Dbo24.ru

Домашний Мастер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Классификация трубопроводов по видам

Классификация трубопроводов по видам

Трубопровод это — сооружения из труб, которые включают в себя:

  • Трубы;
  • Различные виды деталей необходимых для сборки трубопровода в единое целое;
  • Трубопроводная арматура – регулирующие и запорные клапаны, вентили, краны, задвижки и т.п.;
  • и т.п.;

трубопроводы предназначены для — перемещения по ним газообразных, сыпучих и жидких веществ.

В зависимости от вида среды, перемещающейся по трубопроводу определяется и его наименование: паропровод, нефтепровод, водопровод, бензопровод, газопровод, молокопровод, и.т.д.

Все ГОСТы, упомянутые в тексе на момент написания статьи (24.01.2018г) — действующие.

Условно трубопроводы классифицируются по приведенной ниже блок-схеме:

Каждому своя труба

Каждое наименование из сортамента стальных труб имеет соответствующий ГОСТ, то есть четкий стандарт, который регламентирует качество и назначение этого вида проката. Это позволяет не только правильно выбрать подходящий для определенных целей профиль, но и упростить проектирование, а также понизить риски, поскольку вся продукция, соответствующая государственным нормам, проходит обязательную проверку. Чтобы в этом убедиться, можно запросить у продавца сертификат, в котором указывается не только тип трубы, но и номер партии, марка стали и в некоторых случаях — результаты испытаний. Каждый сертификат должен быть заверен печатями производителя. Если продавец предоставляет копию документа, то он также ставит и свою печать в подтверждение достоверности.

Основной сортамент стальных труб приведен в таблице 1:

Таблица 1. Сортамент стальных труб

ГОСТВид прокатаДиметр/ребро, ммНазначение
10704-91Прямошовные электросварные10-1420Разнообразные трубопроводы с умеренным давлением, металлоконструкции
8696-74Спиралешовные электросварные159-2520Теплотрассы, нефте-, газо- и водопроводы, металлоконструкции
8732-78Горячедеформированные20-550Химическая промышленность и системы с высоким давлением, в том числе бурение скважин
8734-75Холоднодеформированные5-250Химическая промышленность и системы, требующие минимального веса: авиа- и автомобилестроение
3262-75Водогазопроводные10,2-165Газо- и водопроводы
8639-82Квадратный профиль10-100Металлоконструкции
8645-68Прямоугольный профиль15х10 – 230х100Металлоконструкции
8642-68Овальный профиль6х3 — 90х32Металлоконструкции

Внутри каждого ГОСТа прокат может быть как стальной, так и оцинкованный. Кроме того, ГОСТ «Трубы стальные квадратные» включает и сварные, и бесшовные профили.

Некоторые крупные российские производители металлопроката выпускают сортамент стальных труб, помеченных не ГОСТом, а аббревиатурой ТУ – «технические условия». Это вовсе не означает, что данные профили обладают низким качеством – просто заводы-изготовители таким образом расширяют ассортимент, поскольку зачастую производству требуется прокат, который несколько отличается от общих стандартов, например, диаметром. Поэтому в реальности выбор между ГОСТом и ТУ зависит только от проекта.

Классификация

Все магистральные сооружения подчиняются четкой классификации, которая включает в себя несколько параметров, позволяющих разделить подобные конструкции на категории.

Одним из таких параметров является рабочее давление трубопровода, в зависимости от которого выделяют следующие виды конструкций:

  1. I класс. Величина давления в данной группе трубопроводов может превышать 25 кгс/см2, что является самым высоким показателем.
  2. II класс. Трубопроводы этой группы считаются средними и рассчитаны на рабочее давление, варьирующееся в диапазоне от 12 до 25 кгс/см2.
  3. III класс. Магистральный трубопровод третьего класса может работать при рабочем давлении, не превышающем 12 кгс/см2.

Еще одним параметром, позволяющим классифицировать магистральные трубопроводы, является диаметр сооружения, в зависимости от которого происходит следующее деление на классы:

  1. I класс, диаметр трубопровода которого находится в пределах от 1000 до 1200 мм.
  2. II класс – от 500 до 1000 мм.
  3. III класс – от 300 до 500 мм.
  4. IV – менее 300 мм.

В зависимости от назначения трубопроводы делятся на:

  • Магистральные, обеспечивающие передачу веществ от точки сбора до потребителей;
  • Местные, позволяющие распределить полученные вещества в населенных пунктах или на промышленных объектах.

Магистральные трубопроводы делятся на два вида в зависимости от способа транспортировки жидкой среды:

  • Напорные системы, в которых поддерживается постоянное давление, равное 0,1 МПа;
  • Безнапорные системы, транспортировка жидкости в которых происходит под действием гравитационных сил.

