Трубопровод – это устройство, по которому транспортируются жидкие, газообразные и сыпучие вещества. В зависимости от условий работы и назначения трубопроводы классифицируют: 1. По давлению: а) Безнапорные, работающие без избыточного давления; б) Низкого давления, работающие под давлением от 0,1 до 1,6 МПа; в) Среднего давления, работающие под давлением от 1,60 до 10 Мпа; г) Высокого давления, работающие под давлением более 10 МПа; д) Вакуумные, работающие под давлением ниже 0,1 МПа. 2. По температуре транспортируемого вещества: а) Нормальные, температура продукта от 1 до 50˚С; б) Горячие, температура продукта выше 50˚С; 3. По роду транспортируемого вещества: а) Газопроводы; б) Водопроводы; в) Паропроводы; г) Кислотопроводы; д) Щёлочепроводы; е) Маслопроводы; ж) Нефтепроводы и т.д. 4. По месторасположению: а) Межцеховые; б)Соединяющие отдельные аппараты и машины в пределах установки; в) Внутрицеховые, соединяющие отдельные аппараты и машины в пределах установки или цеха; г) Подземные; д) Надземные и т.д. Транспортируемые по трубопроводу вещества по степени агрессивности разделяют на неагрессивные и агрессивные, вызывающие коррозию металла. Для трубопроводов, транспортирующих агрессивные продукты, применяют трубы из легированных (нержавеющих) сталей, неметаллических материалов и углеродистых сталей, защищенных изнутри коррозионностойкими покрытиями. Нефтепровод и газопровод являются потенциальным источником повышенной опасности для окружающей среды и человека. Следствием разрушения участка нефтепровода являются многомиллионные убытки, включающие: восстановление разрушенного участка нефтепровода, очищение от нефти окружающей среды, выплату компенсаций пострадавшим, выплату неустоек потребителям недополучившим в оговоренные сроки установленные объемы нефти. Поэтому к сборочным единицам трубопроводов (отводы, переходы, тройники, заглушки) предъявляют повышенные требования к качеству. Исходя из вышеперечисленных данных очевидно, что дешевле предотвращать поставки потребителю несоответствующей продукции, чем устранять последствия использования. Область применения соединительных ДТ: - газо и нефтепроводы, - сталелитейная, металлургическая, судостроительная, автомобилестроительная промышленность. - теплоснабжение и градостроение: водосборные и гидроэнергетические сооружения, транспорт и насосные станции, распределительные и оросительные системы, переработка воды и водоподготовка, станции очистки сточных вод, системы регулирования. Соединительные детали трубопроводов включают в свой состав следующие изделия: ОТВОД – деталь, предназначенная для плавного изменения направления трубопровода. ПЕРЕХОД – деталь, предназначенная для плавного изменения диаметра трубопровода. ТРОЙНИК – деталь, предназначенная для присоединения к магистральному трубопроводу боковых ответвлений. ЗАГЛУШКА – деталь, предназначенная для закрывания концевых отверстий в трубопроводах. ШТУЦЕР – деталь трубопровода или его соединительного узла, представляющая собой втулку, имеющую наружную резьбу для крепления к различным ёмкостям или трубопроводам. Форма концов зависит от способа присоединения к последующим деталям. Применяются в строительстве трубопроводов химической, нефтехимической, нефтегазовой отрасли, в судостроении, а также трубопроводов ТЭЦ и АЭС. Отвод – соединительная деталь, которая служит для изменения направления трубопровода. Отвод представляет собой отрезок трубы изогнутый под под определенным углом. Отводы изготавливаются из марок сталей: 20, 09Г2С, 17Г1С, 20А, 20С, 20ФА, 13ХФА, 09ГСФ, 10Г2ФБЮ, 20ЮЧ, 15Х5М, 15Х5М-У, 12Х1МФ, (08)12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 03Х17Н14М3, 06ХН28МДТ и других. ВИДЫ ОТВОДОВ Отводы различают по способу изготовления и бывают: • крутоизогнутые; • гнутые; • сварные секторные. Крутоизогнутыми называют отводы, которые имеют радиус гиба менее 2Ду и изготавливаются с углами 45˚, 60˚, 90˚, 180˚. Крутоизогнутые по методу изготовления делятся на: • протяжные бесшовные, • штампованные бесшовные, • штампосварные, • точёные (сверленые) из поковок или объемных штамповок - угольники. На ответственные объекты крутоизогнутые отводы изготавливаются с индексом «П», что означает «подконтрольные» органам надзора. Крутоизогнутые отводы могут изготавливаться и по чертежам заказчика, с применением различных марок сталей. Гнутыми (ОГ)(ГО) отводами называют отводы, которые имеют радиус гиба от 2 до 20 Ду, с углами от 3˚ до 90˚ с градацией 1˚. Отличительными чертами отводов гнутых от отводов крутоизогнутых служит значительно больший радиус гиба и наличие прямых участков. Отводы гнутые бывают холодногнутыми (ГО), которые изготавливаются по ГОСТ 24950-81 с большим (15-60м) радиусом гиба,диаметром используемой трубы от Ду 219 до Ду 1420 и углом загиба до 27 градусов и горячегнутыми (ОГ), которые изготавливаются по различным техническим условиям и ОСТ с радиусами гиба от 2 до 6 Ду. Преимущество гнутых отводов в том, что