Фитинги для стальных труб: виды, классификация, маркировка и примеры проведения монтажа

Особенности транспортировки

В любой таблице стальных труб указаны основные характеристики продукции, марка стали, толщина стенок, диаметр, вес на единицу длины, форма и другие параметры. Приобретая изделия для любого вида использования, необходимо оценить возможность упаковки и транспортировки к месту назначения. Для каждой марки продукции нормативными документами определены условия перевозки:

• Упаковка оцинкованных изделий имеет вес от 1000 до 7000 килограмм. На бирке к каждой пачке указывается диметр элементов, марка металла, другие технические характеристики. Перевозка осуществляется без контакта с другой номенклатурой, а хранение возможно на открытых площадках.
• Профильные модели также поставляются в пачках с максимальным весом 9 тонн, имеют бирки с сопровождающей технической информацией. При перевозке тонкостенных моделей требуется жесткая упаковка для исключения повреждений. Для хранения лучше использовать склады с отоплением, а транспортировка возможна в вагонах или транспорте с открытым верхом.
• Бесшовные трубы небольшого диаметра поставляются связками. Для габаритной продукции перевозка выполняется без упаковки. Если диаметр более 159 мм, технические характеристики нанесены на самом элементе.
• Водогазопроводные изделия также перевозятся упаковками или отдельными элементами. В зависимости от габаритных размеров определяется способ транспортировки.
• Стандартная упаковка электросварных моделей составляет от 2 до 5 тонн, минимальная и максимальная равняется 1 и 8 тонн соответственно. Хранение под открытым небом возможно при толщине стенки свыше 1,5 мм, в противном случае используются специальные коробы и складские помещения. Погрузка связок осуществляется кранами, а перевозка в транспорте с открытым верхом.

Если у вас остались вопросы по выбору стальных труб под определенные задачи, вы можете обратиться к нашим менеджерам.

• < Назад
• Вперёд >

Классификация стальных труб

По диаметру трубы делятся на:

• Малые от 5-102 мм;
• Средние от 102-426 мм;
• Большие – от 426 мм.

Также при выборе изделий нужно определять показатель пропускной способности, обусловленный диаметром трубы и толщиной стенок.

Стальные трубы могут также классифицироваться по следующим характеристикам:

• Материалы, используемые для создания сплава;
• Форма поперечного сечения;
• Габариты;
• Технология соединения;
• Способ выполнения изоляции.

Оцинковка стальных труб выполняется для поддержания достаточно высокой устойчивости к коррозии.

Стальные трубы можно классифицировать по специфике их изготовления:

• Оцинкованные;
• Горячекатаные;
• Профильные;
• Сварные;
• Холоднокатаные;
• Холоднотянутые.

Установка трубных конструкций подразумевает определенные сложности по причине большой массы составляющих элементов.

По форме сечения стальные трубы подразделяются на:

• Квадратные;
• Многоугольные;
• Круглые;
• Прямоугольные.

В зависимости от формы изделия соединяются между собой с использованием специальных муфт, сварки или обычной резьбы.

Во время использования трубных конструкций, качественные характеристики материалов постепенно ухудшаются, постоянно теряют пропускную способность по причине сужения просвета. Также стальные трубы являются хорошим проводником электрического тока. Если с электропроводкой возникают проблемы, вероятность поражения током возрастает. Продолжительность эксплуатационного периода труб из стали составляет приблизительно 25 лет.

Разновидность типов труб по способу производства

Производство всех стальных изделий выполняется одним из двух способов: со сваркой или без сварки. Значит, детали могут либо иметь сварной шов, либо не иметь. Если используется сварка, стальные листы можно сворачивать любым способом, затем производится сварка и использованием инертного газа и вольфрамовых электродов. Такая сварка называется TIG-сваркой. Другой метод использования сварки HF-сварка, при которой используется ток высокой частоты.