Прокладка магистральных трубопроводов может выполняться несколькими способами, которые тоже дают возможность классифицировать данные сооружения:

  • Наземная прокладка, для которой используются специальные опоры;
  • Подземная прокладка, для которой в земле выкапываются траншеи (трубопровод, установленный на опорах в тоннеле, тоже является подземным).
Читать еще:  Способы утепления труб канализации

Помимо описанных выше видов магистралей, есть еще два – подводный и плавающий. Такая прокладка выполняется по дну водоема или по поверхности воды соответственно.

Одним из ключевых параметров, разделяющих магистральные трубопроводы на категории, являются их габариты, в зависимости от которых можно выделить следующие виды сооружений:

  1. Магистральные трубопроводы. Предназначение таких конструкций – транспортировка различных сред и веществ на большие дистанции. Как правило, данный вид сооружений используется для передачи нефти и газа. Конструкция магистралей включает в себя большое количество насосов и газораспределительных приборов, а также линейных частей и устройств, необходимых для подготовки к транспортировке. Магистральные трубопроводы постоянно находятся в рабочем состоянии, а их остановки устраняются в кратчайшие сроки, ведь задержки могут привести к неприятным последствиям.
  2. Технологические трубопроводы. Этот вид систем используется на промышленных объектах и смежных предприятиях. При помощи технологических сетей транспортируется различное сырье, необходимое на производстве. Кроме того, данный вид коммуникаций обеспечивает вывод производственных отходов.
  3. Коммунально-сетевые трубопроводы. Такие сети необходимы для передачи горячей воды или пара. Монтаж коммунально-сетевых линий довольно сложен в силу использования большого количества соединений и элементов. Отчасти эта проблема компенсируется изобилием качественных материалов на рынке – по крайней мере, с этим не возникает проблем. В зависимости от назначения, выделяют транзитные и распределительные сети, а также их ответвления. Также требуется регулярное обслуживание трубопроводов пара и горячей воды, которое имеет свои нюансы.
  4. Судовые трубопроводы. Как следует из названия, данный вид трубопроводов используется на судах и обеспечивает транспортировку необходимого сырья. Характеристики судовых трубопроводов могут варьироваться в достаточно широких пределах и зависят от специфики судна.
  5. Машинные трубопроводы. Данные сооружения применяются в различных механизмах и агрегатах для подачи топлива, масла и прочих технических жидкостей. Отличительной особенностью этих конструкций является компактность, которая особенно заметна на фоне описанных выше сооружений.

Трубопроводы делятся на виды, помимо уже указанных параметров, в зависимости от схемы их производства:

  1. Простые. Такие системы состоят из отрезков труб, подключенных последовательно. Различных ответвлений нет.
  2. Сложные. В отличие от предыдущего вида, сложные трубопроводы могут иметь массу ответвлений, дополнительных элементов и других соединений.

Предпоследний параметр, позволяющий классифицировать магистральные трубопроводы – температура рабочей среды, отталкиваясь от которой, выделяют:

  • Холодные трубопроводы (температура ниже 0 градусов);
  • Нормальные трубопроводы (температура от +1 до +45 градусов);
  • Горячие трубопроводы (температура превышает +46 градусов).

Последний параметр, по которому классифицируются трубопроводы – степень агрессивности транспортируемой среды, в зависимости от которой сети бывают:

  • Слабоагрессивные;
  • Среднеагрессивные;
  • Неагрессивные.

Технологии производства труб

Наиболее распространенные технологии, используемые при производстве труб:

  • Сварка. Используется в основном для металлических труб. При этом лист сворачивается таким образом, чтобы шов был ровным (прямошовные трубы), или накручивают ленту по спирали (спиралешовная труба);
  • Прокат. Этот способ осуществляется за счет прокатки готового слитка через специальное оборудование, которое создает отверстие необходимого диаметра по центру и позволяет изготовить бесшовную трубу;
  • Высверливание. При этом способе в заготовке высверливается отверстие. Используется не часто, так как большая часть металла превращается во время такой обработки в стружку и для дальнейшей эксплуатации не годится. Чаще всего применяется для изготовления деталей различных механизмов, в том числе и для оружейного производства;
  • Фальцовка с обжатием. В этом случае на заводе при производстве профильной трубы формируется трубчатое сечение трубы и образуется продольный шов;
  • Литье. Есть два типа производства литьем стальных труб. Материал вливают в быстро вращающуюся полую форму или в форму со стрежнем необходимого для отверстия диаметра;
  • Производство ПНД труб осуществляется из полиэтилена при низком давлении. Изделия подходят для выполнения обвязки газо- и водопровода в бытовых условиях. Производство полиэтиленовых труб может проводиться и другими способами, например, методом экструзии закрытого типа. Тогда трубы получаются более прочными;
  • Производство труб ППУ проводится в первую очередь для оборудования теплоизоляционных систем. Изделия имеют дополнительную систему защиты.
Читать еще:  Подробное руководство по кладке забора из кирпича

На передовых заводах производство труб выполняется с применением инновационных технологий не только при изготовлении товара, но и относительно сохранения окружающей среды и переработки отходов производства.

