Меню

Системы для трубопроводов высокого давления

Трубопровод: классификация, виды и назначение

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:  Кто когда и как измерил световое давление

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.

Источник

Трубопроводы: Основные виды и категории

Трубопроводы: Основные виды и категории Трубопроводы — виды и категории

Трубопроводом
называется устройство предназначенное для транспортировки жидких, газообразных или сыпучих веществ. Основные виды трубопроводов приведены на рисунке ниже.

В зависимости от транспортируемой среды применяются термины: водопровод, газопровод, паропровод, нефтепровод, воздухопровод, маслопровод, кислотопровод,
кислородопровод, бензопровод, молокопровод и т.д.

Основными общими параметрами трубопровода и арматуры являются:

— Условный диаметр прохода DN (Dy), мм,
— Условное давление РN (ру), МПа
— Рабочая температура tp, °С среды.

Различают рабочее давление рр, МПа и пробное давление рпр, МПа.

Магистральные трубопроводы предназначены для транспортировки среды на дальние расстояния. Магистральный трубопровод включает в себя сооружения по подготовке транспортируемой среды, линейную часть, насосные или компрессорные и газораспределительные станции. По рабочему давлению магистральные газопроводы подразделяют на трубопроводы низкого давления — рр 2,5 МПа.

Городские (поселковые) коммунально-сетевые трубопроводы используются для удовлетворения нужд городского населения и небольших промышленных предприятий. Газопроводы городского газового хозяйства в зависимости от назначения подразделяют на транзитные, распределительные и ответвления. Транспортировка газа по городскому газопроводу действующими нормами допускается при рр 0,3 МПа.

Технологическими называют трубопроводы промышленных предприятий, по которым транспортируются сырье, полуфабрикаты и готовые продукты, пар, вода, топливо, реагенты и другие материалы, обеспечивающие выполнение технологического процесса и эксплуатацию оборудования, отработанные реагенты и газы, различные промежуточные продукты, полученные или использованные в технологическом процессе, отходы производства. В зависимости от размещения на промышленном объекте технологические трубопроводы подразделяют на внутрицеховые, соединяющие агрегаты и машины технологических установок цеха, и межцеховые, соединяющие технологические установки разных цехов. Внутрицеховые трубопроводы называются обвязочными, если они устанавливаются непосредственно в пределах отдельных аппаратов, насосов, компрессоров и др. и соединяют их.

Технологические трубопроводы делятся на пять категорий в зависимости от характера транспортируемой среды, рабочего давления и рабочей температуры. Категория трубопровода устанавливается проектом.

Технологические трубопроводы считаются холодными, если они работают при среде, имеющей рабочую температуру tp 50 °С.

В зависимости от условного давления среды трубопроводы подразделяются на вакуумные, работающие при абсолютном давлении среды ниже 0,1 МПа (абс), низкого давления, работающие при давлении среды от 0,1 до 1,6 МПа или от 0 до 1,5 МПа (изб.), среднего давления, работающие при давлении среды от 1,5 до 10 МПа (изб.).

Безнапорными называются трубопроводы, работающие без избыточного давления («самотеком»).

В зависимости от степени агрессивности транспортируемой среды трубопроводы подразделяются на три группы: с неагрессивной и малоагрессивной средой (скорость коррозии менее 0,1 мм/год), со среднеагрессивной средой (скорость коррозии 0,1 — 0,5 мм/год) и с высокоагрессивной средой (скорость коррозии более 0,5 мм/год).

В зависимости от максимального рабочего давления газа газопроводы и газоустановки бывают: низкого давления (при рр

Источник

Какие трубы используются для напорной канализации

Если планируется монтаж напорной канализации, трубы подбирают с учетом износостойкости, степени прочности. Ключевым фактором является способность выдерживать высокое давление. При обустройстве напорной системы нужно учитывать, что в данном случае будет подключаться насосное оборудование, а это приведет к повышению нагрузок, оказываемых на стенки коммуникаций. Используются трубы разных типов, отличаются они по структуре и свойствам.

