Технология производства газовой трубы



Как делают трубы для газопроводов

Недавно я побывал в городе Выкса, находящийся в 200 километрах от Нижнего Новгорода на фестивале новой городской культуры ARTOVRAG (http://ammo1.livejournal.com/630993.html). Более трети населения Выксы работает на градообразующем предприятии — Выксунском металлургическом заводе, которому уже 257 лет. Завод выпускает колёса для Сапсанов и других поездов, трубы, в том числе для газопроводов и другие металлические изделия.

Сегодня я расскажу и покажу, как делаются трубы большого диаметра.

Вы сильно удивитесь, когда узнаете сколько стоит одна такая труба.

Производство труб сложное и высокотехнологичное, поэтому стоимость одной трубы доходит до 5 миллионов рублей. На стадии производства трубы больше этапов контроля качества, чем самого производства. Впрочем, обо всё по порядку.

Цех по производству труб с виду ничем не примечателен, только если присмотреться видно, что длина его — больше километра.

Трубы делаются из стальных листов.

Листы сгружаются с железнодорожных платформ, которые заезжают прямо внутрь цеха.

Переносятся листы с помощью электромагнитных кранов.

Сначала к листу привариваются технологические полоски и подгибаются края.

Затем лист сгибается в трубу. Для труб небольшого диаметра процесс довольно простой и быстрый — он состоит из двух этапов и занимает всего пару минут. Первый пресс сгибает лист пополам.

Второй, 60000-тонный пресс догибает заготовку до формы трубы.

Трубы большого диаметра так делать невозможно — потребовался бы пресс с усилием несколько сот тысяч тонн. Таких пока не существует. Поэтому, труба сгибается постепенно.

Пресс прогибает фрагмент листа, а потом сдвигает его.

На изготовление одной трубы уходит довольно много времени.

Кажется, что цех бесконечный. Горизонт не видно.

После того, как лист превратился в трубу, она отправляется на сварку шва.

После сварки отрезаются технологические полоски и шов обрабатывается вручую обычной болгаркой.

А дальше начинается самое главное — многоступенчатый контроль качества. Сначала — в рентгеновской камере.

Затем с помощью ультразвука.

Далее происходит выравнивание формы трубы. В неё загоняется специальная выравнивающая головка, делающая трубу идеально круглой.

Гидроконтроль. Труба закупоривается с двух сторон и наполняется водой под давлением.

Далее труба отправляется в цех покраски, где снаружи и изнутри труба покрывается специальными полимерными составами.

Посмотрите видео, которое я снял в цеху. Там все процессы производства видны гораздо наглядней.

А вот так я выглядел, когда снимал этот репортаж.

Источник

Описание пластиковых и металлических газовых труб

Газификация частных домов и квартир остаётся приоритетным направлением среди отечественных застройщиков. Ведь природный газ является одним из наименее дорогих и наиболее эффективных энергоносителей. С распространением новых материалов и технологий, используемых для производства такой продукции, как газовая труба, рынок соответствующих предложений возрастает.

Газопроводы – что это такое и какие бывают

Определение и существующие технические требования к прокладке газопроводов даны в ГОСТ Р 55472-2013. Классификация газопроводов может быть выполнена по таким параметрам:

1. Характеру использования: наружные и внутренние;
2. Способу прокладки: наземные, надземные и подземные.
3. Материалу труб – металлы и сплавы или неметаллы.
4. Предельным давлениям прокачки. В частности, нормативы ГОСТ Р 55472-2013 распространяются только на газораспределительные трубопроводы, давление в которых не превышает 1,2 МПа.
5. Конечным функциям: подача/распределение или изменение показателей газа.

В линии бытовых газовых трубопроводов обязательно включают коллективный или индивидуальный газовый счётчик.

Требования и ограничения, предъявляемые к системам газораспределения:

• Газовые трубопроводы не могут проходить через дымоходы или системы воздуховодов;
• Не разрешается использовать описываемое оборудование в качестве заземляющего средства для электроснабжения. Требование по заземлению выполняют, соединяя части водо- и газопроводов, часто рядом с водонагревателем;
• Не допускается подключение внутренних линий к магистральной без применения запорного клапана;
• Как правило, газоводы изготавливаются в жёстком исполнении. Гибкие (гофрированные) шланги могут использоваться только для подключения газовых баллонов, плит, сушилок и некоторой маломощной полупроводниковой техники.

