Какое давление выдерживает сталь
Обновлено: 01.05.2024
Таблица предельной нагрузки давления для нержавеющих труб
Сравнительная таблица по максимальной нагрузке давления для нержавеющих электросварных труб
В таблице результаты тестирования нержавеющих труб следующих стандартов:
DIN 17457-11850; NFA 49147-4924-49249; ASTM A 249 - A 269 - A 270.
Диаметр
Толщина
AISI 304-321,316Ti кг/см 2
AISI 304L- 316L кг/см 2
AISI304L- 316L кг/см 2
Как выбирать трубы для трубопровода высокого давления
Давление в трубопроводной системе — характеристика неоднозначная. Сантехники, гидравлики и прочие специалисты, деятельность которых связана с разного рода жидкостными трубопроводами, оперируют следующими понятиями давления:
Рабочее. Это максимальная величина давления в трубах, фиксируемая при стандартных условиях функционирования системы.
Пробное. Так же, как и рабочее, определяется путем замеров давления воды в трубах, только осуществляется в процессе испытания системы.
Условное. Данный показатель применяется при производстве расчетов прочностных характеристик трубных систем, работающих при номинальном значении давления и температуре жидкости 20 градусов.
Расчетное. Это избыточное максимальное значение, которое способны испытывать элементы трубных систем. Определяется с помощью формулы давления жидкости.
Как подбирать оптимальные трубы
Существует два вида трубных систем — высокого и низкого давления. Трубы низкого давления используются для организации канализационных схем, ливневок и прочих трубных самотечных систем. Для этих целей сегодня выгоднее использовать полимерные материалы — элементы трубопроводов, выполненные из поливинилхлорида, полипропилена и прочих синтетических веществ.
Трубы высокого давления предназначены для организации водопроводов и прочих трубных систем, испытывающих значительные внутренние нагрузки. Используются такие трубопроводы на различных производственных и гражданских объектах. Существуют и полимерные изделия, способные выдерживать значительное давление, однако на сегодня равных нержавеющим трубам по прочности и другим потребительским характеристикам аналогов не существует, по крайней мере, используемых массово.
Чтобы трубопровод высокого давления функционировал эффективно, отсутствовала турбулентность жидкости, сопровождаемая характерным шумом, необходимо правильно рассчитывать диаметр нержавеющей трубы. Для этого надо применять формулу расчетного давления. Только правильно рассчитав трубную систему, можно получить надежную, долговечную и работоспособную трубную систему, обеспечивающую эффективную подачу воды либо другой жидкости по разветвленной схеме с одновременным включением нескольких потребителей.
В чем разница между бесшовными трубами и сварными / сварными трубами
Введение и разница между бесшовными и сварными трубами
Стальная бесшовная труба изготавливается из твердой круглой стальной «заготовки», которую нагревают и толкают или протягивают по форме до тех пор, пока сталь не сформируется в полую трубу. Бесшовные трубы производятся разных размеров и графиков. Однако существует ограничение на изготовление труб большого диаметра. Бесшовные трубы широко используются при производстве трубопроводной арматуры, такой как отводы, колена и тройники.Обычно самая слабая часть труб - это линия сварки, но бесшовная труба не имеет шва, поэтому вся окружность трубы может равномерно выдерживать высокое давление. В идеале бесшовная стальная труба представляет собой цельнометаллическую трубу, каждый конец которой соединен с другой трубой без сварного соединения. Эти трубы имеют резьбу либо на одном конце, либо на обоих концах, и их можно нарезать до конца другой полой трубы или трубы. Кроме того, из-за отсутствия сварочной линии бесшовная труба способна выдерживать как собственный вес, так и тяжелую нагрузку, и сохранять свою первоначальную структуру.Благодаря своей уникальной прочности и устойчивости к изгибам, бесшовные трубы широко используются в ряде коммерческих применений, не только в нефтяной отрасли, но также в судостроении, морских буровых установках, резервуарах высокого давления, строительстве, химической промышленности и т. Д.