Особенности установки

Учитывая большую высоту и вес промышленных дымоходов, при монтаже следует особое внимание уделить вертикальному расположению трубы. Не менее важную роль будет играть фундамент. Его мощность должна с запасом выдерживать вес конструкции.

После установки и ввода в эксплуатацию, в обязательном порядке проводится регулярная экспертиза, включающая ряд обязательных мероприятий:

  • Определение крена трубы.
  • Расчет усадки конструкции.
  • Оценка уровня коррозийных разрушений.
  • Определение прочностных показателей.

Обратите внимание! Промышленные газоотводы никогда не используются в качестве дополнительного источника обогрева помещений. В этом случае продукты горения быстро остывают и не столь эффективно выводятся наружу.

Виды промышленных труб

Организовывать работу промышленных комплексов – сложное и ответственное дело. Чтобы соблюсти технологию производства, приходится попотеть, ведь для изготовления тех или иных товаров и продуктов нужно в точности соблюдать огромный перечень нормативов, включая температурный режим, поэтому промышленные дымовые трубы представлены в таком ассортименте, что несведущему в этих делах человеку можно «сломать голову». Но мы сейчас все разложим по своим «полочкам» и вы быстро поймете классификацию дымоходов, предназначенных для применения на производстве.

Технологическое разделение

Бывают дымовые и вентиляционные промышленные трубы. Первые – отводят отработанные газосодержащие составы, образовавшиеся при сжигании топлива разных видов. Устанавливают такие системы, как в котельных, так и в других промышленных помещениях, где функционируют энергетические агрегаты, вследствие работы которых температура может подниматься до 500 градусов. Вторые, которые также называют вытяжными, предназначены для отведения от оборудования невысокой температуры (до 80 градусов) газовоздушных смесей, прошедших предварительную очистку.

Если говорить о принципе работы системы и ее функциональности, то промышленные конструкции бывают таких типов:

  • трубы, полностью обеспечивающие тягу, благодаря чему в топку, печь, котел или иное подобное оборудование подается необходимый приток воздуха;
  • системы, в которых для вывода газов, дыма и других вредных смесей при помощи дополнительного оборудования создается принудительная тяга.

Но существуют и трубы-гибриды, выполняющие обе перечисленные функции.

Это важно знать! Во всех системах, где температура выходящей газообразной смеси выше такого же показателя природного воздуха, неизменно образовывается самотяга.

Состав конструкций

Промышленные системы вывода делают из таких материалов:

  • металл;
  • кирпич;
  • конструкционная пластмасса;
  • железобетонная масса.

Последняя позиция – из железобетона представлена в двух вариантах:

  • монолитные конструкции;
  • сборная система.

Встречаются и комбинированные промышленные трубы.

Поговорим вкратце о характеристиках конструкций из приведенного перечня материалов, особенностях их изготовления и эксплуатации.

Высокие дымовые трубы промышленных предприятий зачастую делают из железобетона монолитным способом. Такие конструкции востребованы на многих сложных производствах, включая энергетическое направление. Основная масса существующих в нашей стране систем вывода дыма такого типа имеет высоту в пределах 90-150 м, гораздо меньше – 180-250 м и незначительное количество – свыше 330 м.

Если говорить о «ближайшей родственнице» описанной выше конструкции – трубе сборного типа, то ее задействуют в основном для вывода отходов горения в небольших котельных. Зачастую такие конструкции по высоте варьируются в пределах 30-45 м, реже достигают 60-75 м. Для сборки систем данного вида разработаны типовые проекты, где все прописано по шагам.

В большинстве случаев для сборных конструкций используют изделия без футеровки, но нужно учитывать также правила безопасности дымовых и вентиляционных промышленных труб, поэтому при высокой агрессивности и солидной температуре выводимых газов некоторые (или все) элементы системы подвергают футеровке. Основной недостаток сборных систем – трудоемкость ремонта (замены промежуточных элементов).

При правильной эксплуатации железобетонные конструкции служат минимум 50 лет.

Металлические системы вывода дыма полностью влаго- и газонепроницаемы, удобны в монтаже, поскольку сравнительно мало весят, могут быть размещены на маленьких площадках. Срок эксплуатации – 20-30 лет, даже если за ними тщательно ухаживать. Самые уязвимые места конструкции – опорные кольца, кожух и растяжки. Причины таковы: разрушение сварных швов, прогары материала и коррозия. Высота металлических систем вывода дыма (согласно нормам) не должна превышать 200 м.

