Виды бесшовных труб, особенности производства и использования

Достоинства и недостатки стальных труб

Среди наиболее ярких качеств труб из стали можно выделить следующие:

• Высокие прочностные характеристики;
• Возможность использования труб при значительных показателях внутреннего давления;
• Широкий ассортимент труб, позволяющий подобрать оптимальный вариант для любой ситуации;
• Способность выдерживать высокие температуры;
• Высокая теплопроводность;
• Низкая степень температурного расширения, что дает возможность монтировать стальные трубопроводы в отопительных системах;
• Средний срок службы составляет около 10 лет (этот срок может быть намного больше, если трубы имеют антикоррозионное покрытие).

Если же говорить именно о недостатках стальных труб, то список наберется немалый:

• Подверженность абразивному износу;
• Плохая сопротивляемость отрицательным температурам;
• Слабая устойчивость к воздействию коррозии и отложению осадков, из-за чего трубы быстрее приходят в негодность;
• Внутренняя поверхность труб довольно шероховата;
• Большой вес труб, который неудобен как при транспортировке материала, так и в процессе монтажа;
• Необходимость использования отводящих элементов при обустройстве трубопровода, поскольку стальные трубы совершенно не гнутся.

Конечно, некоторые недостатки можно компенсировать – например, для защиты от мороза используется утепление, а справиться с коррозией помогает специальное покрытие. Кроме того, отдельные характеристики приходится рассматривать детальнее – например, перед монтажом трубопровода нужно обязательно разобраться, какое давление выдерживает стальная труба, чтобы система получилась эффективной и надежной.

Гофрированные стальные трубы

Гофрированные трубы из стали отличаются универсальностью, поскольку их можно использовать для прокладки трубопроводов самого разного назначения. Отличия гофротруб от обычных стальных изделий заключаются в идеально ровной внутренней поверхности и ребристой внешней стороны, за счет чего достигается уникальное сочетание характеристик.

К достоинствам гофрированных труб можно отнести следующие качества:

• Неплохая механическая прочность;
• Способность выдерживать серьезные гидроудары (вплоть до 65 атм.);
• Хорошая гибкость;
• Гладкость внутренних стенок;
• Устойчивость к воздействию отрицательных температур;
• Экологическая безопасность;
• Хорошая сопротивляемость грибку и плесени;
• Высокий коэффициент теплопроводности;
• Возможность укладки под слоем бетона (например, при обустройстве теплых полов);
• Простой монтаж и неприхотливость.

Гофрированные стальные трубы хорошо подходят для определенных ситуаций, поэтому не стоит о них забывать при строительстве или ремонте. Перед работой нужно обязательно разобраться, какое давление выдержит стальная труба – каждый вид имеет уникальные показатели.

Заключение

Характеристика стальных труб и знание особенностей их классификации позволяет разобраться во всем ассортименте данного материала. Грамотный подбор труб дает возможность собрать систему, имеющую максимальную эффективность. 

Размеры и диаметры стальных труб

Геометрические размеры труб определяются следующими характеристиками:

• — внешний диаметр;
• — толщина стенки;
• — соотношение внешнего и внутреннего диаметров;
• — длина.

Сортамент труб (доступные размеры, технические условия производства и применения стальных труб) нормируются государственными стандартами ГОСТами). ГОСТы разрабатываются с учетом технологии изготовления труб и используемых в производстве сталей.

На рынке СНГ принято указывать размеры труб в мм (миллиметрах), но можно также встретить размеры труб в дюймах. Последние чаще всего указываются для труб импортного производства. Длина трубного проката измеряется в метрах.

Медные

Трубы для водоснабжения из меди — одни из самых долговечных: старейшие медные водопроводы работают уже второй век.

Медный водопровод

Нормативная документация и размеры

Медная труба производится в РФ по ГОСТ Р 52318. Она маркируется  внешним диаметром, который может принимать значения  от 6 до 267 миллиметров.

