Классификации стальных труб и фитингов + обзор правил работы с ними

Определение веса погонного метра

Для больших партий трубной продукции цены указываются по весу – за тонну. Так удобнее, поскольку уменьшается сортамент труб. Цена на металл одного качества не зависит от диаметра и толщины стенок. Только в розничной торговле и для бытового назначения стоимость рассчитывается, исходя из длины в метрах.

Для перерасчетов цен необходимо знать вес 1 погонного метра трубы с требуемыми характеристиками. Необходимые данные для подсчетов:

• плотность материала,
• диаметр (а для прямоугольных сечений – длина и ширина)
• толщина стенки.

Для сантехнических изделий зачастую диаметр обозначается в дюймах. Соответствие примерно следующее:

• 1/2 дюйма = 15 мм
• 3/4 = 20 мм
• 1 дюйм = 25 мм

Удельные плотности наиболее распространенных марок стали приведены в таблице на рисунке:

Таблица плотностей

Получается, что разница между минимальным и максимальным значениями не превышает 3%. Поэтому точное значение плотности требуется только при вычислениях для больших партий. При обычных подсчетах достаточно подставлять среднее число – 7850 кг/м3.

Вес погонного метра нержавеющей трубы круглого сечения вычисляется по формуле Р= S*h*T, где:

• S – площадь поверхности = 3,142 * внешний диаметр трубы;
• h – толщина стенки;
• T – удельная плотность.

Вес 1 метра прямоугольных и квадратных профилей определяется еще проще. Периметр сечения (удвоенная сумма ширины и высоты) умножается на толщину стенки и на удельную плотность.

Диаметры и стенки нержавеющих труб таблица размеров. Часть 1.

Таблица. Часть 2

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.

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:

• резьбовые;
• пресс-фитинги.

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.

Фитинги для полиэтиленовых труб. Общее инфо

Виды фитингов

1. Муфты
2. Уголки
3. Тройники и кресты
4. Сгоны
5. Переходники.

Уголки применяют, если требуется изменить направление.

Отвод предназначен для труб расположенных под прямым углом. Угол составляет 45 градусов или 90.

Тройники и кресты разветвляют трубную магистраль.

Т- образный фитинг используют при соединении основного направления труб с вспомогательным. 90,67,45 градусов.

Крестовой фитинг помогает сделать разветвление четырех труб. Основное направление и два вспомогательных. Угол 45, 90 градусов.

Сгоны используется для монолитного соединения проложенных труб.

Компрессионные применяются для систем отопления, горячего и холодного водопровода. Требуют контроля. Используются в открытом монтаже.

Переходники. Колено осуществляет поворот канализационной системы. Чтобы исключить острых углов в системе водопровода используйте специальные фитинги или гибкие трубы

Область применения

Внимание!

Для монтажа водопровода используются фитинги из такого же материала , что и трубы.

Полиэтилен позволяет свое применение в наземном, подземном монтаже и бестраншейном устройстве магистрали.

Фитинги из полиэтилена необходимы при создании любого типа коммуникации. Каждый фитинг выполнят отдельную функцию. Поворот системы, соединение готовых магистралей, образование вспомогательных ответвлений.

Полиэтилен хорош тем, что если потребуется в готовую(действующую) магистраль врезать дополнительное ответвление, это легко сделать применив фитинг.

Полиэтиленовые трубы и фитинги для них используются не только для водопроводных систем, также для канализации, отвода дренажных вод, защите электросетей, системы орошения и многого другого.

Достоинства

1. Легкий вес

2. Материал антибактериальный
3. Не подвержен воздействию агрессивной среды
4. Низкая проводимость электричества
5. Подземный монтаж
6. Эластичность
7. Гладкая поверхность
8. Низкая теплопроводность
9. Прочность
10. Герметичность
11. Срок в эксплуатации более 50 лет.

Разновидности изделий из нержавеющей стали

Основная классификация нержавеющих труб выполняется по их форме, согласно которой все конструкции делятся на три категории:

• круглые стальные трубы;
• овальные стальные трубы;
• профильные стальные трубы – квадратные и прямоугольные.