Читать еще:  От чего зависит вес облицовочного кирпича?

Конструкционная пластмасса – ноу-хау материал в технологии изготовления труб. Ее используют для футеровки либо изготовления конструкций для отвода влажных газов, по температуре не превышающих 90 градусов. Изделия из пластмассы легки, поэтому удобны в монтаже, но у них самый малый срок службы среди своих «собратьев» – 15-20 лет, при условии, что осмотр системы и устранение недостатков будет производиться каждые 3 года.

Кирпичные системы вывода отработанных газов, с которых и стартовало промышленное трубостроение, по-прежнему считаются самыми долговечными – способными служить до 100 лет. Однако из такого материала нельзя возводить конструкции выше 90 м, зато можно пропускать через системы газы с разным температурным диапазоном. Строить кирпичные дымоходы сложно, зато ремонтировать легко.

В нашей стране кирпичные трубы продолжают удерживать ветвь первенства. Служат во благо производства в химической, металлургической, нефтяной и других отраслях.

Стоит обратить внимание! Залог продолжительного срока эксплуатации кирпичных системы вывода газов – регулярная подтяжка стяжных колец. Проделывайте эту процедуру каждые пару лет, и дымоходы прослужат долго и исправно.

По степени агрессивности перекачиваемой жидкости различают трубопроводы для неагрессивной, мало агрессивной и средне агрессивной среды.

В зависимости от применения и назначения, трубы изготавливают из металла и пластмассы. Металлические трубы, в свою очередь, подразделяют на стальные и чугунные, пластмассовые – на винипластовые (ВП), поливинилхлоридные (ПВХ), полиэтиленовые (ПЭ), фаолитовые и стеклопластиковые.

Также встречаются трубопроводы из асбоцемента, керамики, стекла и железобетона.

Трубы магистральных трубопроводов

Материал для труб выбирают, опираясь на климат эксплуатации, агрессивность среды и давление в системе.

  1. Сталь. Для производства арматуры используют марки стали:
    • углеродистые;
    • низколегированные;
    • легированные;
    • высоколегированные;
    • нержавеющие.

Стальные детали выдерживают высокое внутреннее давление, легко свариваются, устойчивы к большому диапазону температур, применяются даже в северных регионах страны. Рабочее давление определяется методом производства. По этому критерию трубы: бесшовные, с продольным или спиральным швом.

  • Чугун. Чугунная арматура долговечна, невосприимчива к коррозии, в том числе от блуждающих токов. Материал используют для подземных магистралей в условиях большой нагрузки на грунт. Покрытие внутренней поверхности труб цементно-песчаным составом сокращает образования отложений. Хрупкость чугуна, однако, ограничивает его применение низконапорными коммуникациями водоснабжения и водоотведения.
  • Полимеры – поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП), стеклопластик. Пластиковые детали обладают достаточной гибкостью, которая компенсирует сдвиги грунта, тепловые расширения материала. Полимеры инертны к рабочим веществам, коррозионным поражениям, отличаются большим сроком службы. Сфера применения – водо-, газоснабжение, тепловые сети.
  • Асбестоцемент, хризотилцемент, бетон. Материалы:
    • устойчивы к коррозии;
    • служат неограниченное время при отсутствии сильных горизонтальных, вертикальных нагрузок;
    • выдерживают низкие, высокие температуры;
    • не подвержены тепловому расширению.

    Внутренняя поверхность труб не накапливает минеральные отложения. Недостаток – хрупкость, сложность транспортировки. Применение – техническое водоснабжение, канализации, водоотведение.

    Для защиты от внешнего воздействия трубы дополнительно покрывают составами:

    • диэлектрическими – от коррозии, создаваемой блуждающими токами;
    • водонепроницаемыми;
    • термостойкими.

    В качестве материалов для покрытия используют битум, минеральную вату, стекловату, ППУ-оболочку, полиэтиленовую изоляцию, фольгоизол и др.

    Технические элементы

    Основные части, которые имеют промышленные трубы: основа – фундамент, ствол и дополнительное обустройство. Основание может быть выполнено из железобетонной плиты, гладкой или ребристой при неустойчивых грунтах. Закладывают ее на глубину, зависящую от климатических условий, эксплуатации и грунтовых вод.

    Ствол трубы делится на три составные части: тело, головка и футеровка. Тело в свою очередь имеет деление на консоли, каждая из которых от 10 до 20 м, внутри имеет покрытие из огнеупорного кирпича или кислостойкого. Головку защищают специальным колпаком из чугуна от эрозии.

  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector