Легкие трубы из металла

Всё о водопроводе и канализации

Насосные станции и очистные сооружения

Канализационные

Водопроводные

Пожарные

Завод Адмирал производит комплектные насосные станции для нужд водоснабжения, пожаротушения и канализации.
Сайт завода Адмирал: admiral-omsk.ru

Где применяются металлические трубы и какие виды существуют

Все металлические трубы классифицируются по материалам изготовления, что определяет их место применения. К примеру, металлические трубы из чугуна никак не подойдут для монтажа, где следовало бы использовать образцы из меди. Поэтому перед установкой важно знать характеристики и свойства устанавливаемого продукта.

Стальные трубы

Продукция из стали применяется как в промышленности, так и в быту и по способу производства делится на четыре основных вида.

Бесшовные стальные трубы

Отличительная черта этого варианта это то, что выпускаемые металлические изделия не имеют сварных швов. За счет чего, по сравнению с другими видами, эти стальные трубы более устойчивы к воздействию увеличенных нагрузок. Высокая теплопроводность и невосприимчивость к коррозии позволяет изделиям находить широкое применение в отраслях промышленности и в сфере коммуникаций.

В зависимости от соотношения плотности стенок и внешнего диаметра, бесшовные металлические трубы делятся на:

• особотонкостенные;
• тонкостенные;
• толстостенные;
• особотолстостенные.

Изготовление металлических труб происходит на специальных трубопрокатных агрегатах и подразделяется на холоднодеформированное и горячедеформированное. Оба варианта используются для возведения городских коммуникаций, в частности, для обеспечения жилых массивов горячей и холодной водой. В промышленности эти металлические трубы встречаются в качестве трубопроводов, которые обслуживают производственные линии, а также применяются для транспортировки нефти или газа.

Холоднодеформированные трубы производятся методом холодной прокатки и предназначены для сборки на важных участках, где требуется обеспечить надежность конструкции. Увеличенная стойкость к коррозии обеспечивается присутствием в легированной стали примесей меди, никеля и хрома. А если изготовление труб ведется из углеродистой стали, то готовый продукт легко поддается последующей обработке, приобретая нужный облик.

Горячедеформированный метод предусматривает производство труб из раскаленных металлических заготовок на трубопрокатных станках. Готовая продукция выдерживает повышенное внутреннее давление, необходимое для циркуляции углеводорода, при переработке нефти. Кроме того, устойчивость к механическим повреждениям дает возможность применять бесшовные металлические трубы в ветвях водоснабжения.

Электросварные трубы

Производится этот товар из углеродистой или низколегированной стали. Болванкам придают необходимые формы, после чего сваривают. Края могут обрабатываться или оставаться в сыром виде. В зависимости от этого зависит стоимость металлитеских труб, поступающих к покупателям.

Стойкость к коррозии обеспечивают специальные средства, наносимые во время технологической сборки. Способность выдерживать большое давление появляется за счет того, что плоская заготовка скручивается и проворачивается, тем самым места соединений получаются спиралеобразными.

Электросварные металлические трубы применяются в системах отопления, подачи воды и газа, а также используются в качестве магистралей газонефтепроводов.

Профильные трубы

В строительстве, наибольшую популярность получили профильные металлические трубы. Вариант, который является альтернативой полнотелым брусам. Благодаря полой конструкции профильных металлических труб можно снизить вес всего сооружения. Заготовками служат круглые прямошовные болванки, приобретающие в процессе формовки прямоугольную, квадратную или овальную форму. А дальнейшая термическая обработка освобождает готовые металлические трубы от механических напряжений.

Профильные трубы, кроме строительства также применяются в:

• машиностроении;
• производстве мебели;
• наружной рекламе;
• сборке каркасов.

Диапазон сечения лежит в пределах от 10×10 мм до 500×400 мм, а плотность стенок варьируется в пределе от 1 до 22 мм

Водогазопроводные трубы

Прямое назначение этой продукции — транспортировка газа и воды, поэтому здесь особое при внимание уделяется шву. Материалом для изготовления труб служит углеродистая сталь, а выпускаемый продукт является электросварным и различается по двум признакам:

• плотности стенок (обыкновенные, легкие, усиленные);
• наличию защитного слоя (оцинковка), толщина которого не менее 30 мм, что на 3% утяжеляет товар.

Монтаж ведется сварным методом или резьбовым соединением, осуществляемый при помощи комплектующих.

Чугунные трубы

Хотя широкое распространение во внутренних сетях водоснабжения приходится за пластиком, все же для канализационных веток предпочтительнее использовать чугунные трубы. Повышенная износостойкость, по сравнению с пластиком, позволяет применять чугун в зданиях, где нагрузка на канализационную систему значительно выше, чем в условиях быта.

По внешнему виду и назначению чугунные трубы классифицируются на:

• напорные;
• напорные раструбные;
• безнапорные;
• безраструбные.

Материалом для напорного варианта служит чугун высокой прочности с шаровидным графитом. Нанесенный по внутреннему периметру металлической трубы цементно-песчаный слой обеспечивает изделию прочность на изгиб, а внешнее покрытие из битума — защиту от коррозии.

Эти трубы подходят для любого грунта и выносят все воздействия почвы, если закопаны на большую глубину. Рабочее давление в ВШЧГ, при эксплуатации, колеблется в пределах от 2,5 до 8,8 МПа.

Раструбный чугунный (ЧНР) товар не потерял своей актуальности, хотя он довольно хрупкий, что затрудняет сборку. Сфера применения аналогична с ВШЧГ образцами.

Напорные металлические трубы устанавливаются в системах пожарной безопасности, водоснабжения, канализаций, а прокладываемый под землей трубопровод бывает как бесканальный, так и канальный.

Пластичная форма графита не позволяет повсеместно использовать безнапорные (ЧК) металлические изделия. Образцы из серого чугуна применяются лишь на участках канализационных сетей без повышенных нагрузок. Однако явным преимуществом является возможность повторного применения металлических труб после демонтажа и стыковки с пластиковыми компонентами, с помощью переходников.

