Трубы большого диаметра – основа современных трубопроводов

Основой любой современной трубопроводной системы являются трубы большого диаметра (ТБД), на которые возлагается важная задача по перемещению по ним различных веществ. Именно они применяются при строительстве всевозможных канализационных и водопроводных сетей, тепловых сооружений, водоканалов, магистральных газо- и нефтепроводов.

Виды ТБД

Современные трубы больших диаметров производятся из полипропилена, бетона, чугуна и стали. Три последних материала считаются традиционными для их изготовления, а трубы из пропилена начали выпускать относительно недавно. При этом они достаточно быстро завоевали рынок. На сегодняшний день применение труб большого диаметра из полипропилена отмечено в сфере химической промышленности, в питьевом водоснабжении, дренажных и оросительных системах, сточных и безнапорных трубопроводах.

На фото - трубы большого диаметра

В целом под стальными ТБД понимают изделия с наружным диаметром более 530 миллиметров. Наиболее востребованными из них являются магистральные и прямошовные электросварные трубы. Магистральные делятся на три типа в зависимости от своего диаметра и технологии производства:

  • от 159 до 426 миллиметров, при изготовлении используется контактная сварка, получаются прямошовные изделия;
  • от 159 до 820, технология электродуговой сварки;
  • от 530 до 820, электродуговая сварка, прямошовные изделия.

Фото магистральных труб большого диаметра

Трубы большого диаметра из стали, предназначенные для газонефтепроводов магистрального вида, могут иметь диаметр в пределах 159–820  мм. А вот для электросварной продукции данный показатель варьируется в пределах 426–1620  миллиметров. Они, заметим, подразделяются на два разных класса в зависимости от того, производится или нет снятие заусениц с готовой продукции.

Бесшовные трубы большого диаметра

Классифицируются по ряду показателей:

  • по режиму температурной обработки: горяче-, тепло- и холоднодеформированные;
  • по способу изготовления: катаные, волоченные, кованые;
  • по толщине стенок: толсто- и тонкостенные.

На фото - бесшовные трубы большого диаметра

Тонкостенные трубы большого диаметра

Под ними понимают такие трубные изделия, у которых показатель, устанавливающий отношение диаметра (внешнего) к толщине стенки, равняется 12,5–40. Изготавливаются они по трем технологиям.

  1. Горячедеформированные бесшовные: монолитная стальная штанга, выполняющая роль заготовки, нагревается до температуры рекристаллизации металла с целью получения пластичного, легко обрабатываемого материала. Из него делают неправильный по форме полый цилиндр с оправкой, который проходит некоторое число специальных вальцов для придания конечному продукту определенной формы и геометрических параметров. Резка готового изделия происходит после того, как оно полностью остыло.
  2. Холоднодеформированные бесшовные: эти тонкостенные трубы большого диаметра производятся по примерно аналогичной схеме, но на вальцах материал обрабатывается при малых температурах, на финальном этапе осуществляется термическая обработка заготовки, а затем и калибровка.
  3. Электросварные: с TIG-швом (сварка производится в инертной среде электродугой), либо HF-сварная.

Фото тонкостенных труб большого диаметра

Труба толстостенная большого диаметра

Используется в строительной, машиностроительной, судостроительной и химической областях для различных по назначению трубопроводов. Характеризуется толщиной стен более 45 миллиметров и диаметром до 4500 мм, что дает возможность транспортировать через нее большие объемы веществ в короткие сроки.

Производят трубы толстостенные большого диаметра методом волочения, горячей деформации и холодной прокатки (бесшовные), а также сваркой. В последнем случае не рекомендуется применять их для конструкций высокого уровня сложности из-за наличия поперечного шва по всей длине изделия.

Полипропиленовые трубы больших диаметров

Имеют повышенную жесткость и диаметр 500–2000 мм. В настоящее время ими заменяют старые металлические и стальные трубы, используемые в разнообразных промышленных, отопительных, хозяйственных системах, так как они обладают рядом достоинств:

  • оптимальное сочетание высокого качества и доступной стоимости;
  • малая теплопроводность;
  • устойчивость к скачкам давления, коррозии, разрыву;
  • отсутствие отложений и наростов, появляющихся в процессе эксплуатации канализационных и водопроводных систем.

На фото - полипропиленовые трубы больших диаметров

Для выбора и монтажа изделий из пропилена большое значение имеет условный диаметр полипропиленовых труб. Он необходим для грамотной установки трубопроводов с учетом всех размеров и характеристик его соединительных элементов. Непосредственно же размеры, которые имеют пропиленовые трубы больших диаметров, определяются жесткостью материала, идущего на их производство. А этот показатель в свою очередь позволяет решить, на какую глубину можно укладывать трубы (от 1 метра до 16).

Фото полипропиленовых труб больших диаметров

ГОСТ на трубы большого диаметра

Требования к характеристикам и технологии изготовления любых ТБД изложены в ряде Государственных стандартов, которым должны соответствовать трубы больших диаметров, ГОСТ оговаривает все нюансы изделий, включая:

  • толщину стенок и наружный диаметр, которые связаны между собой;
  • допустимые предельные отклонения по указанным выше параметрам;
  • сортамент стали для электросварных и бесшовных труб большого диаметра;
  • овальность концов изделий.

На фото - правила складирования труб большого диаметра
Существуют следующие ГОСТы на трубы больших диаметров:

  • 10704-91 и 10706-76 (сортамент прямошовных электросварных труб);
  • Р 52079-2003 (сварные изделия, используемые в нефте- и газопроводах);
  • 20295-85 (электросварные прямо- и спиралешовные).

Фото труб большого диаметра ГОСТ 10706-76

Также предприятия в процессе выпуска подобной продукции придерживаются множества технических условий, предусматривающих такие виды проверок готовых труб:

  • качество сварных швов;
  • основного металла на концах изделий;
  • неразрушающий контроль.

Расчет веса стальной трубы

Геометрические характеристики ТБД (диаметр, длина и толщина стенок) определяют вес готовой трубы. Чтобы установить его, можно использовать несколько вариантов расчета (их обычно называют альтернативными) – по объему развертки изделия, по разнице объемов. Но чаще используется таблица веса труб большого диаметра. В ней все геометрические размеры уже увязаны с массой 1 метра ТБД.

На фото - таблица веса труб большого диаметра

Применение таких таблиц в разы ускоряет расчеты при условии, что параметры трубы больших размеров являются стандартными. Другими словами, если четко известны все требуемые характеристики изделия (в частности, ее габариты и ГОСТ, по которому она выпускалась), табличный расчет будет оптимальным. В остальных случаях требуется производить вычисления по альтернативным методикам.

Складирование труб большого диаметра

Хранение всех видов металлопроката требует от его производителей и от потребителей данной продукции соблюдения некоторых правил. Если придерживаться их, процесс разгрузки и погрузки труб будет проходить максимально рационально. При этом они не утратят своих товарных характеристик, что важно, учитывая немалую стоимость, которую имеют все ТБД.

На фото - складирование труб большого диаметра

Правила складирования труб большого диаметра предусматривают необходимость обустройства помещения для их хранения под навесом или стационарной крышей, которые исключают вероятность коррозии металла в результате попадания на него атмосферной влаги. Для экономии складских площадей большие трубы допускается укладывать в пирамиду, либо друг на друга, монтируя промежуточные и напольные ограничители, не позволяющие ТБД раскатываться по территории.

Фото складирования труб большого диаметра пирамидой