Условный проход бытовых газораспределительных линий в зависимости от давления и расхода энергоносителя колеблется в пределах 6…150 мм.

Типы материалов для газовых труб

В бытовых газораспределительных системах разрешается использование следующих материалов:

1. Стали, обычной или нержавеющей (применение металлических оцинкованных труб не допускается, поскольку оцинковка со временем разрушается и становится причиной несчастных случаев).
2. Пластика – поливинилхлорида (ПВХ) или полиэтилена низкого давления (ПНД).
3. Некоторых цветных металлов и сплавов – меди, латуни (с некоторыми оговорками, описываемыми далее).

Какие трубы чаще используют для газа? Стальные изделия обладают высокими механическими свойствами и благоприятной микроструктурой, которая исключает пористость и внутренние трещины. Они являются основной причиной потери герметичности. Сортамент включает сварные водогазопроводные трубы (ГОСТ 3262-75) и бесшовные горячедеформированные трубы (ГОСТ 8732-78).

Описание металлических газовых труб

Соответствует данным ГОСТ 3262-75 и ГОСТ 8732-78.

Характеристики, достоинства и недостатки

Сварные водогазопроводные трубы производятся длиной от 4 до 12 м и наружным диаметром от 10,2 до 165,0 мм. Толщина стенки может быть от 1,8 до 5,5 мм. Обычно сортамент представлен продукцией, имеющей гладкие или резьбовые окончания. По индивидуальным заказам изделия могут поставляться в комплекте с муфтами, тогда в обозначении присутствует буква М. Материал– стали по ГОСТ 1050-82.

Прочностные характеристики труб по ГОСТ 3262-75 должны обеспечивать:

• Успешное испытание на гидравлическое давление до 2,5 МПа;
• Целостность при раздаче с поперечной деформацией не менее 4 %;
• Успешный тест на сплющивание по методике ГОСТ 8695-75.

Бесшовные горячедеформированные трубы выпускаются в следующей номенклатуре: наружный диаметр 20…550 мм, толщина стенки 2,5…8,0 мм, длина – от 4,0 до 12,5 м. Материал — сталь обыкновенного качества (от Ст2сп до Ст6сп) и качественные конструкционные стали (марок от Сталь 10 до 30ХГСА). Механические характеристики такого проката должны находиться в пределах:

• Временное сопротивление разрыву, МПа – 343…686;
• Сопротивление текучести, МПа – 216…390;
• Относительное удлинение, % — 24…9;
• Твёрдость по Бринеллю, НВ – 137…269.

Продукция должна выдерживать испытание на загиб, а также внутреннее гидравлическое давление до 20 МПа.

При многочисленных достоинствах (хорошая пластичность, прочность, свариваемость) стальные трубы для газа обладают низкой коррозионной стойкостью и отличаются высокой массой одного погонного метра. Из-за этого газораспределительные линии часто прокладываются с наличием дополнительных опор, которые трудно спрятать (особенно в кухнях малых размеров, характерных для хрущёвок).

Особенности пластиковых газовых труб

Трубы для газопроводов, изготовленные из пластика, легче, имеют удовлетворительные эксплуатационные показатели, а потому допускаются для монтажа внутренних распределительных линий. Технические условия на данную продукцию регламентирует ГОСТ Р 50838-2009.

Характеристики и методы соединения

Преимущества пластиковых труб для газа в частном доме:

• Устойчивость к коррозии, что важно, когда по системе передаётся газ повышенной влажности;
• Небольшая масса трубопровода в сборе, что определит минимум поддерживающих элементов (кронштейнов, опор);
• Меньшая трудоёмкость монтажных работ;
• Вследствие высокой теплоёмкости пластика газ в трубе будет иметь примерно постоянную плотность, независимо от времени года.

• При одной и той же пропускной способности пластиковая труба будет иметь большее поперечное сечение, чем металлическая, что критично при минимуме пространства, доступного для установки газопровода;
• Существующие СНиПы на газоснабжение не разрешают прокладку наземных и надземных участков трубопроводов из ПНД и ПВХ;
• Неопределённость норматива по стойкости, поскольку изделие может быть изготовлено из вторичного сырья, что для газотранспортных линий недопустимо;
• Наибольшее давление газа не может быть выше 1,2 МПа;
• Внешняя температура воздуха в объёме, где действует пластиковый газопровод, не должна превышать 400С.