В зависимости от технологии изготовления, изделия бывают:

• сварными;
• бесшовными;
• холоднотянутыми;
• горячекатаными;
• теплодеформированными.

Также трубы из нержавеющей стали классифицируются по типу поверхности, которая бывает матовой и зеркальной.  Изделия производятся из высоколегированных марок стали, отличающейся содержанием большого количества хрома в составе, за счет которого достигается устойчивость металла к коррозии и окислительным процессам под воздействием химически агрессивных веществ.

Длительный срок службы и отличные эксплуатационные качества трубок из нержавейки сделали их востребованными в большинстве областей строительства и промышленных сферах, среди которых:

Бесшовные круглые трубы

• автомобилестроение;
• химическая отрасль;
• приборостроительная сфера;
• пищевая и медицинская промышленность;
• мебельное производство;
• топливная промышленность;
• сантехническая сфера.

Изделия из нержавеющей стали в бытовой эксплуатации чаще всего применяются для обустройства систем водоснабжения (холодного и горячего) и отопительных коммуникаций (радиаторное отопление и теплый пол). Также они широко используются в качестве дымоходов.

Трубы круглого сечения бесшовные

Труба нержавеющая бесшовная может производиться по холоднотянутой либо горячедеформированной технологи. От способа изготовления зависят габаритные характеристики конструкции. Сортамент изделий предполагает следующие типоразмеры:

• диаметр 16-53 – толщина стенки 2-5 мм;
• диаметр от 53 до 73 – толщина 4.5-10 мм;
• диаметр от 84 до 80 – толщина 11-15 мм;
• диаметр от 140 до 219 – толщина 28-32 мм.

Труба нержавеющая бесшовная, произведенная по горячедеформированной технологии, имеет мерную длину от 3 до 9 метров. Согласно положениям ГОСТ, размеры бесшовных изделий могут иметь отклонение от мерной длины не более 50 см.

Сортамент и размеры холоднотянутых труб несколько отличается, они имеют мерную длину 4-7 метров, диаметр от 15 до 275 мм, и толщину стенки от 2 до 22 мм. По согласованию с заказчиком может производиться труба стальная по немерной длине – от 0.75 до 16 м.

Вес, которым обладает труба нержавеющая бесшовная, можно рассчитать по формуле: (ВД-ТС)*ТС*0.025, в которой:

• ВД – внешний диаметр;
• ТС – толщина стенки;
• 0.25 – удельный вес 1 см3 материала (г).

Квадратные и прямоугольные профили из нержавейки

В качестве примера приводим таблицу веса погонного метра наиболее востребованных типоразмеров круглых профилей:

• диаметр 16 мм (толщина стенки 2 мм) – вес 0.669 кг;
• ∅ 20 (2.5) – 1,093 кг;
• ∅ 25 (3) – 1.648 кг;
• ∅ 30 (4) – 2.588 кг;
• ∅ 38 (5) – 4.121 кг;
• ∅ 45 (5) – 4.996 кг;
• ∅ 60 (5) – 6.878 кг.

Вес изделий большого диаметра (диаметры стальных труб от 76 мм) превышает 10 кг на погонный метр. Срок службы нержавеющих конструкций, используемых в сфере водоснабжения и для монтажа отопительных коммуникаций,  превышает 100 лет.

Профильные нержавеющие трубы

Сортамент и типоразмеры профильных изделий определяются следующими нормативными документами:

• ГОСТ №8639 – для квадратных;
• ГОСТ №8642 – для овальных;
• ГОСТ №8645 – прямоугольных профилей.

Размеры квадратного профиля варьируются в диапазоне 10-180 мм (наружное сечение), толщина их стенок может составлять 1-14 мм. Труба стальная овальной формы может иметь сечение от 3*6 до 32*92 мм (замеры производятся по самым широким точкам) и толщину стенки от 0.6 до 2.5 мм. Прямоугольные профили имеют размеры от 10*15 до 100*230 мм, толщина стенок 1-20 мм.

Максимальная длина профильных изделий зависит от технологии из изготовления:

• горячедеформированные изделия – от 1.5 до 9 м;
• холоднокатаный стальной профиль – от 1.5 до 11 м;
• сварные профили – от 1.5 до 10 м.