Для производства Сварные / ERW (трубы, полученные контактной сваркой сопротивлением) необходимы стальные трубы, катушки HR. Сварные трубы производятся путем холодной формовки стального рулона в круглую цилиндрическую трубу. Для изготовления сварной трубы первую пластину или бухту прокатывают по круглому сечению на листогибочном станке или роликом в случае непрерывного процесса.После прокатки круглого профиля из листа трубу можно сваривать с присадочным материалом или без него. Сварные трубы могут изготавливаться больших размеров без ограничения сверху. Сварные трубы с присадочным материалом можно использовать при изготовлении отводов и колен с большим радиусом. Сварные трубы дешевле бесшовных, а также слабые из-за сварного шва. ВПВ обычно используются для транспортировки жидкостей, таких как бензин и газ, и играют значительную роль в мировой области трубопроводного транспорта.Что касается трубы для ВПВ, одним из самых больших преимуществ является то, что в процессе производства нагреваются только концы трубных заготовок, поэтому остальная часть всей трубы для ВПВ остается чистой, и необходимо очищать только сварочную часть. Это сокращает объем работ по очистке после сварки, в значительной степени повышая эффективность работы и сокращая расходы. Кроме того, благодаря почти чистой и гладкой поверхности трубы ВПВ легко наносятся методом покрытия. Сварные стальные трубы, такие как водопроводные трубы, как правило, через плоскую пластину путем сварки после изгиба вверх, вы можете найти шов в вышеуказанном; обычно имеет более толстый диаметр спирального сварного шва.По характеристикам, особенно по несущей способности, значительно улучшилась по сравнению с обычной сталью, она часто используется для высоковольтных устройств. Такие как гидравлическое оборудование, соединения трубопроводов.
- Длина: A Бесшовная стальная труба имеет относительно небольшую длину, тогда как сварные трубы могут изготавливаться длинной непрерывной длины.
- Коррозия: A Бесшовные стальные трубы обычно не проявляют никаких признаков коррозии до тех пор, пока они не будут подвергаться воздействию высококоррозионных сред, тогда как область сварного шва в сварной трубе гораздо более подвержена коррозии.Область сварки считается однородной, поэтому она демонстрирует другую пластичность и меньшую коррозионную стойкость, а также большие вариации размеров. Бесшовная стальная труба устраняет подобные проблемы и, таким образом, обеспечивает высокую коррозионную стойкость.
- Себестоимость и цены : Обычно стоимость бесшовных стальных труб выше, чем сварных стальных труб, из-за сырья, производственного оборудования и процессов. Но иногда под давлением рынка сварные трубы становятся дороже, поэтому, если вы столкнулись с такой ситуацией, не стесняйтесь покупать бесшовные стальные трубы тех же размеров.
- Разница во внешнем виде : В качестве сырья для бесшовных стальных труб используется стальная заготовка. Дефекты наружной поверхности заготовки не могут быть устранены методом горячей прокатки, ее полируют только после завершения обработки изделия. В процессе уменьшения стенки дефект может быть устранен только частично.
Сварная стальная труба, изготовленная из горячекатаного рулона в качестве сырья, качество поверхности рулона - это просто качество поверхности трубы, и ее легко контролировать. Поверхность горячекатаного рулона имеет высокое качество.
So Качество поверхности сварных стальных труб намного лучше, чем у бесшовных стальных труб. - Процесс формования: Бесшовные стальные трубы и сварные трубы - это в основном разные процессы формования. Бесшовная стальная труба может быть сформирована один раз в процессе прокатки. Сварные стальные трубы изготавливаются из стальной полосы или стального листа путем гибки и различных сварочных процессов.
- Характеристики и использование : Бесшовная стальная труба имеет лучшую стойкость к давлению, прочность выше, чем у сварной стальной трубы ERW.Поэтому он широко применяется в оборудовании высокого давления, тепловой, котельной промышленности.
Обычно сварной шов сварной стальной трубы является слабым местом, качество влияет на общую производительность.
В общем, сварные стальные трубы могут выдерживать на 20% меньше рабочего давления, чем бесшовные. Эта надежность - главный фактор, почему люди выбирают бесшовные стальные трубы. Фактически, все промышленные трубопроводы выполняются из бесшовных труб только потому, что трубы подвергаются экстремальным термическим, химическим и механическим нагрузкам.Сварные трубы более предпочтительны в аэрокосмической, автомобильной и электронной промышленности, где бюджет сравнительно невелик, как и рабочее давление, оказываемое на трубы. - Сварочные характеристики : Средняя сварная труба и бесшовная стальная труба. Химический состав имеет определенную разницу. Производство бесшовных стальных деталей соответствует только основным требованиям.
- Толщина стенки и диаметр : Небольшая тонкостенная труба, предпочтительно сварочного производства.Толстостенную трубу большого диаметра лучше всего производить бесшовным способом.