Нюансы сооружения медного газопровода

Если не учитывать явно более высокую стоимость данного проекта, то применять медный прокат для обустройства бытовой системы газоснабжения можно. Но с некоторыми ограничениями: на медной линии нельзя использовать сгоны, счётчики или фитинги, которые изготовлены — или преимущественно состоят — из любого другого материала, кроме меди, бронзы или латуни (причём из медных сплавов подойдут не все марки!). Объясняется это резко отличными электрохимическими потенциалами железа и меди, вследствие чего стальные элементы будут интенсивно корродировать. Это чревато опасными утечками газа.

Применение медного трубного проката нецелесообразно ещё и потому, что природный газ вызывает постепенное накопление внутри изделия отложений из сульфата меди. Это соединение нестойко, и при малейших вибрациях отслаивается, выводя из строя все газовые клапаны.

Какие трубы можно использовать для газа в частном доме

Суммируя всю вышеприведенную информацию, для прокладки газовых сетей индивидуального дома рекомендуются (в порядке убывания): бесшовные газовые трубы →сварные стальные → ПВХ →ПНД→медь (латунь, бронза).

Заключение

Газ относится к энергоносителям повышенной опасности, поэтому все монтажно-проектировочные операции стоит выполнять с привлечением квалифицированных специалистов, имеющих лицензию на проведение подобных работ. Особо это касается действий, выполняемых в условиях плотной жилой застройки.

Как происходит газификация частного дома:

Источник

Металлические трубы для газа: цена, виды и выбор

Виды металлических газовых труб и область их применения. Основные эксплуатационные характеристики стальных и медных изделий. Достоинства и недостатки магистралей из металла. Цена металлических труб для газа.

Металлические трубы для газа — это универсальные изделия для создания надземного или подземного газопровода и системы внутридомовой разводки. Их характеристики позволяют эксплуатировать конструкции в любых условиях. В статье вы найдете полезную информацию о стальных и медных трубах, которая поможет вам при самостоятельном обустройстве внутридомовой газовой сети.

Основные сведения о газовых металлических трубах

На фото металлические трубы для газопровода

Газопровод из металлических труб строится для перемещения горючих газов. Поэтому к элементам конструкции предъявляются особые требования, исключающие их утечку и обеспечивающие пожарную безопасность конструкции. Такими характеристиками обладают трубы из стали и меди, изготовленные по особой технологии.

Наибольшее распространение получили газопроводы из стальных деталей. Их делают из низкоуглеродной стали (до 0,25%) без серы (допустимое количество — до 0,056%) и фосфора (до 0,046%). Марки стали для производства заготовок приведены в ГОСТ 280-2005.

Химический состав металла влияет на следующие характеристики:

1. Напор в магистрали — различают высокий, средний и низкий.
2. Укладка изделия — надземная, подземная или в помещении.
3. Назначение конструкции — магистральная или распределительная. Последний вариант используется для доставки газа от основной трассы к точкам потребления.

Согласно требованиям строительных норм, газопроводы из металлических труб собираются из таких видов деталей:

• Бесшовные. Изделия производятся способом прошивки металлических цилиндров. После процедуры получается полый цилиндр, который пропускается через вальцовочную линию. Трудоемкость изготовления достаточно высокая, поэтому стоят заготовки дорого. Бесшовные трубы могут быть горячетканные и холоднотканные. Первые имеют стенки толщиной до 75 мм, поэтому используются при строительстве газопровода высокого давления и для эксплуатации в особо жестких условиях. Холоднодеформированные детали выпускаются диаметром до 250 мм с толщиной стенок до 24 мм. Они рассчитаны на более скромное давление.
• Сварные. Такие трубы производятся способом придания металлическому листу заданной формы с последующим свариванием стыков. Процесс происходит в автоматическом режиме, обеспечивающем высокую надежность соединений. Они изготавливаются с различной толщиной стенок, поэтому имеют широкую область применения. Сварные трубы могут быть прямошовными или со спиральным швом.
• Прямошовные. Линия стыка идет параллельно оси изделия. Имеют приемлемые характеристики, но недостаточный запас прочности. При большом давлении труба по шву может лопнуть. Стоят они относительно недорого благодаря упрощенной технологии сварки. Такие детали составляют большую часть всех стальных труб. Обычно заготовки сваривают по технологии TIG-сварки с помощью вольфрамового электрода в среде защитного газа. В последнее время сварку выполняют по HF технологии (сварка высокочастотными индукционными токами), что позволяет получить качественный стык при снижении себестоимости продукции.
• Трубы со спиральным швом. Он идет по всей поверхности. Менее прочные и используются при давлении не более 16 атмосфер. Они применяются при локальной разводке системы и при создании внутридомового газопровода. Подобные изделия имеют меньшую стоимость по сравнению с прямошовным вариантом.
• Водогазовые трубы. В газовых системах часто используют водогазовые трубы, из которых также собирается водопровод. Изготавливаются они из металлического штрипса методом сварки. Используются такие изделия во внутридомовых системах с небольшим давлением.

