубы из стали отличаются множеством достоинств:
- Широкий диапазон эксплуатационных температур. Прочностные характеристики металл утрачивает при температурах выше 500°, таким образом, значения в 100° и даже в 200° труба выдерживает без проблем. При этом в таком режиме трубопровод может эксплуатироваться годами.
- Доступность материала. Стандартные изделия из конструкционной стали, а так же трубы, изготовленные из нержавеющей стали, можно приобрести практически везде.
- Высокая прочность и сопротивляемость продольным и поперечным нагрузкам. Максимальное давление для магистралей из стали может измеряться десятками атмосфер. Корме того фитинги и трубы крайне сложно повредить.
Трубопровод из стали очень прочен и надежен, однако он не лишен и недостатков. Так детали из стали прогреваются очень быстро. Это очень хорошо для отопительных систем и плохо для транспортировки жидкостных и газовых сред, которая должна осуществляться в режиме стабилизированной температуры. В последнем случае носитель довольно быстро остывает, труба остывает еще быстрее. При отрицательных температурах деталь может лопнуть, не справившись с расширением остывающей жидкости. Чтобы предотвратить это явление трубы из стали обычно защищают с помощью систем подогрева или накрывают утеплителем.
Также, без защиты сталь покрывается тонким слоем ржавчины уже через несколько часов эксплуатации. Это не страшно для ее прочности, но качество транспортируемой воды ухудшается. Ее невозможно использовать в качестве питьевой, кроме того возрастает риск образования илистых отложений, которые легко накладываются на рыхлую ржавчину. Эксплуатационные характеристики изделия необратимо ухудшаются. Для предотвращения этих неприятных явлений требуется специальная защита.
Трубы из стали обладают недостаточной устойчивостью к коррозии. Уже через несколько часов эксплуатации внутренние стенки изделия покрываются слоем ржавчины
Изначально стальные трубы соединялись только при помощи сварки. Это наиболее сложный и трудоемкий вариант монтажа. Сегодня у него появились альтернативы: сборка на резьбу или на цангу. Это более простые методы, но даже они требуют наличия у исполнителей хотя бы минимальных знаний и навыков слесарного дела. Кроме того изделия массивны, что усложняет и без того непростой монтаж.
Производство и сфера применения
В металлопластиковых трубах прекрасно сочетается прочность металла с гибкостью полиэтилена
Металлопластиковые трубы знамениты сочетанием гибкости пластмассы и прочности металла. Их конструкция представляет собой многослойный пирог из двух полиэтиленовых слоёв с промежуточной алюминиевой прослойкой. Она обеспечивает механическую прочность труб и препятствует диффузии кислорода из воздуха. Кроме того, армирование алюминием позволяет компенсировать тепловое расширение пластика, которое выше, чем у металла, в десять и более раз. Сшитый полиэтилен, который используют в процессе производства, имеет низкий коэффициент трения, поэтому образование накипи и налёта из ржавчины и грязи на внутренней поверхности труб снижается в разы. Все слои металлопластиковой трубы соединяются между собой посредством специального клея, состав которого производители держат в секрете. К клеящему слою предъявляются высокие требования, ведь именно он сохраняет монолитность конструкции во время монтажа и при постоянных перепадах температур в процессе эксплуатации.
Внутренний армирующий слой выполняется из тонкой алюминиевой ленты, сваренной по длине встык или внахлёст с использованием ультразвука. После этого с внешней и наружной стороны алюминиевой трубы методом экструзии наносится адгезив и полиэтилен, после чего изделие охлаждается, маркируется и сматывается в бухты.
Структура труб из металлопластика включает в себя несколько слоёв
Обладая многочисленными достоинствами, металлопластиковые трубы широко используются не только в быту, но и для построения таких инженерных систем в промышленности и сельском хозяйстве:
- Гидравлические и компрессорные системы;
- Системы кондиционирования;
- Обустройство трубопроводов широкого назначения, предназначенных для транспортировки жидких и газообразных веществ.
