Трубы высокого давления – виды и применение

Какие бывают трубы высокого давления: виды, материалы, применение

Данная категория труб предназначена для использования в инженерных сетях высокого давления. Отличительные особенности труб высокого давления – недопустимость сварных швов и использование исходного материала повышенного качества. Повышенная целостность таких изделий предопределяет их широкое применение в качестве газовых, составляющих нефтепроводов, в гидравлических системах различных машин.

Выбираем трубы высокого давления

Материалы для изготовления

В практике наибольшее применение нашли металлические изделия из стали и меди, а также пластиковые трубы высокого давления. В последнем случае чаще используются полиэтилен, получаемый несколькими способами, а также полипропилен.

Металлические изделия

Стальные трубы высокого давления газа производятся согласно техническим требованиям ГОСТ 8733-86 из конструкционных углеродистых и легированных сталей (поставляемых по ГОСТ 1050 и ГОСТ 4543 соответственно). Исходным материалом для них являются изделия холоднокатаного проката, которые впоследствии подвергаются волочению с небольшими степенями обжатия. Такая дополнительная пластическая обработка приводит к упрочнению стали, в результате чего ее показатели прочности увеличиваются, а структура оказывается более благоприятной для того, чтобы успешно противостоять распирающим и изгибающим нагрузкам.

Бесшовные стальные газовые трубы высокого давления со значительной толщиной стенки, а также больших диаметров производят холодной прокаткой на станах без последующего волочения.

Сварка и соединение труб высокого давления из стали – процесс достаточно трудоемкий и не всегда возможный в бытовых условиях. Кроме того, для монтажа трубопроводов требуется сталь с антикоррозионным покрытием, которая стоит достаточно дорого. Даже в этих случаях, при работе в условиях повышенной влажности, а также при неэффективном заземлении стойкость стальных изделий высокого давления не превышает 20 лет.

Достаточную стойкость от воздействия внутренних распирающих напряжений обнаруживают холоднотянутые варианты из меди М1Ф, изготавливаемые согласно техническим требованиям ГОСТ 617-90. Высокая размерная точность и низкая шероховатость внутренних стенок при малых их толщинах позволяет таким трубам выдерживать такие же эксплуатационные нагрузки, что и для стальных труб. Однако такие модели отличаются высокой стоимостью и подвержены электрохимической коррозии. Кроме того, соединение их при помощи паяных или обжимных латунных фитингов требует строго соблюдения технологических режимов и высокого мастерства специалистов, производящих сборку.

Пластиковые трубы ВД

В последнее время использование пластиковых изделий стремительно увеличивается. Хотя выдерживать столь большие давления, как металлические трубы, пластиковые не могут, тем не менее, ряд остальных достоинств позволяют производителям таких труб увеличивать их выпуск.

Полиэтилен, применяемый для установки труб, где предполагается повышенный расход и скорость прокачки, производится следующих разновидностей:

  • обычный полиэтилен;
  • полиэтилен низкого давления;
  • поперечно сшитый полиэтилен.

В первом случае допускаемые давления относительно низкие (не более 2 МПа), поэтому такой пластик используется сравнительно редко. Более высокими прочностными характеристиками обладает полиэтилен низкого давления ПНД (или, что то же самое – полиэтилен высокой плотности, англ. PEHD – polyethylene high density), допускающий растягивающие напряжения во время эксплуатации до 2,5 МПа. Полиэтиленовые трубы ПНД сохраняют свою работоспособность при температурах до 80°С. Эксплуатационные характеристики такого полиэтилена составляют:

  1. Плотность, г/см 3 – 0,94-0,97.
  2. Предел текучести при растяжении, МПа – не менее 10.
  3. Поверхностная твердость, МПа – не менее 38-40.
  4. Удельное водопоглощение – не более 0,1%.
  5. Удельное электросопротивление – не более 1х10 -14 Ом.

Полиэтиленовые трубы ВД применяются в основном, в безнапорных магистралях (например, в качестве канализационных и для водоотведения).

Высокими прочностными характеристиками обладают и трубы из так называемого «поперечно-сшитого» полиэтилена (PEX-трубы), выдерживающие не намного меньшие внутренние распирающие напряжения – до 2 МПа. Их достоинство – высокая теплостойкость (сохраняют работоспособность при температурах до 95°С), а также обладание «эффектом памяти», при котором рабочие элементы таких труб восстанавливают свою конфигурацию после снятия внешней нагрузки.

Трубы из полиэтилена ВД отличаются высокой химической и биологической стойкостью, простотой при монтаже, а также низкой стоимостью, которая в среднем на 30% ниже, чем стальных труб аналогичного назначения. В качестве газовых они не применяются.

Полипропиленовые трубы изготавливаются из пластика со следующими физико-механическими свойствами:

  1. Плотность – 0,9 г/см 3 .
  2. Предел текучести при растяжении – не менее 22 МПа.
  3. Поверхностная твердость – не менее 40 МПа.

Практически выдерживаемый диапазон температур для полипропиленовых труб – 70-75°С. Для обеспечения длительного срока эксплуатации такие изделия рекомендуется соединять стальными или латунными фитингами.

Практика применения пластиковых и полиэтиленовых труб высокого давления

Газовая труба ВД должна отличаться:

  • максимальной газоплотностью (не ниже 30, при напряжении в стенке до 2 МПа и внутренней температуре до 80°С);
  • большой трещиностойкостью (не менее 4 МПа, при тех же параметрах);
  • повышенной термической стабильностью размеров в диапазонах температур 20-80°С.

Указанным параметрам отвечают пластиковые трубы марок ПЭ-80 и ПЭ-100, показанные на фото. Их допускается использовать в качестве внутренних (но не наружных) элементов газопроводов. Труба гидравлическая ВД может изготавливаться и из всех других вышеперечисленных материалов.

Стальные трубы высокого давления, их виды и характеристики

Трубопрокаты из стали используют на многих предприятиях и производствах. Не смотря на сложный и длительный процесс создания, спрос на стальные трубы высокого давления есть всегда.

Не менее популярны следующие виды:

  • бесшовные;
  • котельные;
  • электросварные;
  • профильные.