- Область сварного шва стальной трубы является ее слабым звеном, качество сварки также влияет на общую производительность основных факторов. Наличие любого шва на сварной трубе действует как слабое место, однако, если труба бесшовная, она имеет тенденцию быть прочной и выдерживать различные промышленные нагрузки и давления во время работы.
Нажмите здесь, чтобы увидеть бесшовные трубы
Нажмите здесь, чтобы увидеть сварные трубы
Нажмите здесь, чтобы узнать о процессе производства бесшовных труб
Нажмите здесь, чтобы узнать о процессе производства сварных труб
Как определить бесшовные трубы из нержавеющей стали или трубы из нержавеющей стали?
Чтобы определить, является ли поставляемая труба бесшовной или ERW, просто прочитайте трафарет на стороне трубы
Если это ASTM A53, тип S означает бесшовные.
Тип F - это печь, но сварка,
Тип E - электросварка сопротивлением.
Вот как. Это самый простой способ определить, является ли труба бесшовной или ERW.
Короче говоря, бесшовные модели продаются на основе устаревшего мифа о том, что у нее нет недостатков, но что сварной шов имеет дефект, присущий по всей длине каждой трубы, как указано выше. Интуитивно эта концепция легко принимается покупателями и дизайнерами с ограниченным опытом работы с различными продуктами. Каждая форма продукта и метод производства имеют свои собственные проблемы и потенциальные дефекты.
Pipes General - Труба представляет собой полую трубу с круглым поперечным сечением для транспортировки продуктов
Что такое труба?
Труба - полая труба круглого сечения для транспортировки продуктов. Продукция включает жидкости, газ, гранулы, порошки и многое другое. Слово «труба» используется в отличие от «труба» для обозначения трубных изделий с размерами, обычно используемыми для трубопроводов и трубопроводных систем. На этом сайте представлены трубы, соответствующие требованиям к размерам: ASME B36.10 Будут обсуждаться сварные и бесшовные трубы из кованой стали и труба из нержавеющей стали ASME B36.19 .
Труба или трубка?
В мире трубопроводов будут использоваться термины труба и труба. Труба обычно обозначается «номинальным размером трубы» (NPS), а толщина стенки определяется «номером спецификации» (SCH).
Трубка обычно определяется ее наружным диаметром (O.D.) и толщиной стенки (WT), выраженными либо в бирмингемском калибре проволоки (BWG), либо в тысячных долях дюйма.
Труба: NPS 1/2-SCH 40 имеет ровный внешний диаметр 21,3 мм при толщине стенки 2,77 мм.
Трубка: 1/2 "x 1,5, ровный внешний диаметр 12,7 мм при толщине стенки 1,5 мм.
В основном трубы используются в теплообменниках, приборных линиях и небольших межсоединениях в оборудовании, таком как компрессоры, котлы и т. Д.
Материалы для трубы
В инжиниринговых компаниях есть инженеры по материалам, которые определяют материалы, которые будут использоваться в системах трубопроводов.Большинство труб из углеродистой стали (в зависимости от условий эксплуатации) изготавливаются по различным стандартам ASTM.
Труба из углеродистой стали - прочная, пластичная, свариваемая, обрабатываемая, достаточно прочная, долговечная и почти всегда дешевле трубы из других материалов. Если труба из углеродистой стали может отвечать требованиям давления, температуры, коррозионной стойкости и гигиены, это естественный выбор.
Труба железная изготавливается из чугуна и высокопрочного чугуна. Основное применение - водопровод, газ и канализация.
Пластиковая труба может использоваться для транспортировки агрессивных жидкостей и особенно полезна для работы с коррозионными или опасными газами и разбавленными минеральными кислотами.
Другие металлы и сплавы Можно легко получить трубы из меди, свинца, никеля, латуни, алюминия и различных нержавеющих сталей. Эти материалы относительно дороги и обычно выбираются либо из-за их особой коррозионной стойкости к химическим веществам процесса, их хорошей теплопередачи, либо из-за их прочности на разрыв при высоких температурах.Медь и медные сплавы являются традиционными для приборных линий, пищевой промышленности и теплообменного оборудования. Для них все чаще используются нержавеющие стали.
Труба с футеровкой
Некоторые материалы, описанные выше, были объединены для образования систем труб с футеровкой.