Стальную ленту можно сворачивать в трубку вальцами, в результате чего шов получится прямым, или навить спиралью, тогда получится спиралешовное изделие. Производство водогазонапорных и профильных труб выполняется только с использованием сварки.

Для изготовления бесшовных деталей используются стальные стержни. Производится:

1. Высверливание;
2. Холодное или горячее деформирование;
3. Литье.

Первый случай – производится высверливание стального цилиндра, а последний – внутрь формы устанавливают стержень, а затем туда заливают расплавленный металл. Чаще всего используется деформация. Если способ горячий, штангу разогревают до пластичного состояния, а затем оправляют в вальцы, где она доводится до нужного диаметра и длины.

При холодном деформировании заготовку вначале остужают, затем обрабатывают в вальцах, однако перед тем, как проводить финальную калибровку, ее отжигают. Этот способ используется для производства толстостенных труб.

Фланцы

Очень популярный вид фитингов – это фланцы. Они применяются в трубопроводных системах для создания разъемного соединения. Изготавливаются фланцы в форме диска или квадратной рамки. После монтажа фланцы стягивают арматуру или трубы одного диаметра болтами или шпильками.

Обычно фланцы монтируются в местах присоединения трубопровода к арматуре, оборудованию с ответными фланцами, либо на участках труб, которые подлежат замене в процессе эксплуатации.

Фланцы изготавливаются по ГОСТ и ОСТ. Они имеют стандартные размеры ианалогичный с трубами условный диаметр (Ду). Для повышения герметичности соединения арматуры с трубопроводом при монтаже фланцев применяется прокладка из паронита или резины. Свойства и материал такой прокладки подбирается в зависимости от характеристик транспортируемой рабочей среды.

По методу соединения фланцы бывают резьбовыми и сварными.

По ГОСТ 12815 сварные фланцы подразделяются на:

• Плоские приварные. Привариваются двумя швами;
• Приварные встык;
• Свободные на приварном кольце.

Данные изделия изготавливаются при помощи ковки, штамповки, литья, методом вырезки из цельного металла с последующей металлообработкой. Материалы изготовления – различные стали: углеродистая (сталь 20, 25), легированная (09Г2С, 10Г2), нержавеющая (12Х18Н10Т, 15ХМ) и т.п. Материал из которого изготавливают фитинг подбирается учитывая условия эксплуатации и параметры рабочей среды.

В соответствии с ГОСТ 12815-80 в зависимости от вида уплотнительных плоскостей, фланцы делятся на 8 типов:

• С выступом;
• С соединительным выступом;
• С впадиной;
• С пазом;
• С шипом,
• Под прокладку овального сечения;
• Шип-паз под фторопластовые прокладки;
• Под линзовую прокладку.

Фланцы обладают высокой прочностью, химической устойчивостью, теплостойкостью, хорошими показателями упругости. Они используются на трубопроводах всех видов, в том числе на трубопроводных системах и трубах с повышенным давлением транспортируемой рабочей среды.

Физико-химические свойства

Изменением состояния при нагревании или охлаждении диэлектриков характеризуются их физико-химические свойства, а также химически активных веществ под действием влаги, механических нагрузок и т.п. Нежелательные, а порой аварийные последствия в работе электроустановок может вызвать чрезвычайное нагревание электроизоляционного материала. Примером этому служит пожар, короткое замыкание, поражение людей электрическим током. От этого предъявляются высокие требования к диэлектрикам по их нагревостойкости.

Нагревостойкостью называется способность диэлектрика длительно выдерживать заданную ему рабочую температуру без заметного изменения своих электроизоляционных качеств. По ней различают семь классов электроизоляционных материалов, используемых при температурах 90, 105, 120, 130, 155, 180, более 18-0°С. Ряд материалов (асбест, керамические материалы, слюда и т.п.) благодаря своему строению располагают большой нагревостойкостью. Волокнистые материалы – из шелка, хлопка, целлюлозы и т.п. с целью увеличения нагревостойкости пропитывают специальными веществами.