Разновидности профильных изделий широко востребованы в строительной сфере, где они используются для монтажа несущих сооружений – каркасов, арок, ферм и колонн. Однако нормативы СНиП не допускают применение сварных профилей при обустройстве ответственных конструкций.

Также профильные трубы востребованы при производстве мебели и в автомобилестроении, в сфере водоснабжения такие изделия не используются.

Преимущества

Основными достоинствами нержавеющего трубного проката являются:

• Защита от коррозии. Коррозия – главный врагом металлических трубопроводов. Наружная поверхность стальных, железных и бетонных трубопроводов может разрушаться от почвы и ультрафиолета. Внутренние стены труб, изготовленные из других материалов, будут иметь тенденцию ржаветь, повреждаться в результате истирания или накапливать мусор. Но благодаря коррозионной стойкости нержавеющей стали это встречается гораздо реже.
• Соотношение цена/качество. Трубы из нержавеющей стали, это долговечный продукт, который прослужит десятилетиями. Это надежный материал, который легко обслуживать и монтировать.
• Прочность и универсальность. Различные материалы, такие как никель, молибден или азот, могут быть добавлены в нержавеющую сталь для повышения ее коррозионностойких свойств. Нержавеющая сталь выдерживает экстремальные температуры. Благодаря добавлению различных материалов в нержавеющую можно добиться уменьшения толщины стенок, при сохранении высоких эксплуатационных характеристик, что снижает массу готового продукта.
• Внешний вид. Открытые трубы и фитинги из нержавеющей стали являются отличным выбором для сфер требовательных к внешней эстетике, так как материал не требует финишной отделки и имеет интересную блестящую фактуру.
• Экологичность. В отличие от других материалов трубопровода, нержавейку не нужно покрывать или облицовывать какими-либо материалами. Трубопровод из нержавейки на 100% подлежит вторичной переработке, что снижает воздействие на окружающую среду.

Классификация равнопроходных тройников

Равнопроходные тройники делятся на следующие виды:

• простые врезные без усиления — нужны в системах с давлением до 2,5 МПа, если давление выше 2,5 МПа, то трубы должны быть малого диаметра;
• тройники с усилением — применяются в системах с большим давлением до 4 МПа, где требуется усиление конструкции. Такие тройники делятся на подвиды — с утолщенным штуцером, с седловиной и с накладками.

По типу изготовления равнопроходные тройники делятся на:

• сварные — изготавливаются путем сваривания двух частей трубы (горловины и корпуса). Корпус — это та часть, которая соединит два элемента магистральной трубы, а горловина — это часть тройника, которая соединяется с ответвлением трубопровода. Из всех сварных элементов самые экономичные простые врезные;
• штампованные — изготавливаются при помощи выдавливания на прессах. Отличаются высокой прочностью из-за плавного перехода от корпуса к горловине;
• штамповочно-сварные — таким способом изготавливаются тройники с большим диаметром. Сначала отдельно штампуются корпус и горловина, а уже потом свариваются между собой.

Равнопроходные тройники изготавливаются в основном из низколегированной или углеродистой стали. Применяются для транспортировки нейтральных жидкостей, а если это агрессивные или пищевые среды, то изготавливается из нержавеющей стали.

Узнать ассортимент тройников и цены на них в вашем городе можно здесь:

• Астана;
• Алматы;
• Караганда.

Труба электросварная прямоугольная

Труба электросварная профильная прямоугольного сечения. В наличии имеются трубы разных размеров изготовленные из разных марок отечественной и импортной стали. Сортамент определен в ГОСТ 8645-68.

Доступные сечения

15х1020х1020х1525х1025х1530х1030х1530х2035х1535х2035х2535х3040х1540х2040х2540х3042х2042х3045х2045х3050х2550х3050х3550х4060х2060х2560х3060х4070х3070х4070х5080х4080х5080х6090х4090х60100х40100х50100х60100х70110х40110х50110х60120х40120х60120х80140х60140х80140х120150х80150х100180х80180х100180х15028х2540х2890х50150х60160х130180х145190х120196х170200х120230х100

Типоразмеры толстостенных труб из нержавеющей стали

Изделия характеризуются толщиной стенки от 4,5 до 32 мм. Также как и тонкостенные трубы, подразделяются по технологии производства на:

• бесшовные;
• электросварные.