Преимущества

• Долговечность;
• Абсолютная стойкость к коррозии;
• Пластичность металла, делающая трубу гибкой (впрочем, при диаметре 15 и более мм допустимы лишь изгибы с достаточно большим радиусом), и позволяющая ей выдержать четырех- или пятикратное замерзание воды без разрыва;

Трубы из меди для водоснабжения гнутся ручным рычажным трубогибом

Бактерицидные свойства.

Недостатки

• Цена. Если составить ценовой рейтинг труб для водоснабжения, медь окажется в первой строчке: при диаметре 15 мм погонный метр обойдется в 300 и более рублей;
• Заломы при изгибе;
• Невысокая механическая прочность водопровода. Вмятину на нем может оставить любой случайный удар.

Способы монтажа

Изображение	Описание
Паяные соединения на медных подводках	Пайка: раструбное соединение после обработки флюсом прогревается газовой горелкой, после чего в него вводится пруток припоя. Полость между деталями заполняется расплавом припоя благодаря капиллярному эффекту.
Устройство компрессионного фитинга	Компрессионные фитинги: при затяжке накидной гайки труба обжимается медным или латунным уплотнительным кольцом конического сечения.
Пресс-фитинги и инструмент для их обжимки	Фитинги с эластичными уплотнительными кольцами под обжимку клещами.

Где используются стальные трубы

Стальные трубы считаются одним из наиболее широко распространенных материалов. Изделиями из этих комплектующих оборудуются различные промышленные и строительные объекты. Трубные конструкции используются в быту и в отрасли сельского хозяйства.

Электросварные конструкции в большинстве случаев используются для оборудования теплопроводных магистралей, газопроводов и т.п.

Профильные трубы в большинстве примеров используются для оборудования металлических каркасов мебельных изделий, для повышения устойчивости в процессе эксплуатации. Трубы с высоким показателем термостойкости используются при оборудовании водо- и газопроводов. Изделия обладают достаточно высоким эксплуатационным периодом.

Область применения труб можно определить в зависимости от их классификации:

1. Никаких особых требований к трубам не выдвигают при изготовлении материалов для кабельных систем и оборудования локальных трубопроводов.
2. Для магистральных трубопроводов используются материалы, способные выдерживать высокое давление.
3. Другие трубы должны обладать достаточным показателем термостойкости.
4. Изделия четвертого класса относятся к нефтедобывающей отрасли и бурению скважин.
5. Изделия пятого класса необходимы для изготовления достаточно прочных опорных конструкций.
6. В машиностроительной отрасли используются трубные конструкции, способные выдерживать существенные механические нагрузки.

Для стальных труб характерна высокая продолжительность службы, прочность и надежность, доступная стоимость и простота в установке.

Виды труб, применяемых для внутреннего и наружного водопровода

Основным видом патрубков являются водопроводные железные трубы, а особенности монтажа данных элементов напрямую зависят от свойств применяемых материалов. Эти патрубки везде установлены в жилых квартирах, они имеют свои преимущества и ряд недостатков, о которых все замечательно знают.

Если Вы решили поменять свою систему и начинаете подбирать составные элементы, то Вам пригодится особая таблица размеров водопроводных труб. Пользоваться ей достаточно просто, основное, что сейчас Вы не запутаетесь в размерах.

Стальные трубы

Трубы из стали – это прочный, недорогой, а самое основное надежный вариант водопровода. Фактически во всех городских квартирах практически все стояки изготавливаются из данного материала.

Все радиаторы отопления монтируются как раз из стальных патрубков. Основной недостаток данного материала – это подверженность коррозии. Дабы избежать повреждений, на них намерено наносят цинковое покрытие. Для большой защиты цинк наносится и внутри, и снаружи.

Срок работы водопроводных труб из стали достигает многих лет, в частности 30-40 лет. Патрубки владеют большим уровнем теплопроводности, исходя из этого трубы с холодной водой довольно часто “потеют”.