Принято считать, что лучшим вариантом для магистрали являются стальные трубы, но есть и другие варианты. Медные изделия по своим характеристикам не уступают стальным, а по многим характеристикам превосходят их. Поэтому специалисты рекомендуют разводку в квартирах делать из меди. Для этого необходимо, чтобы они соответствовали нормам СНиП 42-01-2002 и СП 42-101-2003.

Изготавливают медные трубы свариванием или вытягиваем. Первый тип отличается от второго наличием сварного шва. Для газопроводов подходят оба варианта, но пользователи предпочитают второй. Бесшовные детали всегда считались более надежными, т.к. на них отсутствуют «слабые» участки.

В магазинах можно купить металлические трубы для газа с дополнительной изоляцией из вспененного полиэтилена или поливинилхлорида для защиты от наружного механического воздействия. Покрытие делает трассу менее заметной в интерьере.

Достоинства и недостатки металлических труб для газа

Фото газопровода из стальных труб

Стальные трубы сегодня конкурируют с пластиковыми изделиями, но не имеют альтернативы при создании газовых систем в квартирах и домах.

Магистраль из металла обладает рядом преимуществ перед пластиковыми конструкциями:

1. Трубы обладают высокой прочностью и выдерживают большое давление.
2. Соединяются заготовки сваркой, которая обеспечивает высокую надежность стыков.
3. Их можно эксплуатировать в любом климате.
4. Изделия универсальные и используются в наружных и внутренних газопроводных сетях.
5. Стальные конструкции обладают низким коэффициентом расширения при изменениях температуры.
6. Металл не вступает в реакцию с химическими элементами, которые есть в составе газа.

При проектировании газопроводов из металлических труб необходимо помнить о недостатках подобной конструкции:

• Работы по монтажу магистрали достаточно сложные, т.к. детали соединяются сваркой.
• На укладку системы уходит много времени.
• Металлические детали со временем ржавеют, что снижает срок службы системы. Таких недостатков лишены оцинкованные изделия и трубы с антикоррозионным слоем. Часто проблема решается нанесением полимерного или пенополиуретанового покрытия.
• Заготовки стоят дорого, что повышает расходы на строительство системы. Например, цена трубы металлической 25 мм для газа в среднем составляет 49,7 грн. за 1 м, что в несколько раз дороже пластиковых образцов подобного назначения.
• Большой вес приводит к удорожанию транспортировки и монтажа изделий.
• Стальные конструкции требуют катодной защиты.
• Существуют ограничения по способу монтажа: под землей нельзя прокладывать трубы с резьбовыми соединениями, а при наличии фланцевых стыков необходимо предусматривать специальные колодцы для их контроля.
• На внутренних стенках оседают различные наслоения, что приводит к засорению системы.

На фото газопровод из медных труб

Медные трубы для газа обладают рядом преимуществ перед стальными:

1. Срок эксплуатации — несколько десятилетий.
2. Изделия небольшого диаметра хорошо гнутся.
3. Трубы обладают высокой устойчивостью к коррозии.
4. Они не трескаются, не деформируются и выдерживают очень низкие и очень высокие температуры.
5. Технология монтажа предполагает использование фитингов для стыковки заготовок, поэтому работа проводится в кратчайшие сроки.

Главным недостатком материала является его дороговизна: подобные системы стоят в разы больше, чем стальные и пластиковые. Изделия можно использовать только в системах с небольшим давлением.