Некоторые диэлектрики при нагревании могут расплавиться, такие как слюда, парафин, а также размягчиться – смолы, битумы, или даже загореться (происходит вспышка паров электроизоляционных жидкостей при определенных температурах): кабельное масло, трансформаторное, синтетические электроизоляционные жидкости.

К потере эластичности приводит охлаждение диэлектриков, а также к появлению трещин и т.п. Каждый материал от этого характеризуется холодостойкостью. Холодостойкостью называется способность диэлектрика сохранять свои основные свойства при охлаждении. Например, за холодостойкость у твердого диэлектрика принимают такую температуру (ниже 0°С), при которой начинается его механическое разрушение.

На открытом воздухе работают многие электроустановки, в последствии подвергаются действию влаги их электроизоляционные материалы. Да и в зависимости от окружающей среды и в закрытых электроустановках специфика технологического процесса электрооборудование также подвергается действию влаги. Прежде всего, его электроизоляционные свойства ухудшает проникновение воды внутрь диэлектрика, так как вода несомненно является проводником электрического тока. Поглощать влагу из окружающей среды характеризуется способность диэлектрика – влагопоглощаемостью. Влагопоглощаемость тоже определяют опытным путем: выдерживают в дистиллированной воде образец диэлектрика в течение 24 часа при температуре обычно 20°С; а также есть и другие способы определения влагопоглощаемости.

Также характеризуют твердые диэлектрики смачиваемостью их поверхности водой, так как уменьшает удельное поверхностное электрическое сопротивление диэлектрика наличие воды. По краевому углу смачивания судят о смачиваемости. Чем больше угол смачивания, тем меньше смачиваемость диэлектрика и лучше его электроизоляционные свойства. предназначенные для работы в химически активной (агрессивной) среде, электроизоляционные материалы, должны противостоять действию щелочей, кислот. Такие свойства определяют примерно так же, как влагопоглощаемость.

Большинство многих электроизоляционных материалов используются кроме своего прямого назначения также для защиты металлических проводников от коррозии. С бурным развитием атомной энергетики и космической техники в настоящее время все более и более высоким требования предъявляются к радиационной стойкости диэлектриков.

Вязкостью характеризуют также жидкие диэлектрики, её определяют временем истечения жидкости из сосуда, имеющего строго определенную отверстие и форму.

При изготовлении аппаратов, электрических машин и другого электрооборудования, ремонте или монтаже электроустановок нередко приходится обрабатывать электроизоляционные материалы механическими способами, таким как сверлением, резанием, шлифованием и т.п

От этого немаловажно знать механические свойства диэлектриков, такие как твердость, предел прочности, и т.п., а также не менее важно знать свойства диэлектриков растворяться в растворителях и лаках, склеиваться. Крайние свойства особенно часто встречаются в связи с внедрением новых, прогрессивных способов выполнения сборки электрических аппаратов, машин и электромонтажных работ

Основные типы фитингов

В зависимости от способа соединения с металлотрубой фитинги бывают нескольких видов: сварные, обжимные, резьбовые и фланцевые. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки.

Муфты приварного типа

Сварные фитинги, именуемые как сегментные, относятся к числу неразборных элементов. Они не подлежат демонтажу и повторному применению. Сегментные детали применяют для трубопроводов, эксплуатируемых при температуре от -70°С до +450°С с рабочим давлением системы в пределах 16 МПа.

Главным отличием таких изделий является то, что их концы имеют гладкую поверхность. Принцип подбора основывается только на идентичности характеристик и размеров состыковываемых труб и соединительных элементов.

Фитинги под сварку применяют при прокладке коммуникаций, которые помещены внутрь конструкций и не требуют замены конструктивных элементов в течение долгого периода.