Существует три основных метода соединения данных элементов водопровода:

1. муфтовое,
2. сварное,
3. при помощи особых пресс-фитингов.

В случае если все элементы оцинкованы, то возможно применять лишь последний вариант, поскольку сварка может очень сильно повредить антикоррозионный слой.

Чугунные трубы

Патрубки из чугуна в отличие от стали способны сопротивляться коррозии, но стоит понимать, что данный материал достаточно тяжелый (в этом и состоит его основной недостаток). Патрубки из чугуна в большинстве случаев имеют толстые стены.

Эти трубы возможно смело применять в системах канализации и водоснабжения. Срок работы патрубков из чугуна от 80 до 100 лет. В качестве соединения таких элементов применяют уплотняющие раструбы и прокладки.

В зависимости от массы выделяют следующие типы водопроводных труб:

• Средние,
• Тяжелые,
• Сверхтяжелые.

На данные патрубки наносят особый антикоррозионный слой – силикатно-эмалевый. Патрубки высокопрочные, они устойчивы к перепадам температур, помимо этого, они владеют низким коэффициентом расширения.

Бронзовые трубы

Диаметры водопроводных труб из меди смогут быть различные, любой диаметр употребляется для определенных целей. Уже давно патрубки из этого материала завоевали для себя звание элитных. При самых негативных условиях срок эксплуатации канализационной системы составит 70 лет.

Медь фактически не портится, другими словами элементы водопровода не изменяют своих рабочих качеств

Раздельно необходимо подчеркнуть антибактериальные свойства металла, это крайне важно, поскольку в патрубках протекает чистая питьевая вода

В случае если у Вас дома установлены бронзовые патрубки, то нет необходимости применять твёрдые фильтры на водопроводные трубы. Медь не подвержена действию ультрафиолетовых лучей, она не опасается перепадов атмосферного давления.

Обратите внимание! Температурный диапазон работы – от минус 200 до плюс 500 градусов по шкале Цельсия. Медь не подвержена коррозии

Бронзовые трубы превосходно подойдут для применения в качестве базы для системы отопления, и холодного и тёплого водоснабжения. Монтаж этих патрубков отличается простотой, элементы достаточно легко поддаются гибке, пайке, они превосходно пилятся.

Один из основных способов их соединения – это высокотемпературная пайка. Припой для этих целей выбирается серебряно-медный. Самый эргономичный метод монтажа подразумевает применение фитингов для труб. Единственный минус этих патрубков – это большая цена, которая способна отпугнуть многих потенциальных клиентов.

Дабы грамотно спроектировать и устроить систему водоснабжения, требуется весьма шепетильно изучить разные размеры водопроводных железных труб, сравнив их эксплуатационные, технические, и эстетические характеристики.

Совет! Выбор типа конкретной трубы зависит от ее назначения: планируется реализация внутренней системы подачи воды либо нужно реализовать монтаж любой наружной коммуникации.

Вариантов решения данного вопроса достаточно большое количество, исходя из этого вопрос должен быть проработан подробно, это разрешит избежать ряда ненужных ошибок и лишних финансовых затрат.

Монтаж трубопроводов: полезная информация

Километровые магистрали, конечно, никто не собирает по одной трубе, так как это занимало бы слишком много времени. Да и организовать в походных условиях и резку, и сварку, и изоляцию, не так-то просто. Поэтому, специализированные предприятия, которые производят монтаж труб стальных для водоснабжения, собирают у себя на базах укрупнённые секции – или, как их ещё называют, трубные плети.

Готовые секции длинномерным автотранспортом перевозят на объект, благодаря чему прямые участки магистрали монтируются в ускоренном темпе.

Трубовоз-плетевоз доставляет готовые секции на объект

Как собирается трубная плеть

Для сборки секций из отдельных труб, используются специальные установки. Уложенные на них трубы сушат, очищают от грязи, производят сварку торцов. Если заводская изоляция отсутствует, наружную поверхность секции грунтуют и выполняют защитное покрытие термоусадочной лентой, о которой мы упоминали чуть выше.