Эпоксидная обработка внутренней части позволяет использовать безраструбные металлические конструкции в агрессивных средах. Нанесенное покрытие препятствует образованию ила и наслоений. Образцы SML не нуждаются в дополнительной шумо- и огнезащите, а антикоррозийная обработка обеспечивает металлическому продукту долгий срок службы. Между собой чугунные металлические трубы SML соединяются хомутами, так как не имеют раструбов.

Наиболее распространен бесраструбный вариант в водоотводных системах больниц, гостиниц, аэропортов, вокзалах и офисных зданий.

Медные трубы

Медь — экологически чистый и прочный металл, поэтому получил широкое распространение в сети водоснабжения. Вдобавок этом металл не вступает в реакцию с хлорированной водой, что на выходе, в бытовых условиях не дает примесей и осадка. Кроме этого, на медь также не воздействует фреон, что позволяет монтировать медные трубы в агрегаты охлаждения и кондиционирования. А способность переносить повышенное давление жидкостей обеспечивает производимым металлическим продуктам работу в гидравлических устройствах.

Классификация медных изделий:

• отожженные;
• неотложенные.

В процессе механической обработки, медь теряет свойство гибкости, что характерно неотожженным металлическим трубам. А последующее воздействие на металл высокой температурой возвращает изделиям некоторый процент гибкости. Отсюда следует, что неотожженые металлические трубы менее гибкие, чем отожженные, но превосходят их по прочности.

Практически все классы металлических труб используются в системах снабжения или отвода воды. Однако выбор определенного варианта зависит от места монтажа и предполагаемого бюджета. К примеру, имея незначительные денежные средства и большую площадь для работ, нецелесообразно использовать медные трубы, ввиду их высокой стоимости.

Ассортимент и виды стальных труб – стандарты размеров, способов производства

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).

Какие есть ГОСТы на трубы из стали

Перечень технических показателей любого типа стальной трубы напрямую зависит от того, какой именно метод изготовления был использован. Все это определяется при помощи ГОСТов, знание которых, по крайней мере, даст возможность учесть рекомендации по эксплуатированию определенной разновидности трубы.

В настоящее время чаще всего применяются следующие нормативные документы по выпуску стальных труб:

• ГОСТ 30732-2006. Его приняли в 2006 году: его положения касаются труб и фасонных изделий из стали, покрытых теплоизоляционным слоем. Стальная продукция, где используется пенополиуретановая теплоизоляция и полиэтиленовая оболочка, или защитной стальное покрытие, применяются в тех случаях, когда необходимо проложить подземные тепловые сети. Температура теплоносителя не должна превышать 140 градусов (повышение до 150 градусов допускается только на короткое время). При этом давление в системе не должно превышать 1,6 Мпа.
• ГОСТ 2591-2006 (88). ГОСТ, рассчитанный на стальной горячекатаный прокат, был принят в 2006 году, хотя некоторые источники допускают применения старого ГОСТ – 2591-81. Документ содержит информацию, касающуюся квадратного стального проката, для изготовления которого применялся «горячий» метод. Данный ГОСТ касается всех изделий с размерами сторон от 6 до 200 мм. Более габаритные квадратные трубы производятся в том случае, если производитель и заказчик составят отдельный договор.
• ГОСТ 9567-75. В нем оговариваются прецизионные трубы из стали, для которых высокая точность изготовления. Различаются холоднодеформированные и горячекатаные прецизионные трубы оцинкованного или хромированного типа. Особенно нуждается в продукции этого повышенного ГОСТа машиностроительная индустрия.
• ГОСТ 52079-2003. В данном документа указаны нормы относительно сварных прямошовных и спиралешовных труб из стали диаметром 114 – 1420 мм. Из таких габаритных изделий обустраиваются магистральные газопроводы, трубопроводы, по которым транспортируется нефть и нефтепродукты. ГОСТ 52079-2003 указывает на то, что передаваться по этим трубам могут только продукты, не обладающие коррозийной активностью. При помощи стальных труб, имеющих крупные диаметры, можно транспортировать вещества, имеющие давление до 9,8 Мпа. Для окружающей среды установлен температурный минимум в -60 градусов. При этом важно знать, что официально ГОСТ 52079-2003 уже не действителен: с 1-го января 2015 года действует новый ГОСТ 31447-2012.
• ГОСТ 12336-66. Его положения касаются замкнутых изделий профильного типа, с сечением в виде квадрата или прямоугольника. Начиная с 1-го января 1981 года полномочия ГОСТ 12336-66 перешли к ТУ 14-2-361-79, однако актуальность его положений не утрачена и доныне.
• ГОСТ 10705-91 (80). Содержит перечень технических условий, при которых производятся стальные электросварные трубы прямошовного типа диаметром от 10 до 630 мм. Для производства труб по этому ГОСТу используется углеродистая или низколегированная сталь. Применяются данные изделия в очень многих сферах, но приоритетом являются магистрали для перекачки воды. Положения стандарта не касаются стальных труб, из которых изготовляются электронагреватели.
• ГОСТ 10706 76 (91). Касается электросварных стальных труб прямошовного типа, которые имеют общее назначение. Как следует из данного документа, диаметр данной продукции находится в диапазоне от 426 до 1620 мм.
• ГОСТ 10707 80. Тут указаны нормативы, по которым производятся электросварные холоднодеформированные трубы, имеющие различную степень точности: обычную, повышенную и прецизионную. Диаметр продукции, выпуск которых ориентирован на этот документ, может быть от 5 до 110 мм: в этом случае используют нелегированную углеродистую сталь. Иногда электросварные прямошовные изделия имеют в сопроводительной документации ссылки на ГОСТ 10707 80: это объясняется тем, что в 1991 году было решено продлить действие данного документа.

Сортимент стальных труб квадратного типа, согласно ГОСТу 2591-88 (2006)

Прямоугольные и квадрантные виды стальных труб не часто используются для транспортировки воды и газа: в основном их применение сконцентрировано в строительной сфере, где из них монтируются несущие и опорные элементы. Профили с тонкими стенами нередко применяет мебельные и рекламные промышленные отрасли. Показатель, от которого напрямую зависит то, насколько квадратную труба из стали качественна – это ее вес. Этот параметр также указан в ГОСТ 2591-88 (2006): масса одного метра погонного изделия должен быть от 0, 269 кг для тонкостенных труб, и 70, 33 – для самых толстостенных. При этом плотность используемой в данном случае черной стали равняется 7,85г/см3.