Ко всем вышеперечисленным видам обязательно предъявляют завышенные требования, прописанные в ГОСТах 10705-80, 10706-80, 20295-85, 8696-74, 3262-75.

Без дополнительной обработке, стальные трубы высокого давления не допускаются в продажу или производство. К примеру, любому металлу нужно придать антикоррозийное покрытие, что положительно скажется на его качестве.

На некоторые виды трубопрокатов наносят изоляционные материалы, пластмассу или лак, а так же может использоваться специальная краска.

Сталь можно обрабатывать по-разному, а значит и методов для производства труб разработано несколько. Перечислим основные.

  1. Литая. Изготавливается путем литья через специальные машины или станки.
  2. Бесшовная. Изготавливается или производится за счёт прессования. В процессе используют прокатку стальной заготовки.
  3. Сварная. Выполняются из листа стали, который после придания округлой формы необходимо сварить на стыке.

Сварную трубу из стали можно производить по двум технологиям:

Бесшовные трубопрокаты из стали производят способом холодной или горячей катки.

Для любой их них предусмотрено 6 классов, которые еще классифицируют по:

  • материалам для изготовления;
  • целостности изделия в поперечном виде;
  • техническому предназначению;
  • методу изготовления;
  • по форме сечения.

О каждом классе более подробно

1 кл. По другому называют газовый или стандартный. Используют для подачи газа, сыпучих материалов или жидкостей.

Создание трубопроводов, прокладка подземного кабеля, систем орошения невозможна без данных изделий. Еще они подходят для опоры, всевозможных ограждений.

2 кл. Идет на любой магистральный трубопровод с высоким и низким давлением. По ним идет подача газов, транспортировка нефтепродуктов под давлением. Второй класс подходит для транспортировки продуктов нефтехимии, топлива и жидкости.

3 кл. Применим в системах с высоким давлением или при экстремальных температурах. Еще используют в пищевой, химической промышленности. Подходит для отопительных котлов, ядерной техники.

4 кл. В основном применяются на мероприятия по поиску залежей природных ресурсов в качестве бурильной, вспомогательной или обсадной трубы.

5 кл. Именуются также конструкционными трубами, которые применимы при производстве транспорта и вспомогательного оборудования. Их используют в мебельном производстве – делают мелкие стальные конструкции. Могут использоваться в буровой промышленности, в качестве опор или мачт.

6 кл. Выпускается для машиностроительной отрасли, из них изготавливают цилиндры, поршни для гидравлических устройств. Также подходит для подшипников, автомобильных валов и других комплектующих для автомобильной промышленности. Используются также при создании различных резервуаров, которые эксплуатируются под значительным давлением.

Как изготавливают стальные бесшовные трубы высокого давления

По ГОСТам определяются конкретные параметры, по которым и производят конкретный вид материала. В основе любого изделия без шва – углеродистая или нержавеющая сталь.

Еще по ГОСТу формируют диаметры для труб.

По любому методу стальные бесшовные трубы получаются надежными и прочными. Благодаря таким характеристикам чаще всего они используются в трубопроводах сжатого воздуха или система гидравлики (в последнем варианте применяют уже стальную трубу высокого давления для гидравлики).

Название говорит само за себя. Для любого бесшовного трубопроката характерно отсутствие каких-либо швов, соединяющих окружность. Из-за этого бесшовный метод производства достаточно сложен, нуждается в завышенных ресурсах. Что не может не сказаться на цене или себестоимости, если сравнить с изделиями выполненными по другой технологии.

Горячекатаная бесшовная. Выполняется за счет производственного станка из литой, кованной или горячекатаной заготовки. Их разогревают до + 1200 по Цельсию. Температурный режим связан с марками стали.

Благодаря вышеописанному процессу изготавливаются трубопрокаты с низким показателем точности, с большой толщиной стенки и низким качеством поверхности. Получается, что данное производство не предназначено для изготовления труб небольших диаметров и с тонкой стенкой.

Из основных этапов в производстве выделяют следующие.

  • Заготовку отправляют в печь, где сталь разогревается чуть выше критической точки, означающей период рекристаллизации.
  • Потом раскаленный заготовку направляют в прошивной пресс. Там прямоугольный брусок приобретают форму полого цилиндра. На языке металлурга – это называется “сделать гильзу”. Визуально раскаленная сталь уже является трубой, но не имеет необходимую геометрию и размера.
  • После прошивного пресса деталь идет на несколько вальцов. Они выполняют процесс горячей деформации. Раскалённая деталь получает нужный диаметр и стенки. В процессе вальцевания заготовка еще и растягивается.
  • После вальцевания заготовки необходимо остужать водой, а также подвергнуть контрольной калибровке.
  • Процесс выполнен. Остается разрезать на части готовую продукцию и складировать.

Бесшовная холоднодеформированная. Производится за счёт волочения. В процессе используют горячекатаная гильза, которую пропускают через трубопрокатный станок.

Температурный режим достаточно низки для стали, не более 450 градусы по Цельсию. Технология холодной деформации позволяет выпускать небольшие диаметры с тонкой стенкой. Размер достаточно точный по толщине. Технология гарантирует высокие показатели по качеству для поверхности изделия.

Способ холодной деформации аналогичен горячей, но есть два ключевых момента:

  • Пройдя прошивной стан, стальная “гильза” должно охладиться в воде. Дальнейший процесс уже выполняется на пониженных температурах, где заготовка уже менее пластична. Получается, что название говорит само за себя. Хотя пониженные температуры в процессе выделяют достаточно тепла.
  • До финальной калибровки холодная деформация предусматривает предварительный отжиг. По факту “гильзу” повторно разогревают до рекристаллизации и оставляют остывать. Для чего это нужно? Металлу придают свойства пластичности и вязкости, а еще так снимают внутренние напряжения.
  1. ГОСТ 8734-75
  2. Допускается незначительная овальность или разностенность трубы.
  3. По кривизне перевод участка для изделия погрешность на 1 метр не превышает 3 миллиметров для тонкостенных трубопрокатов. Погрешность для трубопрокатов средней толщины на 1 метр не более 2 миллиметров.
  4. При индивидуальной договоренности с заказчиком финальная термообработка не выполняется. Для стандарта термообработка обязательна.
Читайте также:  Как паять трубы из полимерных материалов: практические советы и рекомендации

Как классифицируют данную продукцию

Подобные виды трубопроката на практике классифицируют по методам производства и толщине стенок.