Каждая из этих операций производится в своей зоне, так как в цеху есть отдельные линии по сварке и нанесению изоляции. При выполнении этих работ, трубы или готовые секции вращаются вокруг собственной оси.

Разновидности применяемых установок зависят от объёма выполняемых работ, размеров труб, технологии их сборки и изоляции. Фасонные части для крупных трубопроводов, так же собираются в цеху – на специальных сборочных столах.

Итак:

• Рассмотрим для примера монтаж секции на установке III типа – на них собирают трубы диаметром от 219 мм и выше. Их укладывают подъёмным механизмом на стеллаж, откуда перемещают на линию центровки. Там собирают секции трёх вариантов длины: 18м, 24м, 36м. Все они кратны 6, так как это стандартная длина одной трубы.
• По завершении сборки, на всех стыках секции формируют корень шва. Делают это либо полуавтоматической сваркой, либо путём установки изнутри специальной прокладки. Затем, «полуфабрикат» секции, через промежуточный стеллаж, подаётся к линии автоматической сварки, выполняемой под флюсом.

На следующем этапе, готовая плеть подаётся на линию изоляции, где её просушивают, покрывают праймером, и наносят защитное покрытие. Остаётся только погрузить плети на длинномерный транспорт, который так и называют «плетевоз», и доставить к месту монтажа.

Нюансы строительства трубопровода

Вообще, для соединения стальных труб могут использоваться не только сварные, но и резьбовые, и фланцевые соединения. Тут главное, чтобы была обеспечена прочность и герметичность водопроводных трасс. Однако монтажникам нет нужды самостоятельно выбирать способ соединения, так как он всегда указан в проекте.

Их дело — перед началом работ изучить техническое задание на монтаж, спецификации и рабочие чертежи, а так же ознакомиться со схемами прокладки трубопроводов, узлами их крепления к опорным конструкциям, вариантами обвязки оборудования и арматуры.

После теоретического изучения документации, бригадой монтажников должны быть произведены такие работы:

• Проверка установки опорных конструкций на соответствие проекту;
• Проверка наличия технологических отверстий в конструкциях, через которые будут проходить трубопроводы;
• Установка деталей крепления для секций;
• Приёмка по акту от строителей траншей, лотков, эстакад и узлов установки и заделки закладных конструкций;
• Фиксация в журнале производства работ любых отклонений от проекта;
• Организация площадок для промежуточного складирования секций и узлов;
• Приёмка и складирование трубных секций и других деталей укрупнения трубопровода;
• Проверка комплектности поставки согласно спецификациям, и визуальный осмотр материалов;
• Подготовка монтажных устройств и инструмента, сварочных постов, подмостей, и т.д.;
• Там, где монтаж труб будет производиться в здании, нужно убедиться, что все необходимые общестроительные работы в них завершены.

Если в местах пролегания строящегося трубопровода есть какие-либо действующие коммуникации, они должны быть вскрыты, ограждены и освещены ещё до рытья траншей. В случае, когда расстояние между ними и новым трубопроводом оказывается недопустимым, их перекладывают.

Укладка и центровка труб в траншее

Только после этого приступают к разбивке трасс в соответствии с проектом, размечают оси трубопроводов, места расположения опор, арматуры и креплений. Вначале разбивается главная трасса, а потом уже её ответвления, после чего составляют акт, к которому прикладывают ведомость привязки осей.

Области использования трубопрокатов

Для транспортировки веществ, утечки которых ни в коем случае нельзя допустить, как правило, применяется горячекатаная труба. Трудно назвать такие сферы, где бы изделия данного типа не применялись.