В ГОСТе 2591-88 (2006) оговаривается также тот момент, что квадратный прокат должен обладать кривизной, не превышающей 0,5% длины для труб диаметром 25 мм, и 0,4% для остальных изделий. Иногда заказчик хочет снижения данного параметра до значения 0,2%. По сторонам для квадратного проката допускаются отклонения как в сторону увеличения, так и уменьшения. Стандартные размеры профиля могут быть претерпевать минусовые отклонения от -2,5 мм (изделия больших габаритов, где сторона квадрата имеет показатель в 200 мм) до – 0,5 мм (это касается квадратных труб с тонкими стенами, имеющие размеры стороны 13-25 мм). Что касается плюсовых отклонений, то это от + 0,9 до + 0,3 соответственно. Для определения замкнутых квадратных труб из стали холоднодеформированного типа используется ГОСТ 12336-66.

Классификация металлических труб прямоугольного типа осуществляется ГОСТом 8645-68. Данный стандарт предусматривает горячекатаный, холоднотянутый и бесшовный способ изготовления. Самая большая прочность у конструкций без швов: препятствием для массового их применения является высокая себестоимость. Для производства профильных квадратных и прямоугольных труб из стали ГОСТ определяет преимущественное применение сварного метода. При помощи современных технологий появилась возможность регулировки прочностных качеств шва, для чего используются индукционные токи. Примечательно, что это не приводит к подорожанию изделий. Для сварных швов может применяться специальная обработка, или же они оставляются в не зачищенном состоянии: на это влияют особенности их последующей эксплуатации.

Этот же принцип применяется при изготовлении оцинкованных профильных труб: изначальным сырьем выступает лента из стали, имеющая защитное покрытие. Хотя в определенных ситуациях оцинковывается уже готовая продукция, для чего проводится ее погружение в расплавленный цинк: такая процедура повторяется несколько раз. Согласно ГОСТу классификация стальных труб прямоугольной формы, в зависимости от марки применяемой стали, не осуществляется.

Документом допускается возможность, чтобы профильная труба производилась из черной стали, которая не так презентабельна и устойчива к коррозии, чем более дорогие марки. Для стальной прямоугольной трубы ГОСТ 8645-68 допускает наличие различных размеров. Наиболее популярными согласно меньшей стороны выступают трубы в 40 мм, по большей – от 60 до 100 мм. Для последнего варианта характерна высокие прочностные качества на изгиб, параллельно с довольно небольшой массой: именно это объясняет их высокую популярность в инженерных и строительных сферах.

Сортимент и основные ГОСТы круглых труб из стали

При помощи круглой стальной трубы, изготовляемой согласно ГОСТу, чаще всего обустраиваются системы для транспортировки воды и газа. Подобно профильным конструкциям, данная разновидность металлических труб изготовляется различными методами.

Встречается шовная и бесшовная продукция данного типа. Круглые стальные трубы, соответствующие всем требованием ГОСТа, составляют самую большую группу, для которой характерна весьма сложна систематизация. Классифицируются данные изделия в основном исходя от способа изготовления.

Сортимент стальных бесшовных труб, согласно ГОСТу 8732-78 (91)

Производство стальных бесшовных труб горячедеформированного типа по ГОСТу 8732-78 (91) отличается наличием длительных и сложных процессов. Именно этим фактором объясняется достаточно большая цена на данную продукцию. Для использования горячедеформированных и холоднокатаных труб бесшовного типа подходят экстремальные условия, где в случае возникновения малейшей протечки последствия могут быть самыми серьезными.

Сырьем для производства горячедеформированных труб без швов выступают металлические заготовки: прошивной процесс и нагревание до высоких температур приводит к образованию из них полых цилиндров – гильз. Вначале неправильная их форма благодаря прохождению вальцов приобретает ровные очертания. Из гильзы нарезаются отрезки длиной 4-12,5 м (длина может быть мерной и немерной). Для стальных горячекатаных согласно ГОСТу допускается наличие небольшого несоответствия по толщине стенок. Это же касается и отклонений по диаметру: главное, чтобы эти различия не превышали специальные нормативные указания. Список допускаемых отклонений диаметра согласно ГОСТу 8732-78 (91), имеется в специальных документах.

Для изготовления стальных бесшовных труб круглой формы может применяться холодно деформированный способ: однако в таком случае они подпадают под регламентацию ГОСТа 8734-75 (91). Производственный процесс в таком случае очень схож с горячей деформацией: отличие заключается лишь в применении водного охлаждения для металлической заготовки, прошедшей прошивку при помощи пресса. В ГОСТе на стальные холоднокатаные трубы без швов дублируются указание, которые содержит на горячекатаную бесшовную продукцию. Там же имеются указание на допустимые отклонения по размерам диаметра.

Стальные электросварные трубы с прямыми швами: сортимент, согласно ГОСТу 10705-91

Перечень технических условий, по которым изготовляют из стали прямошовные электросварные трубы, содержит ГОСТ 10705-91.

Среди наиболее важных положений этого документа можно выделить следующее:

• Размер допускаемой кривизны указан в пределах 1,5 мм/ погонный метр для изделий, прошедших термическую обработку, и 2 мм/погонный метр – для непрошедших. Если того хочет заказчик, в первом случае параметр допускается снизить до 1-го мм, во втором – до 1,5 мм.
• Если трубу подвергают термической обработке, то, при соответствующей рекомендации заказчика, для этой процедуры может быть создана специальная защитная атмосфера.
• По краям прямошовная электросварная туба, согласно ГОСТа 10707-91, обрезается с соблюдением угла 90 градусов, с последующей зачисткой всех возникших неровностей и дефектов.