Виды канализации

Системы трубопроводов делятся на группы с учетом целевого назначения:

В первом случае предусматривается необходимость монтажа насосной станции, септика для сбора отработанных жидкостей, измельчителя отходов, позволяющего устранить крупные фракции. Труба канализационная напорная транспортирует стоки под давлением. Скорость их продвижения задается производительностью и мощностью насосного оборудования. Чем выше значения данных параметров, тем более интенсивные нагрузки должна выдерживать система.

Труба канализационная безнапорная используется в случаях, когда отработанные жидкости транспортируются естественным способом. Они продвигаются по коммуникациям под давлением собственного веса. При этом скорость транспортировки низкая, что может привести к образованию засоров. По данной причине коммуникации таких систем устанавливают под уклоном относительно горизонтальной поверхности. Еще они должны отличаться большим диаметром, что позволит беспрепятственно перемещать отработанные жидкости с крупными фракциями.

Если планируется выполнять монтаж безнапорного трубопровода, допустимо применять как специальные, так и простые коммуникации (для самотечной системы). В данном случае подходят и напорные изделия. Однако при монтаже системы, которая будет регулярно подвергаться воздействию высокого давления, недопустимо использовать безнапорные трубы. Срок службы коммуникаций в данном случае непродолжительный.

Материалы напорных канализационных труб

По мере продвижения стоков на стенках образуется налет, оседают загрязнения. При существенной шероховатости внутренних поверхностей просвет канализационных труб сужается быстрее. В результате образуются засоры, скорость отхождения стоков понижается, что способствует уменьшению эффективности работы системы. Чтобы избежать подобных проблем, желательно выбрать коммуникации с наиболее гладкими стенками. Дополнительно к ним предъявляются и другие требования:

  • повышенная прочность;
  • износостойкость;
  • способность выдерживать перепады температур;
  • длительный период эксплуатации;
  • низкая степень линейного расширения при нагреве;
  • способность выдерживать высокое давление;
  • устойчивость к гидроударам и механическим повреждениям.

Железобетон

Главной особенностью таких изделий считается крупный диаметр: от 600 до 1600 мм. Длина коммуникаций составляет 5000 мм. Труба этого вида отличается большим весом: от 1,9 до 8,2 т, что зависит от сечения изделий. Коммуникации производятся из тяжелого бетона с использованием технологии виброгидропрессования. Свойства:

  • морозоустойчивость;
  • влагостойкость (класс W6);
  • высокая прочность, что обусловлено наличием армированных стержней в структуре коммуникаций;
  • выдерживаемое давление: от 5 до 20 атм, определяется классом трубы.

Изделия, рассчитанные на предельные нагрузки (15-20 атм), производятся под заказ, т. к. они предназначены для эксплуатации в сложных условиях, а значит, менее распространены. Железобетонная труба для напорных систем оснащается резиновым уплотнителем, что позволяет произвести монтаж без применения раствора. Срок службы составляет несколько десятилетий. Главное целевое назначение напорных коммуникаций данного вида — отвод отработанных жидкостей от объектов и транспортировка к очистным станциям.

Асбестоцемент

Изделия производятся на основе смеси из асбеста, портландцемента, воды. Первый из компонентов способствует упрочнению трубы. Свойства коммуникаций из асбестоцемента:

  • небольшая плотность, что делает трубы относительно легковесными (по сравнению с металлическими и железобетонными аналогами);
  • высокие прочностные характеристики: коммуникации выдерживают до 30 МПа при изгибе и до 90 МПа при сжатии;
  • неподверженность электромеханической коррозии, что позволяет эксплуатировать изделия на протяжении более длительного периода, чем аналоги из металла;
  • водонепроницаемость;
  • морозоустойчивость: трубы выдерживают до 50 циклов заморозки/разморозки без потери свойств, отмечается лишь незначительное снижение прочности (не больше 10%).

Используют коммуникации данного вида при прокладке трубопроводов разного целевого назначения: монтаж канализационной, водопроводной, технической системы, установка в качестве обсадной трубы, дренаж участков, отвод ливневых стоков.