Несмотря на все преимущества изделий из армированного полиэтилена, не рекомендуется применять их в системах обогрева, оборудованных элеваторными узлами и помещениях, отвечающих категории «Г» пожарной опасности. Кроме того, накладываются жёсткие ограничения на толщину труб в зависимости от давления в системе и монтаж магистралей вблизи объектов с тепловым излучением выше 150°С.
Что такое труба стальная электросварная 10704-91
Металлический цилиндр, пустотелый внутри, называется круглой трубой. Конструктивная особенность продукта заключается в том, что его поперечное сечение намного меньше общей длины.
Внешний диаметр
Изделие используется там, где отмечается:
- резкая амплитуда температур;
- перепады давления;
- перекачка нефтепродуктов;
- перекачка разнообразных кислот;
- слив промышленных отходов;
- слив сточных вод.
В зависимости
от поставленной задачи подбираются образцы определенных габаритов.
Высокий
коэффициент прочности стальной трубы 10704-91 508х8 гарантируется уникальным сплавом.
Важно!
На стадии изготовления в низколегированную углеродистую сталь добавляют марганец и хром. Пропорции определяются технологами. Их соблюдение строго обязательно!
В процентном
отношении специфических добавок не должно быть более 2,5. Но если труба ДУ150
или другого размера предназначена для использования в проекте особого
назначения, вхождение дополнительных усиливающих ингредиентов увеличиваются.
Максимальное содержание добавок не должно превышать 10%.
Сортамент труб стальных квадратных: ГОСТ 2591-88 (2006)
Прямоугольные и квадратные профильные трубы не получили распространения в области водного и газового снабжения, зато эффективно применяются в строительстве в качестве несущих и опорных конструкций. Тонкостенные профили используются в мебельной и рекламной сфере промышленности.
Весомым показателем, свидетельствующим о качестве стальной квадратной трубы, является её масса: это положение также оговаривается в ГОСТе 2591-88 (2006). Показатель массы на 1 погонный метр при значении плотности стали (черная сталь) в 7,85 г/см3 должен равняться от 0,269 кг — наиболее тонкостенная труба; 70,33 кг – для самой толстостенной.
ГОСТ 2591-88 на стальные квадратные трубы говорит о том, что значение кривизны квадратного проката не должен превышать 0,5% длины для изделий с диаметром 25 мм и 0,4% для изделий с длиной более 25 мм. При требовании заказчика данный показатель может быть снижен до 0,2%.
Для каждой длины труб существуют стандартные параметры и допустимые отклонения
Отклонения по сторонам квадратного проката согласно ГОСТ 2591-88 могут находиться как в плюсовом, так и в минусовом диапазоне. При обычной точности проката допускается минусовое отклонение от -2,5 мм (для габаритных изделий со стороной квадрата в 200 мм) до -0,5 (тонкостенные изделия, сторона квадрата – 13-25 мм). И, соответственно, плюсовое: от +0,9 мм до +0,3 мм.
Сортамент труб стальных прямоугольных определяется ГОСТом 8645-68. Изделия, выпускаемые согласно этому стандарту, могут быть горячетканными, холоднотянутыми и бесшовными. С точки зрения прочности выигрывают бесшовные конструкции, однако их стоимость не позволяет их использовать массово.
Профильные (и квадратные, и прямоугольные) стальные трубы по ГОСТу чаще бывают сварными. Современные технологичные методы позволяют регулировать прочность шва при помощи индукционных токов, при этом продукция будет оставаться сравнительно недорогой. Сварные швы могут зачищаться и обрабатываться или же оставаться не зачищенными: всё зависит от дальнейшего способа эксплуатации.
Таким же образом производятся и оцинкованные профильные трубы: используется стальная лента с предварительно нанесенным защитным покрытием. В некоторых случаях применяется оцинковка уже готовых изделий. Профильная труба несколько раз опускается в резервуар с расплавленным цинком.