Требования к трубам в нефтегазовой отрасли

Для магистральных нефтегазопроводов в основном применяются сварные трубы из стали. В качестве межгосударственного стандарта принят ГОСТ 31447-2012 «Трубы стальные сварные для магистральных газопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов». На 2019 год, эти нормы утверждены шестью странами (Азербайджаном, Беларусью, Казахстаном, Киргизией, Россией и Узбекистаном)

Для стальных газонефтепроводных труб с продольным и спиральным швом диаметром от 114 до 1420мм, предназначенных для транспортировки природного газа, нефти и нефтепродуктов, нормативом утверждены повышенные требования к надежности и качеству изготовления. Условия распространяются на трубы, предназначенные для систем функционирующих климатических зонах с температурой окружающей среды до минус 60°С и рабочим давлением до 9,8МПа.

Основные типы

• Тип 1 — сваренные методом высокочастотной сварки, с одним продольным швом, диаметром от 114 до 530 мм;
• 2 тип — сваренные методом дуговой сварки под флюсом, спиральным швом, диаметром от 159 до 1420мм;
• Тип 3 — сваренные методом дуговой сварки под флюсом, с одним или двумя продольными швами, диаметром от 530 до 1420мм.

Без дополнительного согласования между производителем и покупателем, трубы изготавливаются немерной длины в диапазоне от 10.5 до 12 м.

Установлены предельные отклонения при производстве, в том числе:

• по номинальной толщине стенки 5%,
• профиля трубы от окружности не должно превышать 0.15%,
• кривизна не более 1.5 мм на 1 погонный метр.
• допуск на овальность для разного типа труб.

Методы контроля качества сварных стальных труб

Для проведения контрольных мероприятий, из готовой партии труб отбирают образцы и пробы. Технологические и механические проверки проводят по ГОСТ 30432-96.

Для контроля соответствия труб заданным требованиям проводят испытания на:

• растяжение основного металла,
• ударный изгиб основного металла,
• растяжение сварного шва,
• ударный изгиб сварного шва,
• сплющивание кольцевых образцов,
• статический загиб.

Для 20% труб в каждой партии проводят гидроиспытания, качество поверхности определяют визуально.

Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

На каждую трубу несмываемой краской или клеймом наносят маркировку, содержащую:

• Наименование предприятия или товарный знак производителя;
• Марку стали;
• Номер трубы и клеймо ОТК;
• Год изготовления.

По согласованию между производителем и покупателем может наносится дополнительная маркировка.

Тонкости установки обжимной муфты

В ситуации, когда резьба на трубе сгнила, а нарезать ее нецелесообразно, универсальным решением станет установка обжимной муфты.

Установка обжимной муфты – беспроигрышный вариант в ситуации, когда нужно состыковать трубы или подключить оборудование, не задействуя резьбу

Чтобы корректно установить обжимной фитинг, монтаж выполняют в такой очередности:

1. Подлежащий соединению срез трубы зачищают от заусениц, обрабатывая как наружную поверхность изделия, так и внутреннюю.
2. Конец трубы вставляют в корпус фитинга располагая его таким образом, чтобы центральная часть муфты строго соответствовала стыку.
3. На трубу натягивают обжимное кольцо.
4. На полученный сегмент надевают обжимную гайку. Двигаясь по резьбе, гайка будет вдавливать обжимное кольцо в трубу, создавая герметичное соединение.

При закручивании гайки не стоит прилагать чрезмерных усилий. В противном случае гайка передавит соединение или просто лопнет.

Разновидности тройников

Классификацию тройников проще всего выстроить по типу конструкционного материала. Поскольку альтернативный способ сортировки – по схеме монтажа – в конечном итоге «завязан» именно на типе материала.