Сталь

Это универсальные изделия. Область применения: монтаж систем для транспортировки жидкостей, газообразных сред, прокладки кабеля и т. д. С целью увеличения срока службы такие изделия на этапе производства защищают разнотипными покрытиями, среди которых выделяют цинковое, полиэтиленовое. Используется цементно-песчаная или эпоксидно-битумная смесь.

Коммуникации производятся со сварным швом и по бесшовной технологии. Свойства подобных изделий:

  • период службы — не больше 15 лет;
  • негорючесть;
  • значение выдерживаемой температуры — до +130°С;
  • стальные коммуникации могут использоваться в напорных системах благодаря устойчивости к высоким нагрузкам, они выдерживают давление до 30 атм;
  • изделия не подвержены механическим деформациям, поэтому их можно применять при монтаже систем канализации, т. к. в данном случае возрастает риск нарушения целостности поверхности присутствующими в стоках фракциями.

Чугун

Технология производства напорных изделий этого вида — литье из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Чтобы снизить шероховатость внутренних поверхностей, а также уменьшить риск образования засоров, изделия покрывают специальными веществами: цементно-песчаной смесью, битумом. Чугунные канализационные коммуникации представлены разными видами:

  • с раструбом на одном конце и гладкой поверхностью — на другом;
  • с фланцами по обе стороны.
  • среднее выдерживаемое давление: от 2,2 до 8,8 МПа;
  • длительный период эксплуатации;
  • высокая прочность;
  • диаметр варьируется в пределах от 50 до 1200 мм;
  • длина изделий: от 2 до 7 м;
  • шумопоглощение;
  • негорючесть;
  • устойчивость к перепадам температур.

Трубы из ПВХ

Производятся коммуникации из непластифицированного поливинилхлорида. Из-за того, что эти изделия выдерживают температуру в узком диапазоне значений (0…+45°С), они не используются при прокладке систем отопления и горячего водоснабжения. Однако такие изделия востребованы при монтаже канализации. Коммуникации выдерживают давление до 12,5 атм.

Трубы производятся методом одно- и многослойной экструзии. Такие изделия имеют раструб с одной стороны. Технические характеристики:

  • диаметр: от 110 до 710 мм;
  • длина коммуникаций — 6 м;
  • небольшая плотность;
  • высокая прочность;
  • срок службы — от 50 лет;
  • коррозионная устойчивость.

Полиэтилен

В основе производства — материал низкого давления. Могут применяться марки ПЭ-80 и ПЭ-100. Такие изделия представлены несколькими видами:

Первые 2 варианта представляют собой гладкостенные коммуникации. Гофрированные изделия из полиэтилена отличаются повышенной прочностью, т. к. внешний слой состоит из ребер жесткости. Внутри трубы гладкие. В результате изделия этого вида могут выдерживать существенные нагрузки (внутренние и внешние). Характеристики:

  • устойчивость к коррозии;
  • диаметр варьируется от 25 до 630 мм;
  • стойкость к гидроударам;
  • период эксплуатации — 50 лет и больше.

Обзор преимуществ и недостатков

При выборе изучают не только характеристики труб, но и достоинства, а также недостатки. Металлические изделия отличаются большим весом, подвержены коррозии, что сокращает срок их службы. Но они характеризуются высокой прочностью.

Полимерные изделия отличаются долгосрочной эксплуатацией. Они выдерживают высокие нагрузки без потери свойств, не ржавеют, хорошо переносят влияние агрессивных сред, имеют гладкие стенки. Из недостатков отмечают низкую устойчивость к воздействию предельных температур.

Нюансы монтажа

Большинство видов коммуникаций соединяется раструбным методом. При этом для монтажа трубопровода используются резиновые уплотнители. В качестве альтернативы применяют метод зачеканки (готовится раствор на основе цемента).

Полимерные коммуникации монтируют с помощью специального клея, сшивающего торцевые участки труб, или паяльника. В обоих случаях получают цельную конструкцию. Металлические изделия соединяют сваркой.

Ставьте лайки, подписывайтесь на наш канал и Вы не пропустите еще множество полезных статей! И заходите к нам на сайт, там еще много полезной информации касающейся труб.

Источник

Adblock
detector