Газовые и нефтепроводные тубы из стали, использующиеся в промышленности, подпадают под отдельный ГОСТ. Как уже упоминалось, ГОСТ 52079-2003 касается стальных электросварных изделий с прямым швом, имеющих большой диаметр. Кроме того, к особой категории относится разновидность стальных труб сварного и бесшовного типа, которые использует мотовелопромышленность. Любой участок данных изделий не должен иметь кривизну больше 1,5 мм. Благодаря нормативному документу 12132-66 дается разрешение на изготовление продукции, имеющей исключительно высокую или повышенную степень точности.

Стальные водопроводные и газовые трубы: сортимент согласно ГОСТу 3262-75

Для газовых и водопроводных стальных труб был определен отдельный ГОСТ, несмотря на то, что строго говоря, речь идет об стандартных электросварных изделиях. Данная продукция из стали, из которой обустраиваются газопроводы и водопроводы, могут иметь как мерную, так и немерную длину. Диапазон этого параметра находится в пределах 4-12 м. Показатель допускаемой кривизны должен находиться в пределах 2 мм/погонный метр (это касается изделий с условным проходом не более 20 мм). ВГП трубы, где условный проход превышает 20 мм, допустимый показатель кривизны возрастает до 1,5 мм.

На газовых и водопроводных трубах может наличествовать резьба короткого или длинного типов. Отправка трубы на предприятие может сопровождаться уменьшением внутреннего диаметра по месту резьбового участка в пределах 10%. Резьба, нанесенная на стальную электросварную трубу, ГОСТом предъявляются отдельные требования. Бытовые задачи чаще всего решаются тонкостенными ВГП-трубами, с толщиной стенок от 1,8 до 4 мм. Эти изделия подходят под все технические требования, хорошо перенося системное давление.

Стальная труба с ППУ-изоляцией, согласно ГОСТу 30732-2006

Отдельно выделяют разновидности стальной трубы, для изоляции которых применяется материал ППУ. Для него характерны особые технические характеристики, которые отличают его от стальных изделий. Кроме того, в этом ГОСТе оговорено то, по каким нормам и как изготовляются фасонные изделия (подробнее: «Виды и характеристики стальных труб, преимущества и сфера использования»).

Как сказано в государственном стандарте № 30732-2006, для этих труб применяется многослойная конструкция:

• Труба из стали. Речь о стандартной круглой трубе, вне зависимости от способа изготовления. Для данных стальных изделий по ГОСТу разрешено применение оцинковки. Что еще больше повышает их качество. То, как и где будет эксплуатироваться изделие в будущем, и выбирается подходящая марка стали.
• ППУ изоляция. Для этого слоя характерна довольно большая толщина изоляционного пенополиуретана, который или заливается в жидком виде, или одевается, как чехол-скорлупа (прочитайте также: «Какие бывают опоры для труб в ППУ изоляции и правила их использования»). Для подобного материала характерна высокая влагостойкость и теплоизоляционные свойства.
• Защитная изолирующая оболочка. Чтобы ППУ-изоляция служила как можно дольше, ее оснащают дополнительной полиэтиленовой защитной оболочкой. Кроме этого, может использоваться листовая оцинкованная сталь: это увеличивает не только вес защиты, но также ее эффективность. Читайте также: «Какие бывают трубы ППУ – их характеристики и сферы использования».

Основные преимущества труб из стали, на которых применяется ППУ-изоляция, заключается в повышенной стойкости изделий по отношению к коррозии, малый вес и низкую степень теплопотерь. При прокладке таких трубопроводов можно не применять каналы и колодцы. Что касается недостатков стальной изолированной продукции, то здесь можно вспомнить их способность воспламеняться их защитной оболочки, а также большую подверженность коррозийным процессам, если целостность ППУ-материала была нарушена.

Стальные прецизионные трубы по ГОСТу 9567-75

Эта группа изделий контролируется отдельным ГОСТом, так как их изготовление предусматривает соблюдение повышенной точности и особых мер.

Классифицируются эти виды металлических труб в зависимости от толщины стенок и способа производства:

• С особо тонкими стенками. Диаметр тут имеет соотношение с толщиной стенки выше 40, при толщине менее 0,5 мм.
• С тонкими стенками. Для первого показателя установлен уровень от 40 и ниже, при толщине стенок мене 1,5 мм.
• С толстыми стенами. Первое соотношение – от 6 до 12,5.
• Особо толстые стенки. Соотношение – меньше 6.

Все прецизионные трубы являются бесшовными, обладая высокими показателями изотропной жесткости. Это дает возможность даже из тонкостенных стальных изделий по ГОСТу 9567-75 организовывать различные системы повышенной точности и сложности. Поверхность такой трубы может быть оцинкованной или фосфаративной, покрытой маслом.

Другие виды ГОСТов по стальным трубам

Действие нормативных документов распространяется также на другие виды изделий и операций, относящихся к стальным трубам.

Перечень ГОСТов, осуществляющих регламентацию методов и порядка осуществления монтажа при помощи стальных труб, а также различных крепежных и соединительных элементов для них:

1. Сварка. ГОСТ 16037-80 – содержит перечень требований при сваривании труб из стали. Также имеется установка для основных конструктивных элементов, типовых размеров сварных соединений с другими элементами (это не касается электросварных швов, которые есть на самих стальных трубах). ГОСТ 6996-66 – им регулируется прочностные характеристики всех металлических соединений.
2. Фитинги. Этот термин в общем обозначает все трубопроводные детали соединения. ГОСТ 8966-75 описывает, как производятся металлические прямые муфты, при помощи которых создаются стальные трубопроводы. Они могут быть оцинкованные, обладая цилиндрической резьбой на концах: с их помощью разрешается монтировать трубопроводы для транспортировки неагрессивных сред, имеющих температуру до 175 градусов, при давлении не более 1,6 Мпа. ГОСТ 8967-75 относится к производству оцинкованных или простых ниппелей, на которых имеется цилиндрическая резьба: ими чаще всего соединяют водопроводы или газовые системы. Диаметры ниппелей бывают от 8 до 100 мм, при чем оцинкованные модели имеют обозначение «Ц». ГОСТом 8968-75 осуществляется определение технических характеристик контргайки, имеющей или не имеющей антикоррозийное покрытие: их навинчивают сверху основных гаек. Чтобы не происходило саморазвинчивание. Массовое производство ориентировано на контргайки, имеющие диаметр 8-50 мм: большие размеры выпускают только по индивидуальному заказу. По ГОСТу 8969-75 осуществляется регламентация производства сгонов: для этого фитинга характерна резьба на конце, которая может иметь различную длину. С их помощью организовываются неподвижные соединения трубопроводов, при чем их прочность почти такая же, как и у сварных.
3. Хомуты. Их используют, чтобы крепить трубопроводы на горизонтальные участки. Хомуты имеют вид металлических U-образных скоб, на которых имеются болты для завинчивания. Стальные трубопроводы иногда могут крепится хомутами из пластика, однако прочность соединения в таком случае снижается. Кроме хомутов, трубопроводы могут оснащаться также скобами, кронштейнами, накладками, подвесками. При чем в задачу крепежных элементов входит не только надежной фиксации труб: они хорошо поглощают вибрацию и слегка препятствуют тепловому расширению. ГОСТ 24137-80 касается металлических хомутов для труб из стали, имеющих диаметр 15-240 мм. Создавая крепление, важно учитывать, что расстояние между хомутами на горизонтальном основании должно быть не меньшим, чем 0,75 мм, на вертикальном – 1-1,5 мм.

Ассортимент и виды стальных труб – стандарты размеров, способов производства

Металлические трубы для отопления

Как выбрать трубы из стали для отопительной системы? При выборе необходимо учитывать следующие параметры:

• материал, примененный для производства труб;
• способ изготовления труб;
• технические характеристики труб.

Подбор труб в зависимости от материала изготовления

Для изготовления стальных труб могут применяться:

• углеродистая сталь (черная);
• нержавеющая сталь.

Трубы из углеродистой (черной) стали (рисунок выше) имеют следующие преимущества:

• низкий коэффициент расширения при воздействии высокой температуры проходящей жидкости;
• неподверженность механическим воздействиям;
• низкая стоимость.

Недостатком данного вида материала является высокий уровень подверженности коррозии. Чтобы максимально снизить образование коррозийного налета, трубы подвергаются оцинкованию.

Стальные трубы с цинковым покрытием

Нержавеющая сталь, в отличие от углеродистой, менее подвержена коррозии. Нержавейка также отличается:

• стойкостью к механическим воздействиям;
• низким коэффициентом расширения;
• эстетичным внешним видом, что позволяет избежать необходимости закрытия труб различными декоративными элементами.

Однако стоимость труб из нержавеющей стали значительно выше.

Стальные трубы, изготовленные из нержавеющей стали

Подбор труб в зависимости от способа изготовления

Трубы для системы отопления могут быть изготовлены одним из следующих методов:

сваркой. Сварные трубы могут иметь прямой (прямошовные) или спиральный (спиралешовные) шов. Прямошовные трубы имеют существенный недостаток – шов, который при воздействии температуры и высокого давления может быть поврежден. Поэтому система отопления стальными трубами изготавливается преимущественно из спиралешовных труб;

Сварные стальные трубы со швом в виде спирали

вытягиванием (прокаткой). Трубы, изготовленные таким способом, не имеют сварного шва (бесшовные тубы), что в значительной степени повышает их технические характеристики (устойчивость к температуре и давлению). Однако стоимость бесшовных труб выше, чем сварных, что обуславливает ограниченность их применения (используются для создания систем отопления в суровом климате или с высоким давлением).

Трубы, изготовленные методом прокатки

Для обустройства систем отопления частного дома или городской квартиры могут использоваться и прямошовные, и спиралешовные трубы, так как давление в системе не превышает расчетных показателей труб, полученных после проведения испытаний.

Подбор диаметра и иных технических характеристик

Основным техническим параметром при выборе стальных труб для строительства системы отопления является диаметр.

Диаметр труб зависит от таких показателей, как:

• температура теплоносителя на входе в систему;
• температура теплоносителя на выходе из системы;
• количество тепла, требуемого для обогрева помещения;
• скорость движения теплоносителя в системе.

Учитывая все показатели для расчета можно воспользоваться математической формулой:

Расчет диаметра труб для системы отопления

В представленной формуле буквами обозначены следующие параметры:

• D – исковый диаметр;
• Q – количество тепла (мощность оборудования);
• ∆t° – разница температур на входе и выходе теплоносителя;
• V – скорость движения.

Чтобы не производить сложных математических расчетов, можно воспользоваться таблицами, которые разработаны специалистами на основании указанной формулы.

Таблица для определения диаметра

Например, чтобы обустроить отопительную систему при мощности отопительного оборудования в 2,4 кВт потребуются трубы диаметром 8 – 10 мм.

Если установить в систему трубы меньшего диаметра, то количества тепла будет недостаточно для обогрева помещения. При установке труб большего диаметра будут возникать шумы при движении теплоносителя.

Выбор критерии

Определяя, какие трубы лучше использовать для отопления квартиры или индивидуального дома, рассматривают их следующие физические и эксплуатационные параметры:

Коррозионная стойкость. Так как в контурах отопления протекает вода или антифриз с ее содержанием, отопительные трубы должны обладать высокой коррозионной устойчивостью.
Прочность. Стандартное давление в отопительной системе не превышает 2-х атмосфер, трубопровод должен легко выдерживать этот напор с запасом в 1,5 – 2 раза.
Температурные характеристики. Температура носителя в контуре отопления редко превышает 70 °С, для теплых полов предельным значением служит показатель около 50 °С. Понятно, что трубопровод должен выдерживать температурные параметры с запасом на случай возникновения экстренных ситуаций – перегрева теплоносителя из-за неполадок автоматики, неисправностей котла.
Теплопроводность. Трубы отопления транспортируют теплоноситель к радиаторам или сами являются теплообменниками, передавая тепловую энергию стяжке полов

В первом случае их теплопроводность не играет важной роли, а ее высокая степень даже нежелательна. При работе в контурах теплых полов наоборот, требуется высокая теплоотдача, поэтому теплопроводность трубопровода должна иметь наивысший показатель

Рис. 2 Удлинение 100 метрового отрезка труб при нагреве на 50 °С

• Коэффициент температурного расширения. Общеизвестно, что все материалы при нагревании в той или иной степени расширяются, особенно это сказывается на полимерах. Если трубы для систем отопления помещают на стены или под насыпную стяжку, необходимо учитывать данную особенность пластиков и выбирать материал с наименьшим линейным коэффициентом.
• Сложность монтажа. Для соединения участков трубопроводов используют разные методы в зависимости от материалов труб, большинство технологий требует применения специального дорогостоящего инструмента и навыков работы с ним.