их можно изготовить практически с любым углом поворота, радиусом гиба и различными прямыми участками. Отводы гнутые (ОГ) устанавливаются на любых трубопроводах, но их особенностью является значительно большой вес конструкции, поэтому их использование рекомендуется при отсутствии возможности использования крутоизогнутых отводов или если необходим радиус гиба больший, чем у крутоизогнутых отводов. Сварными секционными (ОСС) отводами называют отводы, изготовленные из вальцованных листов или из секторов, вырезанных из труб. В основном такие детали изготавливаются по ОСТ 36-21-77, ОСТ 34-10-752-97 и другим нормативным документам, а так же по чертежам заказчика. Материал изготовления отводов (ст.3, 20, 09Г2С, 17Г1С) выбирается, исходя из транспортируемой среды в данном трубопроводе и климатических условий региона, в котором он строится. Принятые технические обозначения для отводов: PN (Ру) – номинальное (условное) давление; Рпр – пробное давление; Рр – рабочее давление; DN – условный проход (номинальный размер); d – внутренний диаметр торцов; T – толщина стенки деталей на торцах; ТВ – толщина стенки отводов в неторцевых сечениях; С – размер между центрами торцов отводов с и = 180˚; В – размер между плоскостью торцов и наиболее удаленной от нее точкой наружной поверхности отводов с и = 180˚; F – размер между плоскостью одного торца и центром другого торца отводов с и=90˚; Н – размер между плоскостью торца и точкой пересечения касательных к осевой линии в точках ее пересечения с плоскостями торцов отводов с и=45˚; R – радиус кривизны осевой линии (радиус изгиба); W – размер между плоскостью торца и точкой пересечения касательных к осевой линии в точках ее пересечения с плоскостями торцов отводов с и=45˚; И – угол между плоскостями торцов (угол изгиба) отводов; Р – отклонение от перпендикулярности плоскостей торцов и осевой линии; Q – отклонение расположения плоскостей торцов отводов с и = 45˚, и = 60˚ и и = 90˚, тройников и переходов; U – отклонение расположения плоскостей торцов отводов с и = 180˚. Переход - соединительная деталь трубопровода, которая служит для изменения диаметра трубопровода. Стальные переходы используются для соединения труб с разным диаметром. ВИДЫ ПЕРЕХОДОВ В зависимости от способа изготовления и области применения, переходы трубопроводов разделяются на следующие группы: – штампованные бесшовные; – листовые сварные; – точёные. Так же переходы разделены по своей форме на: • Концентрические (входное и выходное отверстия расположены на одной оси); • Эксцентрические (отверстия расположены на разных осях). Концентрические переходы применяют в вертикальных трубопроводах. Для трубопроводов горизонтального типа используют эксцентрический тип переходов. С их помощью можно рационально распределить нагрузки и давление на некоторых участках трубопровода: можно сузить трубу, в результате чего давление и напор увеличатся, или наоборот расширить – давление и напор упадут. При проведении трубопровода, концентрические и эксцентрические стальные переходы неотъемлемые компоненты. Переходы соединяются с металлическим трубопроводом при помощи сварки, стыкуя и обваривая по всей окружности. Листовые сварные переходы изготавливаются из углеродистой стали и используются на ТЭС. Эксплуатируются при температурах не выше +350˚С. Тройник – деталь трубопровода с тремя отверстиями. Тройник предназначен для подключения к основной трубе ответвлений. Чаще всего данная деталь используется предприятиями нефтегазового комплекса, изготавливается как из углеродистых марок сталей, так и из нержавеющей стали. ВИДЫ ТРОЙНИКОВ В зависимости от конструкций тройники делятся на: – Переходные; – Равнопроходные. Тройник равнопроходной – основной и ответвляемый трубопровод имеют одинаковые диаметры. Тройник переходной – диаметры основного и ответвляемого трубопровода разные. Ответвления, для которых ослабление основного трубопровода врезаемым ответвлением не компенсируется запасом прочности его труб, должны выполняться при помощи специальных усилений. Усиления, в зависимости от условного давления, марки стали и диаметров соединяемых труб, выполняется в виде накладок в месте варки трубы в трубу или усиленных штуцеров. Тройники могут изготавливаться с накладками по горловине штуцера, которые одновременно привариваются к горловине штуцера и к корпусу сварного тройника. Для производства тройников используются следующие методы: горячая штамповка, гидроштамповка, а также возможно изготовление сварных, кованных и точеных тройников. В качестве заготовки, для производства, в большинстве случаев, используют бесшовные трубы или электросварные трубы. Детали трубопроводов высокого давления изготавливаются из поковок, объемных штамповок и труб. По правилам МТУ Ростехнадзора сварные стальные тройники допускается применять только для трубопроводов 3-й и 4-й категории. Сварные равнопроходные тройники чаще всего используются в трубопроводах тепловых сетей, горячего