Ну а если объединить оба способа сортировки, то весь сортамент тройников можно разделить на следующие разновидности соединительных элементов:

• Металлические фитинги, к числу которых следует причислить и резьбовые тройники для металлических труб, и цанга-фитиги и пресс-фитинги, и сегментные соединительные элементы, сваренные из обрезков труб. Причем стальные, латунные и чугунные тройники, в большинстве случаев, производят с помощью литья. И очень редко с помощью сварной сборки (сегментные фитинги). Соответственно, самым главным достоинством изделий из металла является высокая прочность тройника. Металлические фитинги
• Пластиковые тройники для труб, к числу которых следует отнести и сварные и цанговые фитинги, все детали которых изготовлены из пластика – полиэтилена или поливинилхлорида. Кроме того, в отдельную категорию стоит вынести ПВХ тройники для пластиковых канализационных труб, которые монтируют на клей или раструбное соединение. Впрочем, основное достоинство у полимерных фитингов одно – полная инертность и к прокачиваемым веществам, и к окружающей среде, благодаря которой пластиковый тройник «живет» до 50 лет.
• Композитные тройники. В эту категорию стоит включить тройники для пнд труб (или РР трубопроводов), которые оборудуют стальными или бронзовыми втулками. С помощью такого тройника можно соединять полимерные и металлические трубопроводы. Поэтому такой тройник рассчитан под резьбовой (со стороны втулки) и сварной или обжимной (со стороны полимерных торцов) монтаж. Кроме того, с помощью композитных тройников с втулкой в систему можно врезать контрольно-измерительную аппаратуру (манометры и прочее).

Помимо этого, существует и не менее популярный способ классификации – по рабочим габаритам тройника (пропускным, резьбовым или средним диаметрам). Однако такой способ сортировки, в первую очередь, зависит от диаметров труб и соответствующих стандартов (ГОСТ, ТУ и так далее). А это очень обширная тема, поэтому в данной статье мы не будем ее рассматривать.

Виды и типы соединения фитингов

Английское слово «fit» означает собирать. Именно благодаря ему фитинг получил свое название. С помощью таких соединительных элементов стыкуются трубы в одной и разных плоскостях.

Они позволяют создавать разветвленные системы, обходить препятствия. При использовании фитингов стыкуются трубы одного или разного диаметра.

Производители выпускают соединительные элементы с резьбой и под пайку. Первый тип позволяет состыковать коммуникации из полипропилена со стальными трубами и арматурой в виде кранов и задвижек.

Вторая разновидность предназначена для соединения элементов из полимеров между собой методом пайки. Прежде всего, при использовании специального сварочного оборудования. Оно нагревает детали, поэтому их структура размягчается. Только после этого фитинг можно надеть на трубу.

Муфты и переходники

Самым простым фитингом полипропиленовых труб является муфта. Она изготавливается в виде бочонка, у которого внутренний диаметр соответствует размеру сечения трубы по внешней кромке.

Муфта пп

Муфты отличаются утолщенными стенками. Они используются для соединения труб одинакового диаметра, вставляемых в так называемый бочонок с двух сторон, если он полностью изготовлен из полипропилена. Когда на муфте имеется резьба, пайка выполняется только с одного края.

Муфта комбинированная пп

Переходник — элемент позволяющий соединить трубы разного диаметра. Используется при разветвленных систем с несколькими потребителями.

Переходник пп

С помощью переходников удается заузить диаметр коммуникации и создать в контуре избыточное давление.

Уголок, тройник и крестовина

В большинстве случаев инженерные коммуникации имеют разветвленную конструкцию. Для поворота системы на 90° и 45° используются уголки. Они формируют систему необходимой конфигурации. Ведь полипропилен — жесткий и упругий материал, гнущийся только после нагрева.

Однако такой способ не используется при прокладке коммуникаций. В результате, при изгибе изменяется размер сечения и толщина стенок труб. Это уменьшает прочностные характеристики системы. Следовательно, приводит нередко к появлению течи при увеличении давления и температуры перемещаемой среды.

Уголок пп

Уголки также выпускаются с внутренней 3/4 резьбой на одном конце. Они применяются во время монтажа смесителей.