ГОСТ на прямоугольные стальные трубы не разделяет изделия по группам в зависимости от марки стали, используемой при изготовлении. ГОСТ допускает то, что при производстве профильной стальной трубы будет применена черная сталь, уступающая более дорогим маркам в презентабельности внешнего вида и нестойкости к коррозии.
Для защиты профильных труб от коррозии на них наносится покрытие из цинка
Труба стальная прямоугольная по ГОСТу 8645-68 может иметь различные размеры: самыми востребованными по меньшей стороне являются 40 мм, по большей – от 60 мм до 100 мм. Профильные трубы, чьи габариты по большей стороне превышают 60 мм, имеют высокую прочность на изгиб при сравнительно легком весе, что делает их очень популярными в сфере инженерии и строительства.
Виды стальных изделий
Классифицироваться металлические трубы могут по нескольким признакам:
- способу изготовления;
- длине;
- наружному и внутреннему диаметрам;
- форме сечения.
По способу изготовления все выпускаемые сегодня трубы могут быть:
- электросварными (прямошовными и со спиральным швом);
- бесшовными (холодно- и горячедеформированными).
Первая разновидность используется там, где протечки транспортируемой среды маловероятны. Стоят такие изделия дешевле холодно- и горячедеформированных. Дорогие бесшовные трубы используются в основном на значимых объектах. То есть там, где из-за давления возможны прорывы рабочей среды. Такие трубы характеризуются высокой степенью износостойкости и просто отлично противостоят разного рода неблагоприятным воздействиям окружающей среды. Также изделия этой группы без опаски могут подвергаться различным видам металлообработки — клепке, резке, сварке и т. д.
Существует на рынке сегодня и огромный выбор труб самой разной формы. При необходимости можно приобрести изделия:
- овальные или круглые;
- прямоугольные либо квадратные.
Стальные трубы
Достоинства и недостатки
Как уже говорилось, основной недостаток черной стали — ее подверженность коррозии. К сожалению, этот материал много лет применялся в системах водоснабжения домов; последствия расхлебывать предстоит еще долго.
Оцинковка этой проблемы лишена.
А вот оцинковка — дело другое
Однако и те, и другие трубы достаточно тяжело монтируются — на или сваркой. Кроме того, электропроводность материала тоже стоит записать в недостатки: число поражений током через водопровод весьма велико.
Стандарты и размеры
Водогазопроводная, или проще — труба ВГП сортамент имеет такой, какой предписан стандартами. Обратимся к нормативным документам: перед нами ГОСТ 3262-75.
Условный проход | Наружный диаметр | Толщина стенки труб | Масса 1 м труб, кг |
обыкновенных | усиленных | обыкновенных | усиленных |
Таблица размеров актуальна и для оцинкованных труб, и для труб без антикоррозионного покрытия. Как мы видим, сортамент ВГП труб заканчивается на диаметре 150 мм .
Однако кроме внутридомовых инженерных сетей, есть и магистрали. Трубы для них — это бесшовные стальные горячедеформированные трубы ГОСТ 8732-78, имеющие размеры 20-550 мм при толщине стенок 2,5-75 миллиметра; однако ими трубный сортамент не ограничен — есть еще холоднодеформированные трубы ГОСТ 8734-75.
Их диаметры 5 — 250 миллиметров, толщина стенок — 0,3 — 24 мм. Разумеется, для теплотрасс и водоснабжения кварталов и микрорайонов не применяются трубы малого диаметра.
Основные ГОСТы на стальные трубы
Технические характеристики каждого типа стальной трубы, в зависимости от метода её изготовления, определяются соответствующим ГОСТом. Ознакомиться с содержимым нормативных документов необходимо как минимум для того, чтобы знать особенности эксплуатации определенного вида труб.