По типу сечения они классифицированы на:

• трубопроводные для транспортировки агрессивной среды или при экстремальных температурах;
• профильные;

Бесшовные толстостенные изделия

Наружный диаметр толстостенных труб, изготовленных бесшовным горячедеформированным методом, находится в диапазоне 57-325 мм. Полный сортамент приведен в таблице 4.Предельные отклонения, допустимые для бесшовных толстостенных нержавеющих изделий по толщине стенки: Таблица 4. Размеры бесшовных толстостенных изделий, произведенных методом горячей деформации.

• до 20 мм: 15%
• более 20 мм: 12,5%.

Кривизна изделия на участке в 1 м не должна быть выше (мм):

• 2 при стенке до 20;
• 4 при стенке более 20.

Холоднодеформированная толстостенная труба имеют величину стенки значительно ниже горячедеформированных – до 22 мм и наружный диаметр 25-273 мм. Типоразмеры этих изделий приведены в таблице 5. Таблица 5. Размеры бесшовных толстостенных изделий, произведенных методом холодной деформации.

Нормативом допускается изготовление толстостенной холоднодеформированной трубы длиной до 16 м. Предельные отклонения, допустимые для холоднодеформированных изделий по толщине стенки при обычной/повышенной точности:

• до 7 мм: 12,5% / 10%;
• более 7 мм: 10%.

Электросварные трубы с толстой стенкой

Изготовление труб методом сварки накладывает существенные ограничения на толщину листа по причине специфики производственного процесса.

Вначале лист режется на полосы. На специальном формовочном стане лист загибают и придают форму трубы, после чего проводится автоматическая сварка. Далее трубу подвергают водяному охлаждению, калибруют, проверяют на дефекты. Факультативно используется холодная или теплая становая деформация. На последнем этапе готовая полоса нарезается на отдельные отрезки.

ГОСТ 11068-81, устанавливающий правила изготовления электросварных изделий, указывает, что максимальная толщина стенки не может превышать 4 мм.

Профильные изделия

Квадратные профильные толстостенные стальные трубы имеют следующие характеристики:

• диаметр наружный: 35-180 мм;
• толщину стенки: 4-14 мм;
• площадь сечения: 4,68-89,58 кв.см;
• масса 1 м:3,67-70,33 кг.

Профильные изделия с толстой стенкой изготавливаются способами (мм):

• сварочным горячекалиброванным:при стенке 4-14;
• бесшовным, горячей деформацией: при стенке 4-14;
• бесшовным, холодной деформацией: при стенки 4-8.

Прямоугольные профильные стальные трубы обладают данными параметрами:

• диаметр наружный:от 40х15 мм до 196х170 мм;
• толщину стенки: 4-20 мм;
• площадь сечения: от 3,48 кв.см до 113,24 кв.см;
• масса 1 м: 2,73-88,99 кг.

Классификация магистральных труб

По материалу

Стальные

Получили наибольшее распространение за счет надежности, относительно невысокой цены и простоты сварки. Применяются во всех типах магистральных трубопроводов, но, в последние годы, процент использования стальных труб неуклонно падает. Основные причины этого низкая коррозионная стойкость материала, потребность в большом количестве компенсаторов различного типа при в трубопроводах, высокая трудоемкость прокладки.

Соединения стальных труб осуществляют с помощью сварки. От коррозии используют метод катодной защиты или покрытие битумно-резиновой изоляцией. Для транспортирования сильно агрессивных сред, применяют стальные трубы с внутренней изоляцией.

Чугунные

В основном применяются в системах водоснабжения и водоотведения. Достоинства — долговечность и коррозионная стойкость включая стойкость к коррозии под воздействием блуждающих токов. Применяются для магистралей в условиях больших нагрузок на грунт. Современные образцы изнутри покрываются цементно-песчаным составом, для уменьшения скорости образования отложений.

Учитывая то, что коррозионная стойкость зависит от целостности внутреннего и внешнего покрытия, основной недостаток — хрупкость материала, По этой же причине плети трубопроводов имеют ограниченную гибкость, что увеличивает риск протечек.