Из методов выделяют:

  • Электросварной прямошовный.
  • Электросварной со спиральным швом.
  • Бесшовной горячедеформированный.
  • Бесшовный холоднокатаный и теплодеформированный.

Последние два методы объединены в общий стандарт.

По толщине стенки:

  • Особо толстостенная;
  • Толстостенная;
  • Тонкостенная;
  • Особо тонкостенная.

Всё отличие связано с разницей наружных диаметров и толщинами стенок.

Антикоррозийное покрытие. Она либо обязательна, либо не предусмотрена совсем. Причем оцинковке подвергаются водогазопроводные и прямошовные электросварные трубы. Оцинковка допустима на любых стальных видах, изготовленных по любому способу производства.

Где применяют

Стальная труба высокого давления без шва отличается огромнейшей прочностью на разрыв, отсутствием утечки. В производстве допустимы трубопрокаты без шва с толстой стенкой.

Данные изделия идеальны для гидравлической системы. Чтобы поднять кузов грузовой машины, необходим поршень, внутри которого под сумасшедшим давлением подается масло. Для такого поршня незаменим бесшовный вариант материала.

Энергетическая промышленность. Передача тепла — это не только нагрев от котлов. Тепло можно доставить до потребителя по теплотрассе, как и горячую воду. Для теплосъемников в котлах (экранах и ширмах) необходим материал, способный выдерживать перегретые пары и пламя.

От толщины теплосъемника зависят критические показатели на разрыв от внутреннего давления. Также учитывают и срок службы. Без качественного бесшовного элемента невозможно гарантировать подачу тепла на весь сезон.

Нефтяная отрасль. Трубопрокаты высокого давления используют для скважин, обсадных труб, откачки природных ресурсов и транспортировки по трубопроводу.

Хорошее изделие должно противостоять многим факторам, в том числе и движению грунта. Конечно, только высококачественные трубопрокаты способны на долгий срок службы без аварий.

Они выдерживают давление в десятки и сотни атмосфер. Чем глубже скважины, тем выше нагрузки. Сталь справляется с очень высоким давлением, противостоит толщине грунта.

Автомобильная, авиационная и судостроительная промышленность. В указанных секторах в спросе тонкостенная бесшовная труба с минимальным весом.

Итог. Считаем, что ознакомление со стальными трубами высокого давления на этом закончено. Более подробная (техническая) информация содержится в ГОСТах.

Трубы высокого давления стальные – технические характеристики и сфера применения, ГОСТ

Для решения сложных задач нужно использовать только качественные материалы. Стальные трубы высокого давления пользуются большим спросом. Они востребованны на многих предприятиях для создания надежных трубопроводных систем.

В этом материале вы сможете ознакомиться с кратким обзором этой продукции. Вы сможете узнать о ее видах, и сравнить их между собой. Мы расскажем вам об их плюсах и минусах. Вы также сможете посмотреть фото и скачать ГОСТЫ, регламентирующие свойства и параметры упомянутой продукции.

Какие бывают разновидности?

Трубы данного вида изготовляются с применением нескольких технологических методов.

Изделия бывают:

  • бесшовными;
  • котельными;
  • электросварными;
  • профильными.

К каждому перечисленному виду изделий высокого давления предъявляют серьезные требования технологического характера. Они прописаны в ряде документов.

В их число входят такие гос. стандарты:

Рассматриваемая продукция перед отправкой на продажу проходит дополнительную обработку.

  • Сварной. Осуществляется путем сгибания листового металла и сварки его по длине стыка.
  • Бесшовной. Процесс изготовления выполняется посредством прессования. Для этого проходит прокатка заготовки из стали.
  • Литой. Делается посредством литья металла на специальном станке.

Сварные конструкции производят двумя способами: электросварным и холоднодеформированным.

В качестве сырья часто используют низкоуглеродистую сталь. Бесшовные трубы высокого давления делают посредством горячей или холодной катки. Именно этот тип изделий наиболее востребованным на рынке.

Производство бесшовных изделий

Бесшовные стальные каналы высокого давления производят посредством:

Каждая из перечисленных выше методик делает продукцию прочной и надежной. Поэтому ее часто применяют при обустройстве трубопроводов гидравлики или сжатого воздуха.

Особенность рассматриваемых конструкций заключается в отсутствии швов. Данный метод изготовления достаточно непростой и дорогой. Но он придает готовой продукции отличные эксплуатационные свойства.

Горячекатаные бесшовные конструкции делают из горячекатаной, литой или кованой заготовки, которую нагревают до +1200 градусов. Данная технология нужна для производства изделий с толстыми стенками. Кроме того, показатель геометрической точности у них довольно низкий.

Процесс изготовления происходит в несколько шагов. Сначала заготовку ставят в печь. Там она разогревается до температуры, при которой начинает происходить рекристаллизация металла.

Далее изделие идет под прошивной пресс. Здесь бруску придают цилиндрическую полую форму. После завершения этого процесса получается «гильза». Внешне она выглядит, как труба. Но пока еще не имеет необходимых геометрических пропорций.

Пройдя прошивной пресс, заготовка отправляется на вальцы. На этом этапе она проходит процесс горячей деформации. В результате стенки и диаметр конструкции получают нужные размеры и пропорции.

После завершения вальцевания продукция остывает под воздействием воды. Далее она подвергается калибровке. После этого уже готовую трубу высокого давления отправляют на склад.

Толщина стенок полученной продукции от 2.5 до 75 миллиметров. Ее длина может быть от четырех до двенадцати с половиной метров.

Бесшовные холоднодеформированные конструкции изготовляются методом волочения. Для его осуществления применяют горячекатаную гильзу, пропускаемую через станок для прокатки.

Отметим, что операция происходит при достаточно небольшой температуре, которая составляет всего четыреста пятьдесят градусов. Данным методом получают изделия с небольшой толщиной стенок. При этом их показатели качества достаточно высокие.