ГОСТ 30732-2006. Нормативный документ под номером 30732 был принят в 2006 году, и его действие распространяется на трубы и стальные фасонные изделия с теплоизоляцией. Стальные трубы, произведенные с использованием изоляции из пенополиуретана (ППУ) с полиэтиленовой оболочкой или защитным покрытием из стали, используются для прокладки тепловых сетей под и над землей. Они рассчитаны на температуру теплоносителя, не превышающую 140 градусов (с кратковременным повышением до 150 градусов). Максимально допустимое рабочее давление для стальных труб с изоляцией по государственному стандарту 30732-2006 с наличием изоляции ППУ – 1,6 МПа.
ГОСТ 2591-2006 (88). ГОСТ, определяющий сортамент стального горячекатаного проката, действует с 2006 года. В некоторых источниках используется старый ГОСТ – 2591-81. Положения документа распространяются на квадратный стальной прокат, полученный «горячим» методом. В ГОСТ 2591-2006 (88) включены все изделия, размеры сторон которых находятся в диапазоне от 6 до 200 мм. Производство более габаритных квадратных труб возможно только при согласовании условий договора изготовителя с покупателем.
ГОСТ 9567-75. В настоящее время используется версия документа, принятая в 1975 году. Данный стандарт оговаривает положения, соблюдаемые при производстве стальных прецизионных труб. Эти изделия отличаются повышенной точностью изготовления: они могут быть как холоднодеформированными, так и горячекатаными (они же бывают оцинкованные или хромированные). Трубы повышенной точности по ГОСТу 9567-75 применяются в основном в машиностроительной индустрии.
ГОСТ 9567-75 определяет параметры производства горячекатаных стальных труб
ГОСТ 52079-2003. Документ с номером 52079-2003 определяет нормы, которым подвергаются сварные прямошовные и спиралешовные стальные изделия. Их диаметр находится в диапазоне 114-1420 мм. Такие габаритные трубы применяются в сфере устройства магистральных газопроводов, трубопроводов для передачи нефти и нефтепродуктов. ГОСТ 52079-2003 разрешает транспортировку только некоррозионно-активных продуктов.
Стальные сварные изделия крупных диаметров по ГОСТ 52079 могут служить средством для транспортировки веществ под постоянным давлением (рабочим), не выходящим за пределы 9,8 МПа. Температура окружающей среды может опускаться до -60 градусов.
ГОСТ 12336-66. Нормативный документ ГОСТ 12336-66 распространяется на профильные изделия замкнутого типа, имеющие прямоугольное или квадратное сечение. С 01.01.1981 ГОСТ 12336-66 был отменен, его функции стал выполнять ТУ 14-2-361-79. Однако, положения документа 12336-66 остались актуальными и по сей день.
ГОСТ 10705-91 (80). Определяет технические условия для создания стальных электросварных прямошовных труб, диаметр которых составляет 10-630 мм. Производятся стальные трубы по ГОСТ 10705-91 (80) из углеродистых или же низколегированных сталей. Сфера применения данных конструкций разнообразна: в основном их используют при прокладке трубопроводов для транспортировки воды. Постановления стандарта не распространены на трубы из стали, используемые при изготовлении теплоэлектронагревателей.
Трубы, производимые по ГОСТ 10705-91 — основа водопроводов бытового и промышленного назначения
ГОСТ 10706 76 (91). Получил распространение на электросварные стальные трубы с прямым швом, применяемые в целях общего назначения. Диаметр труб по документу 10706-76 (91) может находиться в диапазоне 426-1620 мм.
ГОСТ 10707 80. Регламентирует нормативные положения для электросварных холоднодеформированных труб различных степеней точности: обычной, повышенной и прецизионной. Изделия по документу под номером 10707-80 выпускаются с диаметром от 5 до110 мм. Для производства труб применяется нелегированная (углеродистая) сталь. Иногда производители труб стальных электросварных (прямошовных) указывают в техническом паспорте ссылку на документ ГОСТ 10707 91. Это не является ошибкой, так как в 1991 году было продлено действие стандарта 1980 года.
Более подробно основные ГОСТы мы рассмотрим ниже.