Также есть методы соединения пластиковых труб съемными фитингами компрессионного типа, где основным инструментом является обычный разводной ключ. А малоизвестной в сантехнике новинкой – пуш-фитингом, можно состыковать два отрезка труб из сшитого полиэтилена в течение пары секунд одним щелчком.

При укладке контур теплых полов может быть длиной в 100 и более метров, поэтому важно, чтобы используемый трубопровод имел соответствующий размер во избежание нежелательных стыков под стяжкой. Химическая стойкость

Отопительный трубопровод нередко помещают в стены или стяжку, пропускают по нему антифризы – этиленгликоль, пропиленгликоль. Поэтому одно из основных требований к трубопроводу – стойкость к агрессивным химическим реагентам.

Рис. 3 Основные виды монтажа переходных фитингов на трубы: прессовка (для PEX-AL-PEX), компрессионное соединение РЕХ, напрессовка натяжной муфтой (для РЕХ), пайка РР, прессовка тонкостенной нержавейки

Долговечность. Отопительные трубы должны выдерживать продолжительную эксплуатацию (по госстандарту не менее 50 лет), при этом следует учитывать, что для полимеров срок службы в высокой степени зависит от температурных параметров теплоносителя и давления в линии.
Гидравлические характеристики. Внутренние стенки труб для отопления в квартире, индивидуальных постройках, должны иметь низкое гидросопротивление водному потоку, то есть быть идеально гладкими. Это способствует высокой эффективности системы, снижает эксплуатационные расходы (энергопотребление циркуляционного насоса).
Воздухопроницаемость. Находящийся в теплоносителе кислород – сильный окислитель металлов, коррозия разрушает нагревательные элементы, детали котла и стальную арматуру в системе

Поэтому важно, чтобы трубная оболочка не пропускала воздух, данное требование для металлов неактуально из-за их высокой плотности и важно при использовании в отопительном контуре полимерных трубопроводов. Стоимость
Главный критерий, на который сразу обращают внимание при монтаже отопления, именно благодаря более низкой цене изделия из пластика пользуются наиболее высоким спросом у населения

Разновидности стальных труб

Металлургическая отрасль выпускает всего три вида стального трубного проката.

Чёрная сталь. Трубная продукция данного типа нашла широкое применение в 70 — 90 годах минувшего века при создании водопроводов и теплопроводов. Чаще всего с этой целью использовалась электросварная ВГП труба, технические характеристики которой соответствуют требованиям ГОСТ 3262-75.

Сварные трубы часто применяют для устройства отопительных магистралей, такие трубы бывают прямо- и спиралешовными

Полезная информация! Многие домашних дел мастера при выборе элементов системы теплоснабжения принимают во внимание наряду с продолжительностью срока службы стальных труб отопления ещё и то, что они легко свариваются, и тем самым облегчают монтаж системы. Основной недостаток продукции металлопроката данного типа – подверженность коррозии при контакте с водой

По этой причине в теплоносителе появляются хлопья ржавчины, а сами трубы зарастают отложениями. Совокупность этих факторов влечёт снижение пропускной способности трубопровода отопления. Именно поэтому купить сегодня стальные трубы можно по относительно низкой цене, но менять их придётся довольно часто

Основной недостаток продукции металлопроката данного типа – подверженность коррозии при контакте с водой. По этой причине в теплоносителе появляются хлопья ржавчины, а сами трубы зарастают отложениями. Совокупность этих факторов влечёт снижение пропускной способности трубопровода отопления. Именно поэтому купить сегодня стальные трубы можно по относительно низкой цене, но менять их придётся довольно часто.

Оцинкованная сталь. Слой цинкового покрытия, как было сказано выше, призван противодействовать явлению коррозии и повысить срок службы трубной продукции из чёрной стали. Справляется с поставленной задачей оцинкование не полностью, а лишь замедляет корродирование основного металла.

По мнению экспертов, оцинковка – наиболее устойчивый и прочный материал, технические характеристики которого позволяют создавать централизованное отопление с его непредсказуемыми скачками давления и температурным графиком. В автономных отопительных системах, допускающих оперативный контроль рабочих параметров, можно устанавливать более дешёвые трубы из металлопластика и полипропилена.

У оцинкованных элементов трубопровода отопления насчитывается всего лишь два серьёзных недостатка:

• сварное соединение нарушает слой цинка внутри трубы, создавая для коррозии уязвимое место. Это неминуемо приводит к снижению срока службы системы теплоснабжения. А монтаж на резьбе отнимет массу времени и сил.
• стоимость оцинкованных изделий намного выше, чем цена труб отопления из чёрной стали, металлопластика или пластика.

Трубы для отопления нужно выбирать оцинкованные или нержавеющие, они устойчивы к коррозии и служат дольше обычных

Нержавеющая сталь. Теоретически, использование бесшовных или сварных труб из нержавейки делает стояки, а также подводки практически вечными. Но такое решение не пользуется популярностью ввиду сложности обработки коррозионно-стойких сталей и их высокой стоимости.

На этом фоне куда более выгодным видится использование гофрированной трубы из нержавейки.

• при монтаже можно обойтись парой газовых ключей и недорогим труборезом;
• рекомендованное рабочее давление при температуре +100˚С составляет. Такой показатель не доступен никакому пластику;
• трубы могут принимать любую сложную конфигурацию и легко гнутся руками.