Метод холодного деформирования схож с горячим. Однако есть и определенные отличия. После прохода через прошивной стан «гильзу» из стали охлаждают с помощью воды. Все дальнейшие процедуры проходят при более низком температурном режиме.

Конструкции проходят отжиг перед окончательной калибровкой. Для этого заготовку еще раз нагревают до начала рекристаллизации и снова охлаждают. Благодаря этому материал повышает свою пластичность и вязкость. Кроме того, убираются все внутренние напряжения.

Данный метод изготовления допускает некоторую разностенность или овальность готовой продукции. Показатели кривизны не превышают одного миллиметра на один метр конструкции.

Сфера применения

Рассматриваемые конструкции прекрасно подходят для обустройства гидравлических систем. Для подъема авто нужен качественный домкрат. В его конструкции предусмотрен поршень. Внутри этой детали подается под высоким давлением масло. Для изготовления поршня лучше всего подходит бесшовный вариант изделия.

Гидравлика машин также нуждается в применении труб высокого давления. Данные изделия используются в конструкции руля тракторов и экскаватора таких заводов, как МТЗ, ЮМЗ, ЯМЗ и многих других. В автомобильной промышленности используют тонкостенные каналы, обладающие минимальным весом.

Конструкции высокого давления также применяются на предприятиях энергетической сферы. В котельных используют каналы, способные выдерживать подачу пара под высоким давлением. Для этой задачи также применяют бесшовный вариант изделия.


  • Трубы высокого давления – виды и применение

    Мы начинаем серию статей о герметизации трубопроводов. Пилотный выпуск посвящаем трубопроводу в целом, как важнейшему инженерному явлению современного мира. Поговорим о том, что это такое, какие виды бывают, чем различаются. Разберемся в требованиях к прокладке, защите и герметизации трубопровода в зависимости от масштаба и назначения.

    Классификация трубопроводов

    Трубопровод — это инженерное сооружение разной степени сложности, используемое для транспортировки жидких и газообразных веществ под воздействием давления или естественных ландшафтно-геодезических особенностей. Некоторые виды трубопроводов предназначены для доставки твердых веществ на небольшие расстояния — в рамках одного помещения или здания.

    Основная функция большинства трубопроводов — передача вещества или продукта от места добычи до места переработки и потребления. Но есть системы, предназначенные не для подачи, а для удаления или отведения. А именно:
    – Канализация — отводит промышленные и бытовые отходы через очистку к утилизации
    – Дренаж — служит для удаления воды с поверхности земли и из подземного пространства
    – Водовыпуск — удаляет воду из подземных коллекторов, тоннелей, камер и т.д.

    Трубопроводы классифицируются:

    По способу прокладки:
    • Наземные и надземные. Разница в том, что надземные сооружают на высоте не менее 25 см от грунта на опорах, балках, эстакадах.
    • Подземные. Укладывают в траншеи, канавы, тоннели, дюкеры, искусственные насыпи.
    • Подводные — речные, болотные, морские. Проходят по дну водоема или в специально прорытых траншеях.
    • Плавающие. Крепятся к поплавкам и укладываются на поверхность воды.

    По типу транспортируемого вещества:
    • Водопровод — снабжает водой, включая питьевую, населенные пункты, промышленные объекты, транспорт
    • Воздухопровод — доставляет сжатый воздух на профильные предприятия
    • Газопровод — транспортирует природный газ к местам потребления и экспорта
    • Нефтепровод и нефтепродуктопровод — доставляет сырую необработанную нефть и нефтепродукты (бензин, мазут, сжиженные газы)
    • Паропровод — передает пар под давлением для тепловых и атомных электростанций, предприятий пищевой промышленности, парового отопления
    • Теплопровод — передает теплоноситель в жилые дома и на предприятия

    Это массово распространенные виды трубопроводов. Существуют также узкоспециализированные: аммиачный трубопровод, конденсатный, этиленовый, гидроторфный и другие.

    По масштабу:
    • Магистральные — крупнейшие инженерные сети для транспортировки веществ на дальние расстояния
    • Технологические — снабжают промышленные предприятия
    • Коммунально-сетевые — обеспечивают теплом, водой, газом объекты жилого и нежилого фонда. Отводят бытовые отходы
    • Судовые и машинные — для работы на судовом, грузовом, легковом транспорте

    По сложности проектирования и изготовления:
    • Простые — укладываются по возможности прямо, без ответвлений и дополнительных конструкций
    • Сложные — это крупные инженерные системы с ответвлениями, переходами, изгибами

    По температуре передаваемого вещества: • Холодные трубопроводы — 0°С и ниже
    • Среднетемпературные — от +1°С до +45°С
    • Высокотемпературные или горячие — свыше 46°С

    По агрессивности среды: нейтральные, мало- и среднеагрессивные, высокоагрессивные

    По давлению:
    • Трубопроводы низкого давления — не превышает 12 атмосфер
    • Среднего давления — от 12 до 25 атмосфер
    • Высокого давления — показатель более 25 атмосфер

    Состав и материалы трубопроводов

    Состав трубопровода зависит от следующих факторов: сложность проекта, вид доставляемого вещества, условия строительства (открытая местность или помещение), климатические и ландшафтные характеристики, окружающая среда.

    Традиционный состав трубопровода — это:
    • Трубы
    • Краны
    • Арматура — запорная, регулирующая, защитная, предохранительная, распределительная
    • Компрессорные и распределительные станции
    • Опоры
    • Соединительные механизмы
    • Защитные кожухи или футляры
    • Отводы
    • Фланцы
    • Заглушки и затворы

    Для производства труб и сопутствующего оборудования чаще всего используют: сталь и чугун, а также разновидности пластмассы (винипласт; полиэтилен; поливинилхлорид), асбестовый цемент и железобетон. Реже — стекло и керамику.

    Защита и герметизация трубопроводов

    При проектировании и строительстве трубопровода — независимо от назначения и типа укладки — главную роль, после выбора высокопрочных материалов, отводят защите и герметизации.