Длительность эксплуатации
В список важных технических характеристик входит срок службы готовой конструкции. Этот показатель во многом зависит от условий, в которых находится трубопровод.
Неоцинкованные конструкции, постоянно контактирующие с холодной водой, за несколько десятилетий выходят из строя, так как стенки под резьбой постепенно истончаются, а просвет сокращается.
Оцинкованные изделия даже при контакте с влажностью способны служить без ремонта 50-80 лет.
Отсутствие влажности (газопровод) позволяет эксплуатировать объект более 80 лет.
Правила хранения и транспортировки стальных труб
Требования к хранению и транспортировке стальных изделий детально прописаны в ГОСТе 10692-80.
Согласно предусмотренным нормативам, металлопрокат из стали должен складироваться в проветриваемом помещении, под тентованным навесом или же на площадке, оснащенной ограничительными конструкциями.
Прямого контакта с грунтом быть не должно.
Между полками или стеллажами требуется расстояние от 1,5 м. Это нужно для соблюдения техники безопасности и осуществления беспрепятственного подъезда спецтехники.
Погрузку и выгрузку изделий следует проводить с применением специальных видов техники и механизмов.
Сортамент труб и элементы трубопроводных коммуникаций
Трубопроводные сети составляются из следующих основных элементов:
труб разного назначения,
соединительных частей (фланцев, соединительных муфт, колен, угольников, отводов, тройников, крестовин, гребенок и др.),
арматуры (чугунной, стальной и специальной),
Для выбора размеров сечений элементов трубопроводов пользуются системой условных проходов, установленных ГОСТ 356-80 «Арматура и детали трубопроводов. Давления условные, пробные, рабочие. Ряды». Условный проход обозначается Dγ с добавлением цифровой величины условного прохода. Например, условный проход 100 мм обозначается Dγ 100.
Для транспортирования нефти и газа применяются следующие виды труб:
1) стальные бесшовные горячекатаные по ГОСТ 8732-78 «Трубы стальные бесшовные, горячедеформированные. Сортамент». Изготавливаются из углеродистой стали марок 10, 15, 20, 25 и низколегированных сталей,
стальные бесшовные холоднотянутые и холоднокатаные по ГОСТ 8734-75 «Трубы стальные бесшовные, холоднодеформированные. Сортамент». Изготавливаются из углеродистой стали марок 10, 15, 20, 25 и легированных сталей,
стальные сварные водогазопроводные (газовые) по ГОСТ 3262—75 «Трубы стальные водогазопроводные. Технические условия»,
Для перекачки корродирующих нефтепродуктов применяются трубы из легированной стали (ГОСТ 550-75 «Трубы стальные бесшовные для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Технические условия»). Для трубопроводов наружным диаметром до 426 мм используют стальные бесшовные горячекатаные трубы из углеродистых и легированных сталей.
Для магистральных трубопроводов диаметром более 426 мм применяют электросварные прямошовные или спирально-сварные из низколегированных сталей с более высокими механическими свойствами по сравнению с углеродистыми сталями. Это
позволяет изготавливать трубы со стенками уменьшенной толщины.
Трубы, работающие под давлением, должны выдерживать испытательное гидравлическое давление, определяемое по формуле
где δ – минимальная толщина стенки трубы, мм, R – допускаемое напряжение, МПа, равное 40 % временного сопротивления разрыву, DB – внутренний диаметр трубы, мм.
Существуют два метода изготовления труб из стальных болванок:
1) непосредственное вытягивание нагретой до пластического состояния болванки с постепенным приданием ей формы трубы,
2) прокатка горячей болванки в пластину (штрипс) нужной толщины, которую затем сворачивают в трубу, а получающийся при этом продольный шов сваривают.
Трубы, изготовленные первым способом, называют цельнотянутыми, а вторым – сварными.