Обратите внимание! Если в вашей семье есть маленькие дети, они неизбежно станут использовать подводки к радиаторам в качестве перекладины или опоры, что вызовет деформацию этих элементов трубопровода отопления. А нержавейка, собственно, как любой металл, при многократном изгибании теряет прочность и может даже сломаться

Критерии выбора металлических труб для отопления

При строительстве дома и укладке системы отопления своими руками, возникает основной вопрос – какие металлические трубы лучше? Как известно, металлы, используемые для коммуникаций, классифицируются как:

• чёрный;
• цветной;
• сплавы.

К первой категории относится стальной прокат, оцинкованное железо и чугун. Цветные металлы не ржавеют, но окисляются, это:

• бронза;
• медь;
• алюминий и др.

Тип и схема системы отопления — одни из решающих факторов при выборе труб для сети

Основные критерии выбора:

• тип системы отопления (самотечная или принудительная);
• максимальная нагрузка (условия северных регионов отличаются срока отопления южных широт);
• возможность замены участков трубопровода с наибольшей нагрузкой;
• способ монтажа (скрытый или закрытый, внутри стен);
• общая конфигурация системы, включая этажность частного дома;
• проектное и максимальное давление внутри;
• разновидность теплоносителя;
• возможности по транспортировке и монтажу своими руками;
• общая протяженность и бюджетные рамки на монтаж;
• максимально возможная температура в системе.

Методы сварки прямошовных труб

Трубная продукция, изготавливаемая по методике сгибания листа (полосы) стали в круг и соединения ее стыков, сваривается по нескольким разным технологиям.

Печная сварка

Поступающая на прокатный стан для придания ей круглой формы стальная полоса (штрипс) предварительно прогревается в туннельной печи до температуры около 1300 °С. Подходя к прокатным роликам, боковые сопла горячим воздухом дополнительно нагревают кромки трубы до температуры около 1400 °С. Аналогичные сопла установлены в зоне валков формовочного стана и нагревают края полосы до 1400 °С перед непосредственным сгибанием листа в круг с контактом крайних кромок.

После соединения кромок, нагретых до высокой температуры под давлением валками, образуется прочный шов, полученный методом взаимной диффузии расплавленных металлов. Далее труба еще раз протягивается через печь с формовочными валками для придания ей правильной геометрической формы. Технология относится к видам обработки стали методом горячей деформации.

Рис. 5 Схема печной и электродуговой сварки в среде флюса

Электросварка

Электросварка чаще других методов применяется при сваривании труб круглого сечения, она позволяет получать высококачественный шов на тонких стенках. Трубные изделия, применяемые для трубопроводных магистралей нефтегазовой промышленности, изготавливаются с применением дуговой сварки с флюсом. Для проведения сварочных работ в формообразующем прокатном стане формируют трубную оболочку круглой формы, если диаметр изделия слишком велик, круг собирают из двух листов, которые формуют под прессом до получения полукруглой формы.

Автоматическую электрическую сварку производят одновременно с двух сторон до получения равномерно провареного продольного шва, в качестве электрода используют проволоку. После убирания гранда, ультразвуковой проверки и гидроиспытаний труба готова к применению.

Рис. 6 Электросварка в инертных газах – принцип

Электросварка в среде защитного газа

Недостаток проведения сварочных работ на воздухе – вредное воздействие кислорода на стык, в результате в шовной полосе образуются воздушные пузыри, изменяется ее химический состав из-за карбидизации легирующих элементов, на поверхности появляется окалина.

Избавиться от указанных вредных факторов, возникающих вследствие воздействия на металл кислорода окружающей среды, позволяет применение в области сварки инертных защитных газов: углекислого, аргона и гелия. При работе нейтральные газы, будучи тяжелее воздуха, вытесняют его из рабочей зоны, исключая контакт расплавленной сварочной ванны с атмосферным кислородом. В качестве электродов используют тугоплавкие изделия из вольфрама.

Сварку в среде инертного газа чаще применяют для соединения деталей из нержавеющей или высоколегированной стали, швы отличаются однородностью материала, одинаковой толщиной, высоким качеством поверхности, обеспечивают отличную герметичность и прочность стыка.

Трубные изделия, полученные методом электрической сварки, относятся к группе холоднодеформированных.

Рис. 7 Схемы сваривания ТВЧ

Высокочастотная (индукционная) сварка

Современный высокоскоростной метод сваривания давлением (прижиманием оплавленных кромок друг другу с физическим усилием), при котором края заготовки нагреваются токами высокой частоты ТВЧ до размягчения, широко используют в трубном производстве. Плотность токов максимальна в поверхностном слое изделия и резко снижается при погружении в глубь заготовки (поверхностный эффект), благодаря чему сильно разогревается только тонкий слой наружной оболочки глубиной 0,1 – 0,15 мм.

Нагрев стыкуемых кромок производится индуктором, расположенным в непосредственной близости от их краев, он генерирует индукционные токи по краям заготовки с помощью двух скользящих по трубной оболочке электродов.

При индукционном сваривании соединяемые трубные кромки заготовки имеют вид буквы Y, ТВЧ подводятся к кромкам посредством индуктора или поворотного ролика так, чтобы он проходил через точку их схождения. Расстояние от токопроводящих контактов до места стыка варьируется в диапазоне от 25 до 300 мм.

Существует несколько технологий индукционной сварки, для соединения трубных кромок из черных и цветных металлов чаще используют методику сваривания под давлением с оплавлением. Скорость нагрева при данной технологии составляет 15·104 °С/с, осадки 2000 мм/с, технология обеспечивает высокое качество сварочного соединения.

Рис. 8 Физические параметры металлов термообработанных и горячередуцированных прямошовных труб классов А и В (ГОСТ 10705-80)

Принцип использования и установки отопления стальными трубами

Использование труб из стали целесообразно при необходимости больших диаметров и механической прочности. Осуществить прокладку труб довольно проблематично из-за сложности придания им требуемой геометричности. Кроме этого, рекомендуется произведение изоляции труб из-за их значительного коэффициента теплопроводности.