холодного водоснабжения, а также в газопроводах и нефтепроводах. Сварные переходные применяются на различных трубопроводах. В системах горячего водоснабжения с естественной циркуляцией рекомендуется применять переходные тройники с плавными стволами, потому что в них за счёт уменьшения сопротивления движению воды при проходе обеспечиваются лучшие гидравлические условия работы. Тройники штампосварные (ТШС) изготавливаются для магистральных и промысловых трубопроводов диаметрами от 219 до 1420 мм на рабочее давление до 10,0 Мпа. Такие тройники применяются в основном в нефтяной и газовой промышленности. Изготавливаются по ТУ 102-488-95, ТУ 1469-014-01395041. также тройники стальные могут изготавливаться и по другим ТУ. Тройники штампованные изготавливаются из углеродистых марок сталей по ГОСТ 17376-01, а из нержавеющих марок сталей и спецсталей по ТУ завода изготовителя. Тройники равнопроходной и переходной могут присоединяться к трубопроводу как резьбой, так и сваркой. Преимуществом сварного соединения является большая гермитичность и прочность. При соединении резьбой легче осуществлять демонтаж соединения. В запросе (заявке) на тройники нужно указать диаметр (для переходных также указывается диаметр ответвления), толщину стенки, нормативный документ и марку стали (Например: Тройник 426х18-325х16 ГОСТ 17376-01 ст. 20ЮЧ, где 426 – диаметр основной трубы, 18 – это толщина стенки основной трубы, 325 – диаметр ответвления, 16 – толщина стенки ответвления, ГОСТ 17376-01 – нормативный документ и 20ЮЧ – марка стали). Также в заявке необходимо указывать количество запрашиваемых деталей и обязательно контакты для обратной связи. Стальные заглушки для труб используются в пищевой, молочной, пивоваренной, фармацевтической, химической промышленности и в коммунальном хозяйстве. Заглушки для труб работают по принципу фланца – это круглый стальной диск с отверстиями под болты, но заглушки не соединяют трубу с чем-либо, а просто перекрывают ее. Заглушки закрывают концевые отверстия и выдерживают очень высокие температуры – около +500˚С. Стальные заглушки трубопровода применяются для перекрытия потока рабочей среды на торцевых отверстиях трубопровода. Также их используют при изготовлении промышленных ёмкостей, работающих под давлением. ВИДЫ ЗАГЛУШЕК • Фланцевые заглушки; • Межфланцевые заглушки; • Плоские приварные заглушки; • Сферические заглушки; • Эллипические заглушки; • Быстросъемные заглушки; • Поворотные заглушки. Фланцевые заглушки присоединяются к трубе с помощью фланцевого соединения. Заглушки фланцевые сильно схожи по строению с самим фланцем, однако в их конструкции отсутствуют центральное отверстие. Фланцевые заглушки производятся с помощью метода горячей штамповки или газовой резки из цельного стального листа. Заглушки эллиптические представляют собой половину эллипса. Такие заглушки привариваются прямо к трубе. Они нашли свое применение в герметизации трубопроводов, а также они используются в качестве днищ при производстве высокопрочных емкостей. Изготавливаются эллиптические заглушки для труб методом штамповки. Поворотные заглушки для труб обладают характерной особенностью – непостоянная герметизация торцевых отверстий. Чаще всего поворотные заглушки монтируются на ветках магистралей для проведения опрессовки и других видов работ, также поворотные заглушки трубопроводов используются в качестве задвижек. Преимущества поворотных заглушек: невысокая цена по сравнению с другой запорной арматурой, высокая степень герметичности, небольшой вес. Заглушка поворотная используется для временной или постоянной герметизации участка трубопровода, но может использоваться и вместо задвижек там, где это возможно технологически. Наиболее выгодны поворотные заглушки (обтюраторы) с точки зрения их более простого изготовления по сравнению с производством задвижек, во-вторых поворотные заглушки дают 100% гарантию перекрытия трубопровода и в-третьих – они в разы дешевле и легче задвижек, имеющих тот же диаметр Ду. Изготавливаются стальные заглушки трубопровода из стали разных типов, в зависимости от предъявляемых требований к характеристикам магистрали. Чтобы заглушки были долговечными и стойкими к коррозии их изготовляют из нержавеющей стали. Рабочая температура заглушки для труб составляет от -70 до +650˚С. Заглушки можно использовать как для магистральной линии трубопровода, так и для боковых ветвей. Штуцер – деталь трубопровода или его соединительного узла, представляющий собой втулку. Форма концов зависит от способа присоединения к последующим деталям. Также штуцером называют отрезок трубы небольшого диаметра (10 – 20 мм) для выпуска воды или воздуха, отбора жидкости из трубопровода с целью измерения ее давления. Штуцеры изготавливаются из стали 20, 09Г2С, 17Г1С, 20А, 20С, 20ФА, 13ХФА, 09ГСФ, 10Г2ФБЮ, 20ЮЧ, 15Х5М, 15Х5М-У, 12Х1МФ, (08)12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 03Х17Н14М3, 06ХН28МДТ и других марок сталей.