Цельнотянутые трубы, которые называют также бесшовными, изготовляют двумя способами: способом специальной прокатки и способом последовательного расширения. В обоих случаях процесс изготовления трубы начинается с придания болванке строго цилиндрической формы и превращения ее путем «прошивки» сердечником в гильзу со сквозным продольным отверстием небольшого диаметра.
Процесс изготовления сварной трубы начинают с заготовки длинной и узкой стальной полосы (штрипса) путем резки стальных листов на специальном стане. Затем на другом стане, имеющем ряд валков, штрипс последовательными этапами изгибается до придания ему формы трубы. Для сварки трубы применяют электродуговую автоматическую сварку под слоем флюса на специальных станах.
Спирально сваренные трубы являются разновидностью сварных труб. Штрипс для них изготовляют в виде узкой стальной ленты, которая, проходя через специальный стан-автомат, изгибается в спираль по форме трубы. Спиральный шов сваривается автоматической сваркой. Такой шов увеличивает прочность трубы, повышая жесткость и не ослабляя продольного сечения.
Сварные трубы, кроме простоты изготовления и удешевления, имеют перед цельнотянутыми то преимущество, что их можно изготовлять большого диаметра с малой толщиной стенок.
Алюминиевые трубы конкурируют со стальными при сооружении низконапорных газо- и нефтепроводов и промысловых сборных коллекторов. Наибольший диаметр алюминиевых труд составляет 300 мм. Низко- и среднепрочные сплавы алюминия легко свариваются. Применение алюминия делает ненужным антикоррозионные покрытия.
Сортаменты труб 3. Сортамент труб и элементы трубопроводных коммуникаций Трубопроводные сети составляются из следующих основных элементов: труб разного назначения, соединительных частей (фланцев,
Материалы и физические характеристики изделий
Физические свойства горячедеформированных бесшовных труб напрямую зависят от свойств стали из которой они выпускаются. Для производства изделий предприятия применяют углеродистую или легированную сталь.
Углеродистая сталь
Материал отличается повышенным содержанием углерода (> 0.12 %) в сплаве. Производство этого вида стали характеризуется относительно небольшими затратами, поэтому стоимость изделий меньше, чем из легированной стали.
ГОСТ допускает вхождение в состав сплава неметаллических примесей. По своим характеристикам и назначению, углеродистая сталь подразделяется на группы:
- Группа А. Из сплавов этой группы изготавливают изделия без горячей обработки с сохранением механических свойств.
- Группа Б применяется для прокатки горячедеформированных продуктов. В зависимости от химического состава стали применяются различные методы производства изделий, при этом изменяются некоторые механические свойства и структура.
- Группа В используется при производстве труб со сварным швом.
Изделия из средне углеродистых сталей обладают высокой степенью жёсткости, прочности, износостойкости.
Легированная сталь
Такое наименование получил сплав железа с содержанием углерода < 0.12 %, имеющий в составе легирующие элементы. Компоненты позволяют достигать заданных параметров механических, химических свойств, определяющих дальнейшее назначение сталей и изготовляемой из них продукции. Требования к содержанию легирующих элементов и характеристика нормируются ГОСТ 5632-72.
Основные элементы, относящиеся к легирующим — хром, ванадий, медь, марганец, никель, кремний. В зависимости от процентного содержания компонентов в формуле сплава, получают жаропрочные, корозионно-стойкие высоколегированные (10—50 % легирующих элементов) или хромистые низколегированные стали.
Трубы, получаемые из легированных сталей обладают улучшенными техническими и эксплуатационными характеристиками:
- Прочность — достигается более низкой температурой, увеличенной длительностью термического отпуска чем у углеродистой стали, высоким содержанием в формуле сплава углерода, кремния.
- Твёрдость, износостойкость достигается повышенным содержанием хрома, ванадия, марганца.
- Кислотостойкость определяется количеством кремния, специальной обработкой сплава.
- Коррозионную стойкость, низкую хладноломкость получают добавлением никеля в хромистую сталь.