Например, труба из углеродистой стали может иметь внутреннюю футеровку из материала, способного противостоять химическому воздействию, что позволяет использовать ее для транспортировки агрессивных жидкостей. Облицовки (например, Teflon®) можно наносить после изготовления труб, поэтому можно изготавливать целые бобины труб перед облицовкой.
Другими внутренними слоями могут быть: стекло, различные пластмассы, бетон и т. Д., А также покрытия, такие как эпоксидная смола, битумный асфальт, цинк и т. Д., Могут помочь защитить внутреннюю трубу.
При выборе правильного материала важно многое. Наиболее важными из них являются давление, температура, тип продукта, размеры, стоимость и т. Д.
Процесс производства труб / Способы изготовления бесшовных и сварных труб
Процесс производства бесшовных труб
Бесшовные трубы являются самыми прочными среди всех типов труб, поскольку они имеют однородную структуру по всей длине трубы.
- Трубы бесшовные выпускаются в разных размерах и в разных комплектациях. Однако существует Ограничение на изготовление труб большого диаметра. Бесшовные трубы широко используются при производстве трубопроводной арматуры, такой как отводы, колена и тройники.
- Различные производственные процессы описаны подробно;
Процесс стана на оправке
В процессе производства труб на стане на оправке стальная заготовка нагревается до высокой температуры во вращающейся печи. Цилиндрическая полость, также известная как материнская полость, создается с помощью прошивного станка и набора роликов, которые удерживают прошивной станок в центре заготовки.
Внешний диаметр пробойника приблизительно равен внутреннему диаметру готовой трубы.С их помощью достигается внешний диаметр и толщина вторичного вала.
Процесс производства труб на оправке
Маннесманн Процесс производства труб с пробкой
Маннесманн был немецким инженером, который изобрел этот процесс производства труб. Единственное различие между процессом фрезерования на оправке и процессом фрезерования на оправке заключается в том, что при использовании метода оправки внутренний диаметр достигается за один проход, тогда как в Mannesmann возможно многоступенчатое обжатие.
Процесс производства кованых бесшовных труб
В процессе производства кованых труб нагретая заготовка помещается в штамп для ковки, диаметр которой немного больше диаметра готовой трубы.Гидравлический пресс ковочного молота с соответствующим внутренним диаметром используется для создания цилиндрической поковки.
По окончании ковки труба подвергается механической обработке для достижения окончательного размера. Процесс изготовления кованых труб используется для производства бесшовных труб большого диаметра, которые невозможно изготовить традиционными методами. Кованые трубы обычно используются для парового коллектора.
Способы производства бесшовных кованых труб
Процессы экструзии
При производстве экструзионных труб нагретая заготовка помещается внутрь фильеры.Гидравлический плунжер прижимает заготовку к прошивной оправке, материал течет из цилиндрической полости между головкой и оправкой. Это действие производит трубу из заготовки.
Иногда из труб производят трубы большой толщины, называемые материнской полостью. Многие производимые вторичные трубы использовали эту материнскую полость для производства труб разных размеров.
экструзионный процесс
Процесс производства сварных труб
Сварные трубы изготавливаются из пластин или продолговатых рулонов или полос.Для изготовления сварной трубы первую пластину или бухту прокатывают по круглому сечению с помощью листогибочной машины или ролика в случае непрерывного процесса.
После прокатки круглого профиля из листа трубу можно сваривать с присадочным материалом или без него. Сварная труба может изготавливаться больших размеров без ограничения сверху. Сварные трубы с присадочным материалом можно использовать при изготовлении отводов и колен с большим радиусом.
Сварные трубы дешевле бесшовных, а также слабые из-за сварного шва
Существуют различные методы сварки, используемые для сварки трубы.
- ERW- Электросварка
- EFW- Электросварка плавлением
- HFW- Высокочастотная сварка
- SAW- Дуговая сварка под флюсом (длинный шов и спиральный шов)
ERW Процесс производства стальных труб
В ERW / EFW / HFW, первая пластина имеет цилиндрическую форму, а продольные кромки сформированного цилиндра свариваются оплавлением, низкочастотной контактной сваркой, высокочастотной индукционной сваркой или высокочастотной контактной сваркой. .
erw-pipe производственный процесс
SAW Pipe Manufacturing Process
В процессе сварки SAW для соединения сформированных пластин используется внешний присадочный металл (проволочные электроды). Трубы SAW могут иметь одинарный продольный шов или двойной продольный шов в зависимости от размера трубы.