При наличии напольного котла с естественным циркулированием, оптимальным станет использование «черной» стали. Это сырье в водопроводной системе стремительно ржавеет. Но, в автономной системе отопления, с длительным циркулированием теплоносителя, быстрым кислородным испарением, срок службы черных труб может продлиться около 50-ти лет.

При использовании настенных котлов, оборудованных медным теплообменником и принудительной циркуляцией (насосом), применение стальных труб становится нецелесообразным. Это связано с неэстетичностью такой системы, коррозийным засорением тончайшего теплообменника и установочной дороговизной. Поэтому целесообразно произвести демонтаж стальных труб медным или пластиковым сырьем.

Для сборки стальных труб необходимо наличие устройства для нарезки труб и резьбы, разводного и газового ключа, ножовку, сварку, герметическую ленту для уплотнения всех соединений. При покупке неоцинкованных труб, их необходимо окрасить асфальтным лаком. При наличии заводской оцинковки, дополнительно обрабатывать трубы не нужно. Отдавая предпочтение открытой прокладке труб, необходимо позаботиться о крепежных хомутах. Точки крепления могут располагаться на расстоянии:

• 2,5 метров если внутренний диаметр труд составляет до 20 миллиметров;
• приблизительно 3-х метров значении диаметра от 25-ти миллиметров и выше;
• 4-х метров при внутреннем диаметральном значении в 40 миллиметров.

Для гибки стальных труб целесообразно применение гидравлического трубогиба, являющегося малогабаритным, удобным и легко транспортируемым до объекта устройством, экономно расходующим электроэнергию. Если такого инструмента нет, то возможно приобретение готовых стальных фитингов необходимой формы, обеспечивающих соединение прямых участков в трубопроводном изгибе. На сегодняшний день выбор фитингов является несложной задачей, так как производителями предлагается их достаточный ассортимент.

Какие трубы выбрать для организации отопительной системы

Выбор труб для отопления частного дома — ответственный процесс, в ходе которого следует учитывать площадь помещения, отапливаемое оно или нет, какая мощность у котла и т. д. Для создания качественной системы лучше использовать полипропиленовые трубы. Они недорогие, обладают высокой герметичностью и просты в установке. Монтаж занимает немного времени в отличие от расчетов и подготовительных работ. Чтобы система работала долго и не нуждалась в профилактических работах, лучше выбрать армированные трубы и краны из нержавеющей стали.

Металлопластиковые трубы — хороший, но более дорогой вариант. Для монтажа достаточно иметь гаечный ключ. Главный минус изделий — низкий срок эксплуатации соединений. Следует использовать такие трубы только для отапливаемых помещений. Если позволяет бюджет, лучше приобрести трубы из нержавеющей стали. Они стоят дороже, но будут служить не менее 100 лет.

Диаметр отопительных труб

Еще один важный этап организации системы — выбор диаметра труб для отопления частного дома. Изделия представлены в разном диаметре.

Чтобы выбрать подходящий, следует изучить схему системы и обратиться к специалистам. Примерный диаметр можно рассчитать самостоятельно, учитывая площадь помещения и скорость движения теплоносителя.

Существует заблуждение, что установка труб с большим диаметром — залог эффективной работы системы. На самом деле из-за массивных труб снижается или пропадает давление в системе. В результате вода не способна попасть во все радиаторы. У труб с меньшим диаметром скорость потока воды выше. Оптимальное значение составляет от 0,2 до 1,5 м/с. При слишком высокой скорости в теплоносителе слышно бурление воды.

Для выбора подходящего диаметра делают расчет тепловой мощности. Например, для комнаты с потолками высотой до 3 метров на каждый квадратный метр нужно 100 Вт энергии. Для помещения в 20 квадратных метров понадобится 2000 Вт. Если прибавить 20% запаса, то получится 2400 Вт. Тепловая мощность обеспечивается наличием 1-2 радиаторов, установленных под окнами. Согласно таблице, для данного помещения подходят трубы с диаметров 8-10 мм. Это примерные расчеты, но они помогут рассчитать бюджет при ремонте дома.

Обустройство отопления — важный этап, который выполняют сразу после возведения дома. Стоит ответственно подходить к выбору труб, так как они являются главными элементами системы. Они должны быть прочными, долговечными, устойчивыми к скачкам температур и давления. При выборе изделий стоит учитывать массу нюансов. Это площадь помещения, отапливаемое оно или нет, способ прокладки коммуникаций. На организации отопительной системе экономить не стоит. Качественные материалы прослужат до 100 лет, сохраняя эксплуатационные характеристики. Следует выбирать изделия от проверенных производителей, так как даже малейшее нарушение технологии изготовления существенно ухудшает эксплуатационные свойства.

Плюсы и минусы труб из стали

Технические характеристики стальных труб для отопления зависят от технологических особенностей их производства. Изделия могут быть сварными или цельнотянутыми. Первые сшиваются из металлического листа, а вторые формируются на сложном оборудовании.

К основным достоинствам трубы стальной для отопления можно отнести:

• высокая теплопроводность. Этот момент очень важен для организации отопительных систем в жилых зданиях. Металлическая поверхность передаёт тепло в воздушное пространство помещения, частично выполняя, таким образом, функцию прибора отопления;
• малое тепловое расширение. Данное свойство предопределяет отсутствие необходимости использования толстостенной продукции;
• высокая газовая герметичность. Значение этой характеристики достигает, практически, стопроцентной отметки. Создать полноценный замкнутый контур отопления без выполнения данного условия нереально;
• прочность. Благодаря этому свойству, магистрали высокого давления создаются только на основе металлических труб;
• доступность. Относительно невысокая стоимость стали играет немаловажную роль при создании бюджетных вариантов теплоснабжения.

Существует немало видов труб из стали, и каждый из них имеет свои достоинства и недостатки

Источник https://trubadelo.ru/truby/truba-metallicheskaya

Источник https://trubaspec.com/vidy-trub/assortiment-i-vidy-stalnykh-trub-standarty-razmerov-sposobov-proizvodstva.html

Источник https://mr-build.ru/newsanteh/truba-stalnaa-dla-otoplenia.html