Как выбрать металлические трубы для газа?

При проектировании и строительстве газопроводов из металлических труб учитывается множество факторов. На что необходимо обращать внимание при выборе заготовок, рассказано ниже.

Все конструкции для перемещения газа делятся на 4 категории:

• Категория 1. К ней относятся магистрали диаметром 1000-1200 мм с давлением 0,5-1,2 мПа и более между распределительными станциями. Монтаж конструкций ведется по отдельным специально разработанным проектам.
• Категория 2. Система эксплуатируется под давлением 0,3-0,6 мПа. Ее строят от распределительных станций к предприятиям, жилым домам и т.д. Трубопровод собирают из деталей 500-1000 мм в диаметре.
• Категория 3. Линия собирается из заготовок диаметром 300-500 мм, выдерживающих давление 0,05-0,3 мПа. Конструкция предназначена для перекачивания газа от городской магистрали к районным распределительным станциям, которые располагаются возле домов и других пунктов потребления.
• Категория 4. Трубопроводы эксплуатируются с минимальным давлением до 0,05 мПа, которое допустимо для внутридомовой системы. Газ по веткам подается непосредственно к бытовым приборам.

Характеристики стальных труб для газопровода

При выборе труб в первую очередь обращают внимание на толщину стенки и диаметр, по которым определяют допустимое давление в системе.

Изучите следующие параметры:

• Ду — условный диаметр металлической трубы. Величина получается после округления номинального значения в большую сторону.
• Дн — наружный диаметр трубы. По этому показателю изделия разбиты на 3 группы: малые — 5-12 мм; средние — 102-426 мм; большие — более 426 мм.
• S — толщина металлической трубы.
• Двн — внутренний размер, высчитываемый по формуле Двн = Дн — 2S.

Размеры стальных труб для газа стандартизированы. Параметры изделий для внутридомовых магистралей:

Особенностью эксплуатации систем в квартирах является низкое давление в магистрали — в пределах 0,05 кгс/см 2 , поэтому ее можно собирать из тонкостенных заготовок. Согласно ГОСТу, диаметр стальных труб для газификации дома или квартиры должен соответствовать следующим критериям: для разводки внутри дома — не менее 25 мм; для подвода газа к дому — не менее 50 мм. При прокладке магистрали подземным способом толщина изделия должна быть не менее 3 мм, надземным — не менее 2 мм.

Легкие металлические трубы позволяют быстро выполнить монтаж линий внутри здания. Они легко сгибаются на небольшие углы без использования трубогиба. Подобные конструкции отличаются высокой теплопроводностью, что становится причиной образований конденсата и появления ржавчины. Избежать проблемы можно покраской изделий в несколько слоев после монтажа конструкции. Соединяются заготовки сваркой или резьбовыми фитингами.

Стальные водогазопроводные трубы различаются по следующим основным характеристикам:

• По наличию покрытия — оцинкованные поверхности или без него;
• По способу изготовления и нарезания резьбы — наружная или внутренняя, накатанная или нарезанная, с цилиндрическим шагом цилиндрической резьбы или без нее;
• По длине — мерные или немерные;
• По толщине стенок — легкие, стандартные и усиленные;
• По точности изготовления — обычные и повышенной точности. Первый вариант используется для строительства газопровода, второй — для производства соединительных элементов;

Фото стальных газовых труб

В домашних системах часто устанавливают металлические гофрированные трубы для газа, выдерживающие давление до 15 Бар. Они пользуются большой популярностью благодаря простой технологии монтажа, не требующей специального оборудования. Гофрированные изделия не пропускают электрический ток, не боятся механической нагрузки, эксплуатируются без компенсаторов. Заготовки всегда продаются в полиэтиленовой оболочке, защищающей поверхность от конденсата. Изготавливают их из нержавеющей стали.

Стальные детали соединяются тремя способами:

1. Завинчиванием. Для стыковки используются резьбовые фитинги и муфты. Стыки герметизируются различными уплотнителями.
2. Сваркой автогенной. Применяется для соединения образцов с гладкими торцами.
3. Фланцевым соединением. Таким способом крепятся заготовки с фланцами.

Характеристики медных газовых труб

В системах подачи газа используют только трубы из чистой меди марки М2р, М2 или Ml, у которых содержание углерода минимальное. Требования к составу меди для труб приведены в ГОСТ 617-90. Импортные образцы должны иметь маркировку CU-DHP.