    Читайте также:  Внутренние канализационные трубы ПВХ – особенности и назначение

    Для защиты трубопровода от коррозии, механического воздействия, температурных перепадов и агрессивности транспортируемой среды на внешние и внутренние поверхности наносят специальные покрытия — антикоррозионные и теплоизоляционные. Популярна методика укладки основной трубы в трубу большего диаметра, что гарантирует защиту снаружи. Изнутри трубы покрывают составами на основе резины, минеральных эмалей, пластмассы, чтобы исключить деформацию оборудования из-за воздействия агрессивной среды.

    Защиту трубопровода «продолжают» герметики, используемые для уплотнения фланцевых или резьбовых соединений труб и ответвлений.

    Требования к герметикам для трубопровода:
    1. Высокая герметизирующая способность
    2. Долговечность и эффективность на протяжении всего срока эксплуатации системы
    3. Устойчивость к агрессивности сред, перепадам давления и температуры внутри трубы
    4. Устойчивость к внешним факторам — механические воздействия во время строительства, ремонта, эксплуатации; экстремально низкие и высокие температуры окружающего воздуха; климатические особенности
    5. Возможность юстировки и демонтажа
    6. Удобное и простое нанесение
    7. Высокая скорость герметизации и сборки соединения

    Необходимо отметить, что для определенной категории трубопроводов, например, подводных, допустимы только неразъемные соединения — сварные, напрессованные, развальцованные и др.

    Для герметизации фланцевых и резьбовых соединений трубопроводов применяют:
    – Прокладки — металлические, неметаллические, комбинированные
    – Сантехнический лен с пропиткой
    – ФУМ-ленту
    – Анаэробные гели-герметики
    – Сантехнические нити

    Выбор герметика делают на основе характеристик трубы (материал, диаметр, способ укладки) и транспортируемого вещества (агрессивность, давление, температура). Выбирайте только действительно качественные и современные составы. Их Вы можете приобрести уже сейчас на нашем сайте с бесплатной доставкой.

    Виды труб, классификация и основные характеристики трубопроводов

    Трубы — это конструктивный элемент, который используется при монтаже трубопроводов различной направленности. На сегодняшний день выделяют множество разновидностей этих изделий. Существуют устаревшие, но, всё же пользующиеся популярностью детали и современные варианты, из которых монтируют надёжные и долговечные коммуникации.

    Современная промышленность предлагает большое количество типов труб для самых разных видов работ

    Какие бывают трубы?

    Все трубы для трубопроводов классифицируются по нескольким важным параметрам. Рассмотрим основные из них:

    В первую очередь выделяют такие виды труб по диаметру:

    Деталь малых размеров имеет показатель сечения от 5 до 102 мм, средних — от 102 до 426 мм, а изделия, которые причисляют к большим — выше 426 мм.

    Обратите внимание! Ещё один важный фактор, по которому разделяют все трубы — это пропускная способность. Пропускная способность напрямую зависит от диаметра изделия и характеристик внутренних стенок, а также от количества изгибов в трубопроводе .

    Кроме этого, они классифицируются по таким показателям:

    • по материалу изготовления;
    • по профилю поперечного сечения;
    • по размерам;
    • по способу соединения;
    • по типу изоляции.

    Некоторые типы труб оснащаются изоляцией, такие изделия используют при устройстве отопительных сетей и магистралей ГВС

    Стальные трубы

    Стальные изделия считаются устаревшим вариантом для монтажа водопроводных и других систем. Но, тем не менее, они и сейчас пользуются определённым спросом. Сами по себе они являются неустойчивыми к коррозийным воздействиям, поэтому нуждаются в защитном покрытии. Как правило, защитный слой выполняется из цинка — такие изделия называют оцинкованными.

    В первую очередь такие трубы подразделяются на:

    А уже после этого, по специфике производства, на:

    • оцинкованные;
    • сварные;
    • горячекатаные;
    • холоднокатаные;
    • профильные;
    • холоднотянутые.

    Монтаж стальных изделий, из-за их веса, довольно сложен, но они до сих пор используются в разных трубопроводных конструкциях — технологических и хозяйственных.

    Бесшовные стальные трубы — одни из самых прочных изделий трубного проката

    По типу сечения выделяют такие виды труб из стали:

    Такие изделия соединяются между собой: специальными муфтами, резьбой или сваркой. Являются очень прочными и способны переносить большие показатели давления.

    Размеры и масса стальных труб представлены в таблице № 1.

    Таблица 1

    Ду, ммНаружный диаметр, ммМасса 1 м трубы, кг
    12516515,04
    10011412,15
    50604,88
    40483,84
    3242,33,09
    2026,8
    10170,8

    В процессе эксплуатации характеристики труб из стали ухудшаются — они неизбежно теряют свою пропускную способность из-за сужения просвета. Кроме этого, они проводят электрический ток, что при неисправной электропроводке может привести к поражению током. Эксплуатационный срок стальных изделий составляет примерно 25 лет.

    Стальные оцинкованные

    Оцинкованные стальные детали являются более надёжными, но это отражается на их стоимости. Они резистентны к перепадам температур и благодаря защитному цинковому слою — устойчивы к коррозийным воздействиям. Однако защитный слой может повредиться по тем или иным причинам (от ударов) и тогда в местах, где он откололся, появится ржавчина.

    Трубы с защитным цинковым покрытием не боятся коррозии, поэтому служат дольше обычных

    Такие трубы используют в тех случаях, когда необходимо смонтировать прочную конструкцию, которая не будет подвержена перепадам давления и температурным скачкам. Стальные оцинкованные детали идеально подходят для временных конструкций в тяжёлых эксплуатационных условиях.

    Медные трубы

    Медные водопроводы являются наиболее дорогостоящим вариантом из всех. Отличаются высокими техническими характеристиками: долговечные, устойчивы к коррозии и перепадам температур (показатели рабочей температуры колеблется от –200 °С до +250 °С). Кроме этого, благодаря своему внешнему виду, они могут стать украшением интерьера. Однако современный рынок может предложить детали, которые отвечают необходимым техническим характеристикам, и стоят дешевле, поэтому такие трубопроводы монтируются исключительно из-за их эстетичного «экстерьера». Срок службы изделий из медного сплава может достигать 50–100 лет.

    Важно! При монтаже медного трубопровода стоит учитывать, что медь несовместима с соединительными элементами из других металлов. Поэтому фитинги для медных конструкций должны быть выполнены из того же материала.

    Зависимость толщины стенок медных труб от диаметра можно выяснить, изучив таблицу №2.

    Таблица 2

    Ду, ммТолщина стенки, мм
    10–281
    35–541,5
    54–892
    89–1082,5
    1083

    Комплектующие к таким изделиям являются довольно редкими и иногда их сложно найти в продаже (особенно это касается нестандартных конструкций). Монтаж медного трубопровода — дорогостоящее и непростое удовольствие.

    Трубы из меди очень популярны благодаря прочности и длительному сроку службы

    Также стоит отметить, что прочность таких коммуникаций оставляет желать лучшего. Медную деталь легко помять, тем самым сузив её просвет. Поэтому эксплуатация таких трубопроводов должна проходить без риска повредить их механическим путём.

    Чугунные трубы

    Чугунные трубопроводы резистентны к коррозийным воздействиям, однако, они не такие прочные, как стальные. Кроме прочих недостатков, они отличаются большим весом и для их монтажа требуются надёжные крепления.

    Из чугунных деталей монтируют водопроводные конструкции, а также отопительные и канализационные коммуникации. На сегодняшний день существует три вида чугунных труб, отличающиеся друг от друга показателями прочности:

    • чёрный чугун;
    • серый чугун (более прочный);
    • изделия из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ).

    Детали, отлитые из серого чугуна, обладают хорошей прочностью и имеют шероховатые стенки. Трубы из ВЧШГ отличаются высокой прочностью и могут выдерживать большие нагрузки в почве или под дорожным покрытием. Показатели диаметра чугунных изделий варьируют от 50 до 1000 мм. Срок службы таких труб составляет 20–50 лет.

    Существуют такие виды труб из чугуна по способу соединения:

    • раструбные;
    • изделия, стыкуемые с помощью зачеканки.

    Чугунные трубы прочные, но хрупкие, поэтому требуют осторожности при работе с ними

    Иногда, для повышения антикоррозийных характеристик, чугунные трубопроводы покрывают защитным покрытием из лака или битума.

    Металлопластиковые трубы

    Изделия, которые производятся как сочетание металла и пластика, являются очень популярными и обладают прекрасными качественными характеристиками. Монтаж трубопровода из металлопластиковых труб является, пожалуй, одним из самых простых. Собрать такую конструкцию своими руками может любой человек, который тщательно изучит правила и советы по монтажу, а также приобретёт все необходимые материалы и инструменты.

    К отрицательным качествам этих труб можно отнести возможность протечки в местах стыков и слабую термоустойчивость. Кроме этого, металлопластиковые коммуникации не являются пожароустойчивыми.

    Обратите внимание! Металлопластиковое изделие состоит из слоёв, которые в процесс эксплуатации при перепадах температур могут расслаиваться и образовывать просвет между соединительной деталью и трубой.

    Рабочая температура для металлопластиковых деталей составляет 80–100 °C. Из таких труб выполняются разные трубопроводы: горячие и холодные водопроводы, отопительные, коммуникации для тёплого пола. Они резистентны к агрессивным химическим веществам и обладают антикоррозийными качествами, а металлическая прослойка увеличивает прочность конструкции. Эксплуатационный срок таких изделий составляет примерно 30–35 лет.

    Соединение таких труб, как правило, проводят с использованием специальных фитингов. Все фитинги по типу соединения подразделяются на:

    Металлопластиковые изделия применимы для многих типов систем — отопительных, водопроводных, газовых

    На сегодняшний день популярными соединительными элементами для металлопластиковых коммуникаций считаются пресс-фитинги, с помощью которых можно смонтировать прочное и надёжное соединение.

    Пластиковые трубы

    Пластиковые — это обобщенное название труб, изготавливаемых из различных полимеров. Каждый тип таких изделий имеет свои характеристики и свойства.

    Полиэтиленовые. Существуют такие типы труб из полиэтилена:

    • полиэтиленовые низкого давления (ПНД);
    • полиэтиленовые высокого давления (ПВД);
    • сшитые полиэтиленовые.

    Полиэтиленовые детали плохо переносят высокие температуры (кроме сшитых полиэтиленовых), поэтому чаще всего их используют для монтажа холодных водопроводных конструкций или канализационных магистралей.

    К положительным характеристикам изделий из этого материала относятся:

    • простота монтажа;
    • антикоррозийность;
    • лёгкий вес;
    • долгий срок службы (до 50 лет).

    Диаметр полиэтиленовых труб колеблется от 10 до 1000 мм. Они способны переносить давление от 2,5 до 16 атмосфер, а в некоторых случаях и большее. Рабочая температура может быть от –40 до +40 °C.

    Соединяются такие трубы при помощи сварки или электромуфты. Последняя оснащается специальным проводом, который нагревает место стыка и образует прочное сцепление.

    Коммуникации из полиэтилена прокладываются как наземным методом, так и подземным

    ПВХ. Распространённый тип труб, который применяется в следующих областях: канализация, водопроводы, дренажные системы. Диаметр таких изделий может быть от 16 до 500 мм, а рабочая температура доходит до +90 °C. Для систем горячего водоснабжения используют детали с сечением от 16 до 50 мм.

    Давление, которое могут переносить в процессе эксплуатации трубы из поливинилхлорида, колеблется от 6 до 46 атмосфер. Кроме этого, поливинилхлорид отличается пожароустойчивостью, поэтому его часто используют для защиты электрических кабелей и проводов.

    Простота монтажа позволяет монтировать изделия из поливинилхлорида быстро, без использования какого-либо профессионального оборудования. Стыковка ПВХ деталей между собой проходит посредством специальных фитингов. Эксплуатационный срок в некоторых случаях достигает 50 лет.

    Читайте также:  Электрический кабель для обогрева водопроводной трубы: выбор и укладка

    Полипропиленовые. Самый распространённый тип пластиковых труб и вообще в настоящее время — это самый популярный вид из всех труб для водопроводных систем. Их популярность обусловлена многими положительными характеристиками, но прежде всего, это простота установки. Используют такие трубы в:

    • системах горячей и холодной воды;
    • системах отопления;
    • при укладке тёплого пола;
    • в канализационных коммуникациях.

    По диапазону диаметров полипропиленовые трубы могут быть от 16 до 125 мм. Сборка ПП трубопровода проходит с помощью сварки. Для каждой категории трубопроводов существует свой тип труб (PN10, PN16, PN20, PN25). Цифровой показатель указывает, на какое давление рассчитана конкретная продукция. То есть, маркировка труб PN20 говорит нам о том, что такие изделия рассчитаны для систем с показателем рабочего давления в 20 атмосфер.

    Изделия из полипропилена бывают обычными и армированными металлом или стекловолокном

    Важно! Как правило, обозначения труб наносят на внешнюю поверхность изделия (не ближе, чем 2 см от края). Трубы с маркировкой PN10 используются для систем, в которых рабочая среда представлена холодной водой. Изделия, помеченные как PN20, используют для коммуникаций с холодной и горячей водой, а PN25 — для отопления и горячих водопроводов.

    Установка полипропиленовых труб выполняется посредством стыковой или муфтовой сварки с использованием низкотемпературного паяльника. Эксплуатационный срок полипропиленовых деталей при правильном использовании равен 50 годам.

    Классификация трубопроводов

    На сегодняшний день существует множество видов трубопроводов. Все они подразделяются на группы по таким показателям:

    • по переносному веществу;
    • материалу;
    • рабочим характеристикам;
    • показателю агрессивности среды;

    По транспортируемым веществам выделяют: нефте- и газопроводы, паропроводы, водопроводы и т. д.

    По материалам производства бывают:

    • стальные;
    • медные;
    • чугунные;
    • металлопластиковые;
    • пластиковые;

    Кроме этого, встречаются бетонные трубопроводы, а также конструкции из термостойкого стекла.

    По показателю давления в системе встречаются: вакуумные, низкого давления, высокого давления и безнапорные. По температуре бывают: холодные (ниже нуля), нормальные (от 1 до 45 °C), горячие (от 46 °C и выше).

    По показателю агрессивности транспортируемого вещества существует три типа трубопроводов:

    • для неагрессивных сред;
    • малоагрессивных;
    • среднеагрессивных.

    Помимо этого, стоит запомнить, что обозначения на чертежах трубопроводов по ГОСТу включает в себя упрощённое изображение конструкции и буквенно-цифровую запись, которая обозначает тип транспортируемой среды. Обозначения любых типов трубопроводов должны занимать минимум места и быть понятными.

    Стальные трубы высокого давления: бесшовный метод, область применения- Обзор +Видео

    Трубы стальные высокого давления. Трубопрокаты из стали применяют для монтажа сложных систем трубопроводов. Особенной популярностью пользуются стальные трубы высокого давления, выполненные бесшовным методом.

    На крупных предприятиях с помощью данных изделий монтируют надежные трубопроводные сети.

    Общие сведения о стальной продукции

    Продукция из стали отличается сложностью и длительностью процессом создания, но спрос на нее остается на высоком уровне.

    Трубы из стали бывают:

    Государственные стандарты предъявляют ко всем изделиям свои требования, указанные в Гост 10705- 80, Гост 10706 — 80, Гост 20295 – 85, Гост 8696 – 74, Гост 3263 – 75.

    Внимание! Трубы из стали, применяемые для систем с высоким давлением, проходят специальную обработку, например, покрытием с помощью антикоррозийного средства, которое повышает качественные характеристики изделий.

    Трубы могут подвергаться обработке изоляционными материалами, пластмассой, либо лаком, или краской.

    Выделяют основные методы производства трубопрокатов:

    1.литой метод означает, что трубы изготавливают литьем, используя специальные станки.

    2.бесшовный метод изготавливает продукцию путем прессования. Выпуская заготовку, применяют прокатку детали.

    3.сварной метод изготавливает трубы из металлических листов, придавая форму, стыки сваривают.

    Для сварного метода используют различную технологию:

    Бесшовные трубы изготавливают методом катки: холодной либо горячей.

    Каждая предусматривает шесть классов, которые определяют:

    1.по материалам, из которых изготавливают.

    2.по целостности труб в поперечном разрезе.

    3.по техническому назначению.

    4.по способу изготовления.

    5.по внутренней форме трубы.

    Классы труб:

    1.Трубы первого класса называют газовыми либо стандартными. Трубопрокаты используют для организации газоотведения, либо подачи жидкости, либо сыпучих веществ.

    Данную продукцию применяют в трубопроводных системах, во время укладки электрического кабеля под землей, оборудования оросительных систем.

    Также трубы используют, как опорные конструкции и ограждения.

    2.Трубы второго класса применяют для укладки трубопроводов с высоким или низким давлением. С их помощью подают газ, нефть под давлением, транспортируют продукцию нефтехимии, жидкости, различного топлива.

    3.Трубы третьего класса можно применять в трубопроводах высокого давления, при высоком температурном режиме. Они находят применение в химическом и пищевом производстве, также в котлах для отопления либо ядерной промышленности.

    4.Трубы четвертого класса применяют как бурильную, обсадную либо вспомогательную трубу, когда ищут залежи подземных ресурсов.

    5. Трубы пятого класса называются конструкционными, потому что их используют в строительстве транспорта, изготовлении мебели в качестве мелких деталей, также применяют для бурового оборудования, как опоры либо мачты.

    6.Трубы шестого класса применяют в машинном строительстве, из трубопрокатных деталей делают цилиндры с поршнями, применяемые в гидравлических устройствах, также подшипники с валами, и многие другие изделия. Из труб изготавливаются резервуары, пригодные во время эксплуатации под высоким давлением.

    Особенности изготовления стальных труб бесшовным способом

    Госстандарт задает параметры, как для материала, из которого производят трубы, так и для самих изделий. Бесшовную продукцию выпускают из нержавеющей либо углеродистой стали.

    Внимание! Диаметр и толщину трубы определяет Гост.