Тройник пп

Для разветвления инженерной коммуникации используются тройники и крестовины. Они позволяют свести вместе два или три отвода. Размеры фитингов для полиэтиленовых труб подбирают в зависимости от схемы.

Крестовина пп

Тройники и крестовины позволяют создавать отводы под прямым или острым углом. Этот вид фитингов выпускается также с резьбой на одном из концов. В этом случае они применяются при монтаже запорной арматуры.

Обвод и компенсаторы

Для обхода преград на пути прокладки систем применяются обводы. С их помощью создается более круглый изгиб, чем при использовании уголков. Обводы позволяют плавно изменить направление трубопроводов. Поэтому удается проложить коммуникации, отличающиеся более привлекательным и аккуратным внешним видом.

Обвод пп

Компенсаторы — детали инженерных систем, способные «поглотить» перепады давления и температуры в трубопроводах горячего водоснабжения и отопления. Они увеличивают надежность, и сохраняют целостность сетей. Выпускается несколько готовых решений. Полипропиленовые  компенсаторы изготавливаются  в форме петли. 

Фитинг американка

Монтажный процесс ПП систем позволяет облегчить американка. Это элемент из металла и пластика с резиновой вставкой. Детали используются для разъемных герметичных соединений.

Американка пп

Такие фитинги с внутренней или наружной резьбой с одной стороны применяются при установке запорных кранов, гидроаккумуляторов, циркуляционных насосов, радиаторов отопления и так далее.

Краны, вентили и заглушки

Во время эксплуатации инженерных коммуникаций нередко приходится перекрывать воду. Это достигается с помощью установки кранов и вентилей. Они могут быть изготовлены из полипропилена или латуни.

Вентиль пп

В первом случае детали впаиваются в системы. Во втором — дополнительно применяются переходники. Следовательно, позволяющие выполнить резьбовое соединение деталей сетей из разных материалов.

Кран пп

Заглушки применяются в местах, где заканчиваются трубопроводы из полипропилена.

Заглушка пп

Такие детали могут впаиваться для постоянного перекрытия отвода или временно устанавливаться посредством резьбового соединения.

Прочность

Надежность изделий, уложенных в землю, в ходе эксплуатации определяется их деформативными и прочностными характеристиками. Поэтому при выборе изделия следует рассчитать, какие нагрузки оно будет принимать.

Если обратить внимание на деформативность, то ЖБИ труба (1000, 500 и т.д.) – это жесткая конструкция, которая практически не деформируется под внешними эксплуатационными нагрузками. Для гарантии надежной работы готового трубопровода, следует учесть следующее:

Для гарантии надежной работы готового трубопровода, следует учесть следующее:

мастер должен уделить внимание тщательности укладке в траншее;
требуется качественная проработка стыкового соединения;
стыкование изделий отечественного производства рекомендовано проводить зачеканкой пенькой или герметиком с заделкой цементно-песчаным раствором, что обеспечит непроницаемость на весь срок эксплуатации;
не менее надежным, но простым является уплотнение стыков посредством резиновых колец;
мастер должен учесть возможную просадку грунтов. Должен быть предпринят комплекс мер по предупреждению подвижек грунта.

Заключение

Наиболее популярны для бытового применения водогазопроводные трубы. Зная их основные параметры, а также особенности метрических и дюймовых изделий и различия между ними, оба вида материалов можно использовать для устройства водопровода или системы отопления.

Хотя в настоящее время рынок и наводнен огромным количеством различных полимерных труб, это никак не сказывается на популярности стальных изделий, которые, как и прежде, остаются незаменимыми в целом ряде строительных, промышленных и бытовых сферах жизни. Для труб из стали, особенно оцинкованной, характерна значительная долговечность, прочность и простота установки, а их сортименты ориентированы на ГОСТы за 2003 и 2006 года (отдельные нормативы перешли со второй половины 20-го столетия).