В частности, весьма востребованы горячекатаные трубы в автомобильном и тракторостроении, авиастроительстве и прочих отраслях машиностроения. Кроме того, активно применяются стальные горячекатаные трубы в химической и нефтедобывающей сфере промышленности. Не менее актуальны они и при обустройстве коммунальных трубопроводов для транспортировки горячей и холодной воды, канализации, газоснабжения. В угледобывающей и буровой промышленности горячекатаные трубы применяются для отвода газа, пара и прочих вспомогательных компонентов.

Бесшовные трубы горячекатаного производства применяются для сооружения трубопроводов для химических веществ и воды. Многие сферы тяжелой промышленности, а также оборонная, судостроительная и вагоностроительная, металлургия, не могут обойтись без прокатной продукции бесшовного типа. Причина этому в высоком качестве и надежности бесшовных изделий, их долговечности и прочими характеристиками.

Поскольку сплошные трубопрокаты не имеют швов, ослабляющих конструкцию, они являются довольно крепкими и устойчивыми к внешнему воздействию различного рода. Вот почему они активно задействованы в очень сложных технически областях производства.

Кроме того, если условия эксплуатации изделий довольно сложны и агрессивны, горячекатаные трубы справляются с ними намного лучше всех прочих.

Как конструкционная деталь в строительной отрасли, для сооружения монолитно-каркасных зданий, а также в качестве передаточного вращающегося вала в различных механизмах, также довольно активно используются бесшовные горячекатаные трубы. Словом, применять горячекатаные бесшовные трубы можно практически в любых сферах жизнедеятельности человека, где они уместны и целесообразны с практической и экономической точки зрения.

Стандартные диаметры стальных труб — таблица размеров и тонкости измерения

Знание стандартов и общепринятых норм существенно упрощает работу и облегчает выбор оптимального решения вопроса в любой сфере. Этому же способствует и систематизация каких-либо данных, сведение их в единую таблицу

Но прежде чем к ней перейти, следует акцентировать внимание читателя на некоторых моментах относительно диаметра трубы, независимо от ее материала и назначения

В заголовке название данного параметра указано во множественном числе. И это не только по причине значительного сортамента продукции. Специалисты различают несколько «видов» диаметров стальных труб , и прежде чем разбираться с их численными выражениями, следует уточнить, чем один отличается от другого. Именно незнание нюансов терминологии нередко является причиной неправильного выбора образцов, недопонимания между специалистом (например, прибывшим на вызов слесарем, менеджером в магазине) и рядовым потребителем, непрофессионалом в данной сфере.

Какие различают диаметры труб

• Dу – условного прохода. Его нужно знать, чтобы определить, обеспечит ли данная труба, к примеру, должный напор (для водоснабжения), приемлемую скорость теплоносителя (для отопительных контуров).
• Dн – наружный. Этот параметр свидетельствует об удобстве монтажа «нитки», крепления образцов на стене или иной основе, в некоторых случаях, о возможности (или целесообразности) прохода сквозь поверхности.
• G – резьбы.

Как видно из рисунка, это не одно и то же:

Разница величин определяется толщиной стенки.

В чем измеряют диаметры

Это еще один «барьер», мешающий достичь взаимопонимания между профессионалом и обычным, несведущим в подобных тонкостях человеком. Существуют 2 размерности, которые применяются для численного выражения сечений изделий с круглым профилем – см и дюймы. В сантиметрах понятно каждому из нас, а вот специалисты, особенно если речь идет о диаметрах стальных труб сравнительно небольших (например, по газу или воде), чаще оперируют именно дюймами (подробнее о маркировке труб читайте здесь).

В РФ сокращенного обозначения дюймов как такового нет. Если использовать по аналогии с «см» аббревиатуру «дм», то получится путаница – она применяется к дециметрам. Поэтому используется символ «″», который ставится после численного значения. Например, 1½″ (полтора дюйма).

Таблица значений

Ее нельзя считать абсолютно полной, но все то, что требуется для «дома и семьи», в ней отражено. Более детальную информацию несложно найти на специализированных сайтах и в соответствующих ГОСТ (кстати, их довольно много).