    Методы производства нержавеющих бесшовных труб:

    Все изделия, выполненные любым способом, отличаются надежностью, прочностью. Трубы устанавливают внутри систем, имеющих сжатый воздух, либо гидравлических. Для последнего вида систем используют трубы, выдерживающие высокое давление, предназначенные для гидравлики.

    На изделиях отсутствуют швы, которыми соединяют окружность. Метод считается сложным, требует больших ресурсных затрат, поэтому стоимость готового изделия выше, нежели аналогичных труб, произведенных другим методом.

    Горячекатаный способ

    Труба бесшовная горячекатаная изготавливается на специальном станке из стальных заготовок: литых, горячекатаных, либо кованных. Заготовки в печи разогреваются до тысячи двести градусов выше ноля. В результате изделия отличают неточные параметры, толстые стенки, заниженное качество покрытия сверху. Данным методом невозможно производить трубы малых форм, имеющих стенки с небольшой толщиной.

    Особенности изготовления продукции:

    1.разогревают в печах стальные заготовки до точки, в которой происходит рекристаллизация.

    2.в прошивном прессе горячей заготовке придают полую цилиндрическую форму.

    Внимание! Раскаленная заготовка на вид напоминает трубу, которой не предали определенную геометрию с размером.

    3.изделие попадает на вальцы, которые проводят горячее изменение формы, придавая изделию заданный диаметр, также толщину стенки. Во время процесса изделие растягивается.

    4.далее трубу остужают посредством холодной воды и калибруют.

    5.продукцию разрезают на части, аккуратно складируют.

    Требования к трубам прописаны в Гост 8732 – 78:

    1.диаметр трубы должен находиться в пределах от 20 до 550 миллиметров.

    2.труба должна иметь толщину стенок минимум 2.5 миллиметра, а максимум 75 миллиметров.

    3.длина изделия находится в пределах 4 — 12.5 метра. Иногда выпускают продукцию по индивидуальным размерам, имеющую на концах припуски.

    4.гост допускает кривизну трубы: на полтора метра максимум двадцать миллиметров. Кривизна стенок равна 2-4 миллиметрам, параметр зависит от размера.

    5.Гост определяет максимальный показатель отклонения от внешнего сечения.

    Холоднодеформированный способ

    Труба, выполненная холоднодеформированным способом изготавливается путем волочения. Во время выпуска детали применяют гильзу, полученную горячекатанным способом, которая обрабатывается на станке для проката труб.

    Температура изготовления не превышает 450 градусов выше ноля, этот показатель считается низким для производства стальной продукции. Технология справляется с выпуском тонкостенных трубопрокатов малого сечения. Трубы имеют определенные параметры толщины, также отличаются высоким качеством внешнего покрытия.

    Метод холодного изготовления такой же, что и горячий, но имеются различия:

    1.изготовленное изделие в прошивном стане охлаждают водой. Далее производство проходит в низком температурном режиме, при котором сталь теряет пластичность. Но выделяемого тепла во время изготовления достаточно, чтобы завершить выпуск продукции.

    2.Чтобы продукция прошла калибровку, изделие отжигают, то есть изделие снова разогревают и дают остыть. Таким образом, материалу придают пластичность, и разряжают напряжение внутри изделия.

    Требования к методу прописаны в Гост 8734 – 75:

    1.Гост допускает овальность небольших размеров, также разностенность.

    2.допускается кривизна максимум три миллиметра на метр трубы с тонкими стенками. Для продукции со средней толщиной – максимум два миллиметра на один метр.

    3.По гост трубы проходят финальную термообработку, но если того не требует заказчик, ее можно не выполнять.

    Классификация по разным параметрам

    Продукцию разделяют по методам производства, также по толщине трубных стенок.

    Способы изготовления:

    1.метод электросварной с прямым швом.

    2.метод электросварной с применением спирального шва.

    3.метод бесшовный с горячей деформацией.

    4.метод бесшовный теплодеформированный либо холоднокатаный.

    Бесшовные методы объединены в один Госстандарт.

    В зависимости от толщины стенок выделяют:

    1.особо толстостенные изделия.

    4.особо тонкостенные изделия.

    Главным отличием продукции становится наружный диаметр трубы, толщина стенок.

    Покрытие труб антикоррозийным составом.

    Покрытие труб материалом против образования коррозии считается либо обязательным по Гост, либо не предусмотрено вовсе.

    Обязательную оцинковку проходят изделия для водо- и газопроводов, также трубы, изготовленные электросварным прямошовным методом.

    Оцинковку можно проводить на любой продукции, изготовленной любым способом.

    Сфера применения

    Внимание! Продукция из стали для высокого давления, выполненная без швов, имеет высокий показатель прочности, исключает утечки.

    Для монтажа гидравлических систем применяют данные изделия. К примеру, для подъема кузова грузовика применяют поршень. Внутри устройства двигается масло под высочайшим давлением, для этого используют бесшовные изделия из стали.

    Продукция нашла широкое применение в энергетике. По трубам доставляют тепло по потребителей, подобно горячему водопроводу. Теплосъемники внутри котлов требуют применение материала, который выдержит пары высоких температур, пламя. Толщина теплосъемника влияет на максимальные цифры, при которых труба не изменяет прочность от давления внутри.

    Внимание! Бесшовная деталь, имеющая высокое качество, дает гарантию, что подача тепла в отопительный сезон, пройдет без перебоя.

    Нефтяная сфера, в которой также применяют бесшовные трубы. Изделия устанавливают в скважинах, с помощью них производят откачку и транспортировку нефти по трубопроводам. Обсадные трубы изготавливают из стальных трубопрокатов бесшовным методом.

    Трубы не деформируются при движении грунта, в течение долгого срока служат без аварий.

    Изделия способны работать без перебоя под давлением в несколько сотен атмосфер. К примеру, изделия, проложенные внутри скважин, испытывают колоссальные нагрузки под давлением. Нагрузка возрастает от увеличения глубины скважины.

    В машиностроении и авиации, также судостроительной отрасли пользуются популярностью тонкостенные изделия, имеющие малый вес.

  • Ссылка на основную публикацию