- Добавление в формулу до 7 % вольфрама, молибдена, бора позволяет применять горячедеформированные трубы при температурах до +1100 градусов.
Особенности металлополимерных труб
Технология изготовления
Технология изготовления трубных изделий из металлополимеров предусматривает несколько этапов:
- Из специального устройства (экструдера) выдавливается внутренняя оболочка.
- Сверху оболочки с помощью специального клеевого слоя наносится несущий слой из алюминиевой фольги, которая сваривается по шву лазерным методом встык или внахлест.
- На алюминиевый слой наклеивается выдавленная внешняя оболочка.
- Все слоя одновременно подвергаются прессованию.
Внешний слой трубы защищает алюминий от воздействия кислорода и влаги. Алюминиевая фольга обеспечивает прочность изделия, а внутренний слой предназначен защитить изделие от воздействия рабочей среды и образования конденсата.
Технология изготовления
Преимущества перед металлическими изделиями
Благодаря такой технологии трубы металлополимерные многослойные получают физико-механические характеристики, благодаря которым значительно превосходят металлические трубы. В первую очередь это:
- устойчивость против коррозии и агрессивной среды;
- хорошая теплостойкость;
- простота монтажа;
- сохранение геометрической формы после изгиба;
- устойчивость против внутренних отложений;
- высокая пропускная способность и пр.
Назначение и маркировка изделий
Трубы из металлополимера применяются для прокладки водопроводов, систем отопления и канализации. Также они вполне пригодны для газа.
Для четкой, однозначной классификации изделий принята международная маркировка металлопластиковых труб. Основная цель нанесения информации – донести до покупателя максимум полезных данных про изделие.
Разобраться в маркировке поможет следующая инструкция, раскрывающая основную кодировку:
- Тип применяемого для изготовления пластика:
- PEX-AL-PEX – сшитый полиэтилен;
- PERT-AL-PERT – термостойкий полиэтилен;
- PE-AL-PE – простой полиэтилен;
- PP-AL-PP – полипропилен.
- Изделия из сшитого полиэтилена в аббревиатуре могут содержать буквы, которые обозначают, каким способом сшитый материал (а-пироксидным, b-силановым, c-электронным).
- Диаметр изделия и толщина (минимальная) стенки. Значение проставляется в миллиметрах или дюймах.
Для перерасчета можно использовать следующие соотношения: 16,0 мм – 3/8″; 20,0 мм – 1/2″; 25,0 мм – 3/4″; 63,0 мм – 2,0″; 90,0 мм – 3,0″; 110,0 мм – 4,0″; 125,0 мм – 5,0″. Другие значения можно найти при помощи конвертера.
- Номинальное (рабочее) давление, на которое рассчитана труба. При соблюдении рабочего давления металлополимерные трубы выдерживают более 50 лет эксплуатации без деформации и других нарушений технических характеристик.
- Максимальное давление. Актуальный параметр для трубопроводных изделий, рассчитанных для транспортировки рабочей среды с высокой температурой.
- Информация о рабочей среде, которую можно транспортировать по трубам.
- Номер партии и дата изготовления продукции.
Производителем рекомендуется при прокладке трубопровода обеспечить доступ к считыванию маркировочной информации, которая окажется полезной при проведении ремонта или осмотра участков магистрали.
Пример маркировки изделий
Способы соединения
Использование металлопластиковых труб для прокладки трубопроводов требует решения проблем с соединением изделий между собой или фитинговыми изделиями.
Для обеспечения надежных соединительных узлов используются:
- Фитинги резьбовые с уплотнительным разрезным кольцом.
- Пресс-фитинги.
Резьбовые фитинги проще в установке и не требуют специального инструмента. Однако такой вид соединительного узла является главным недостатком металлополимерной продукции, так как соединения со временем теряют герметичность и требуют постоянного контроля и подтяжки.
Соединительные узлы, образованные с помощью пресс-фитингов, более надежные, однако являются неразъемными и для их организации необходим специальный пресс-инструмент.