На внутреннюю поверхность труб наносят особый оксидный слой, который не реагирует на кислород, сульфаты, щелочи и другие элементы. К медным магистралям предъявляются такие же требования, как и к стальным — они должны соответствовать ГОСТ Р 50838-95.

Основные характеристики мягких медных труб для газопроводов в бухтах:

Основные характеристики медных труб для газопроводов в отрезках 3-5 м:

При выборе медных труб для газа учитывайте следующие моменты:

• Детали изготавливают трех видов: высокие, твердые и мягкие. Для газопроводов используют только образцы первого и второго типа. Детали из мягкой меди применяются только для подключения бытовых приборов к магистрали. Толщина стенок не может быть меньше 1 мм.
• Изделия из меди высокой твердости очень жесткие и прочные, что становится причиной сложности при их обработке. Для снижения жесткости трубы нагревают и медленно охлаждают, в результате детали становятся пластичными.
• Твердые заготовки продаются отрезками по 5 м, мягкие — в бухтах по 50 и 25 м.
• Медные заготовки при длительном хранении меняют некоторые свойства, например, они приобретают повышенную твердость. Поэтому не рекомендуется закупать трубы металлические впрок в большом количестве на случай ремонта. Чтобы вернуть отрезам первоначальные состояние, необходимо подвергнуть их дополнительному отжигу.
• Медные конструкции обладают большим линейным удлинением, поэтому в магистрали обязательно предусматривают компенсаторы в виде изогнутых узлов.

На фото медные газовые трубы

При монтаже медных труб для газа необходимо соблюдать следующие правила:

1. Изделия соединяются пайкой и прессованием. Однако требования к монтажу газопровода из этого материала отличаются от других магистралей. Такую работу поручают высококвалифицированным рабочим, прошедшим специальное обучение. Для пайки применяется только твердый припой с высокой температурой плавления (ПМФС6-0Д5 или ПМФОЦрб-4-0,03), для которого не требуется флюс. Трубы большого диаметра, которые монтируются на входе в дом, соединяются газовой или аргоновой сваркой.
2. Заготовки также можно соединять специальными медными фитингами, которые монтируются способом прессования. Без фитинга допускается крепить отрезы диаметром до 54 мм.
3. Если в системе присутствуют детали из различных материалов, запрещается их взаимный контакт, т.к. это приведет к появлению коррозии. Поэтому между ними устанавливаются резиновые прокладки.

Цена металлических труб для газа

Металлические трубы сегодня выпускаются в большом ассортименте. Отличаются они не только характеристиками и областью применения, но и стоимостью. К факторам, которые влияют на цену металлической трубы для газа, относят следующее:

• Технология изготовления заготовок. Бывает бесшовная или электросваркой. Второй вариант более лояльный благодаря упрощенной технологии.
• Материал изделий. Самыми дорогими считаются трубы из меди, наиболее дешевыми — из углеродистой стали. Чем больше в металле примесей, тем выше себестоимость заготовки.
• Геометрические параметры. От них зависит стоимость товара — в прайсах компаний-производителей принято указывать цену трубы металлической за метр. Стоимость изделия определяется по массе товара за мерную единицу. Чем больше металла идет на изготовление 1 м заготовки, тем дороже она стоит.
• Расстояние от места производства труб до точки продажи. В стоимость будут включены транспортные расходы, т.к. заготовки тяжелые и имеют большие габариты.
• Качество товара. В продаже можно встретить товар б/у. Цена на него ниже, чем у новых образцов. Кроме того, стоимость может быть снижена, если труба не соответствует требованиям ГОСТа.
• Способ обработки. Стоимость заготовок повышается, если трубы прошли дополнительную обработку на заводе-изготовителе — оцинкование, шлифование, полировку.

Цена металлических труб для газа в Украине:

Цена металлических труб для газа в России:

Смотрите видео о металлических трубах для газа:

Технические характеристики металлических труб для газопроводов определяются соответствующими ГОСТами. Заготовки отбираются согласно категории конструкции, способу укладки и многим другим критериям. При соблюдении всех требований система подачи газа будет бесперебойно эксплуатироваться длительное время — не менее 50 лет.

Источник