Для чугунных труб используют стыки с асбестоцементной заделкой, они эластичны, хорошо сопротивляются вибрационным нагрузкам и надежны. Существуют соединения на резиновых кольцах без чеканки.

В настоящее время применение этого типа труб ограничено из-за высокой цены и сложности укладки, обусловленной большим весом.

Полимерные (пластиковые)

Изготавливают из полиэтилена, поливинилхлорида, полипропилена, стеклопластика и др. В основном используются в системах водоснабжения, газоснабжения и тепловых сетях. Вид полимера подбирается в зависимости от санитарных требования (для питьевой воды) и условий эксплуатации.

При достаточной жесткости, такие трубы гибкие и эластичные, что позволяет компенсировать небольшие сдвиги грунта и тепловое расширение. Полная инертность к транспортируемым средам и устойчивость ко всем видам коррозии обеспечивают длительный срок службы. Для наземной прокладки используют предизолированные трубы — устойчивые к ультрафиолетовому излучению.

Полимерные магистральные трубы — наиболее прогрессивный вид, по мере развития химической промышленности, область применения постоянно расширяется

Асбестоцементные и бетонные

Отличаются высокой долговечностью готовых конструкций, коррозионной стойкостью механической прочностью и относительно низкой ценой. Внутренняя поверхность устойчива к образованию минеральных отложений и образованию ила. В основном используются для систем технического водоснабжения, водоотведения и канализации. Соединения для этого вида труб осуществляют муфтами с резиновыми кольцами.

По диаметру

К магистральным, по Российским нормативам, согласно ГОСТ 20295-85, относят трубы с диаметром более 114 мм. По европейской классификации — магистральными определяются трубы из любого материала с диаметром более 200мм.

В нефтяной отрасли, в зависимости от диаметра труб для магистральных нефтепроводов существует разделение на классы:

• I – диаметр более 1000 мм,
• II – от 500 до 1000мм,
• III – от 300 до 500 мм,
• IV – менее 300мм.

По исполнению

По Российской классификации выделяют трубы «обычного» и «северного» исполнения.

• В хладостойком исполнении к ударной вязкости и доле вязкой составляющей в изломе предъявляются требования, выполнение которых должно обеспечиваться при температуре минус 20 °С, а для образцов с U-образным концентратором при минус 60 °С
• В обычном исполнении требования смягчены до 0 и минус 40°С соответственно.

По внутреннему рабочему давлению

• Напорные. Для водоснабжения, газоснабжения, тепловых сетей, нефтегазопроводы.
• Безнапорные. Используются в системах водоотведения и канализации.

В газовой отрасли, в зависимости от рабочего давления, выделяют трубы для двух классов магистральных газопроводов:

• Класс I — режимы работы под давлением от 2,5 до 10 МПа (от 25 до 100 кгс/см2),
• Класс II — рабочий режим в пределах от 1,2 до 2,5 МПа (от 12 до 25 кгс/см2).

По рабочей температуре переносимой среды

• Используются в холодных трубопроводах (менее 0 °C).
• В нормальных сетях (от +1 до +45 °C).
• В горячих трубопроводах (выше 46 °C).

По типу изоляционного покрытия

В целях защиты от коррозионного воздействия применяют покрытия, обладающие свойствами диэлектрика (защита от коррозии, порождаемой блуждающими токами), водонепроницаемости, термостойкости, эластичности и механической прочности.

Итоги

Нержавеющие трубы используются в различных сферах человеческой деятельности. Они довольно функциональны и износостойки. Часть из них несет и декоративную функцию за счет того, что поверхность некоторых из таких труб обладает глянцевым блеском.

Трубы производятся на основании специально разработанных ГОСТов, с использованием различных методов. В зависимости от способа производства, различают трубы различных диаметров, различной толщины стенок, различной длины. Как правило, длина одной трубы не превышает 15 метров. Активно выпускаются профильные трубы, которые можно использовать при производстве различных конструкций: арок, колонн и др.

Главным преимуществом труб из нержавейки является то, что они максимально устойчивы к коррозии, а также то, что их применение допустимо даже в пищевой и медицинской промышленности.