Для удобства читателей в правом столбце приведены сравнительные данные для пластиковых аналогов. Эти значения понадобятся, если придется стыковать изделия из разных материалов (сталь + пластик).

Труба бесшовная холодного проката

Обрабатываются заготовки труб с одной отличительной особенностью. Все действия выполняются с холодной гильзой. Регламентирующий документ изделий холоднодеформированных – ГОСТ 8734-75. В нем перечислено огромное множество размеров, среди которых есть крайние границы.

Минимальный диаметр бесшовной холоднодеформированной трубы составляет 5 мм, максимальный – 250 мм. Наименьшая толщина стен у этого вида изделий должна быть не менее 0,3 мм, самая толстая стенка – 24 мм. Труба холодной деформации производится мерной и немерной длины. Этот параметр может быть не менее 1,5 метров и не более 11,5 метров.

Сортамент изделий из стали

Трубы из стали – это общий термин, объединяющий обширную группу изделий. Существует несколько классификаций деталей.

Сечение стальных труб может быть самой разной формы. Кроме традиционных круглых изделий можно найти в продаже прямоугольные, шести и восьмиугольные, овальные, квадратные и другие элементы

Типы труб по линейным размерам

Исходя из этого признака, выделяют несколько видов элементов:

• По наружному диаметру все трубы делятся на изделия среднего диаметра (102-426 мм), малого диаметра (5-102 мм) и капиллярные (0,3-4,8 мм).
• По геометрии сечения выделяют квадратные, овальные, круглые, сегментные, ребристые, восьми- и шестигранные, прямоугольные детали и др.
• Исходя из отношения наружного диаметра к ширине стенки, выпускаются особо тонкостенные, тонкостенные, нормальные, толстостенные и особо толстостенные изделия.
• По классу обработки. Первый класс предполагает обрезку краев трубы и снятие заусениц. Второй класс – только резка деталей.
• Элементы различаются по длине, которая бывает краткой, мерной и немерной.

Виды изделий по способу производства

Все стальные изделия могут быть произведены одним из двух способов: с использованием сварки либо без нее. Соответственно, и детали могут быть как со сварным швом, так и без него. В первом случае стальной лист сворачивается различными способами, после чего сваривается в инертном газе вольфрамовыми электродами. Это так называемая TIG-сварка. Или же используется метод сваривания током высокой частоты или HF-сварка.

Стальная лента может быть либо свернута в трубку вальцами, тогда получается прямой шов, либо навита по спирали, в результате чего получаются спиралешовные изделия. Водогазонапорные и профильные трубы производятся только сварным методом.

Стальные трубы могут быть изготовлены с использованием сварки или же без него. Профильные и водогазонапорные трубы всегда имеют шов

Бесшовные детали изготавливают из стальных стержней методом высверливания, холодного или горячего деформирования и литья. В первом случае стальной цилиндр высверливается, в последнем – в форму, внутри которой установлен стержень, заливается расплавленный металл. Однако наиболее часто для производства используют методы деформации. При горячем способе штанга разогревается в печи до пластичного состояния и отправляется в вальцы, где ее доводят до необходимой длины и диаметра.

Холодное деформирование предполагает, что перед обработкой в вальцах заготовка остужается, но перед началом финальной калибровки отжигается. Таким способом производятся толстостенные трубы. Исходя из способа производства, сортамент стальных труб выглядит следующим образом. Электросварные подразделяются на:

• спиралешовные;
• прямошовные;
• профильные;
• водогазонапорные.

Соответственно, бесшовные делятся на холоднодеформированные и горячедеформированные.

Классификация по типу антикоррозийного покрытия

Защита от коррозии может осуществляться различными способами. Для этих целей используются различные покрытия: экструдированный полиэтилен, цементно-песчаная смесь, полиэтилен, уложенный в один, два или же три слоя, эпоксидно-битумная смесь или цинк. В последнем случае используется холодное или же горячее цинкование.