Трубы SAW также доступны со спиральным швом, который непрерывно наматывается из рулона одной пластины. Производительность спиральной трубы SAW очень высока по сравнению с трубой Straight SAW.Однако спиральные трубы SAW используются только в системах с низким давлением, таких как вода, некритические технологические процессы и т. Д.
Какое давление выдерживает стальная труба
Ресурс стальной трубы по давлению определяет сферу применения металлопроката. Для водопровода этот показатель один, для газопроводной магистрали – другой. Значение максимального давления определяется несколькими критериями, которые в основном зависят от конструктивных параметров изделия. Влияет на показатель качество используемого сырья и способ его обработки. Какое максимальное давление выдерживают стальные бесшовные и водопроводные трубы и как определить этот параметр?
Максимальное давление для трубы стальной водопроводной
Сразу отметим, что стальные трубы изготавливаются типовыми по стандартам, предусмотренным нормативами ГОСТ. И для каждого изделия значение максимального давления определено очень точно, впрочем, как и другие расчётные параметры. Все эти данные сведены в таблицы, по которым можно легко определить не только запас прочности трубы, но и вес, теплопроводность и другие характеристики.
Применительно к водопроводным трубам из стали предельное давление определяется такими критериями, как:
- способ изготовления – сварная прямошовная, спиралешовная, гофрированная, бесшовная (холодное или горячее деформирование);
- наличие антикоррозионной обработки – оцинкованная, экструдированная, из чёрного металла (без нанесения антикоррозионного покрытия);
- толщина стенки – наиболее важный критерий, от которого напрямую зависит показатель предельного давления стальной трубы;
- качество стали;
- температура воды – тоже важный параметр, который напрямую влияет на ресурс по давлению водопроводной трубы.
В ГОСТ представлены таблицы максимального давления, которое выдерживают стальные водопроводные трубы, при температуре 20 градусов по шкале Цельсия. Чтобы определить расчётное значение на заданные параметры теплоносителя, необходимо применять стандартную формулу.
В типовой таблице для труб из нержавеющей стали приведены уже готовые значения максимального давления в зависимости от диаметра трубы и толщины её стенки. Так, изделие из металла марки Aisi 304-321 316 с содержанием никеля и молибдена с внутренним диаметром 20 мм и толщиной стенки 1,5 мм выдерживает до 131 кг/см2, что составляет 12,8 МПа или 126,8 атмосферы. При тех же физических параметрах для стали Aisi 304L-316L (содержит 2,5 % молибдена) максимальное давление ниже – 108 кг/см2 (10,6 МПа или 104,5 атмосферы).
Параметры водопроводной трубы влияют на показатели максимального давления следующим образом:
- чем больше диаметр сечения, тем ниже запас прочности по давлению;
- с увеличением толщины стенки показатель максимального давления возрастает.
То есть стальные трубы разного диаметра, но с одинаковым значением толщины стенки будут иметь разный запас прочности по давлению.
Какое давление выдерживает труба стальная бесшовная
Для устройства водопроводов и других магистралей широко используются бесшовные стальные трубы. Такая популярность обусловлена прежде всего высокими значениями давления, которое могут выдерживать эти изделия. Различают трубы горячекатаные и изготовленные способом холодной деформации.
Предельное давление стальной бесшовной трубы определяется по формуле: P = (2 х S хT)/(DхSF), где P – давление жидкости; T – толщина стенки в дюймах; D – наружный диаметр трубы (дюйм); SF – коэффициент безопасности; S – запас прочности металла.
Значение зависит от следующих критериев:
- толщины стенки, которая может быть от 2,5 до 75 мм;
- наружного диаметра (20–550 мм);
- способа производства;
- марки металла, а точнее – от допускаемого напряжения в стали при проведении гидравлического испытания.
По условиям ГОСТ 8731-74, каждую трубу подвергают гидравлическим испытаниям при давлении до 20 МПа (более 200 атмосфер).
Потери давления в стальных трубах
При выборе изделия для определённых нужд необходимо учитывать такое явление, как потери давления в стальных трубах. Это значение определяется по формуле, учитывающей шероховатость внутренней поверхности металла, плотность и температуру транспортируемой жидкости, скорость её перемещения, длину участка трубопровода и размер его внутреннего сечения.
Потеря напора (или давления) в трубе возникает под действием силы трения, когда мельчайшие частицы жидкости задерживаются шероховатостями, выступами на внутренней поверхности. Кроме того, на процесс влияет количество изгибов, поворотов магистрали, изменение диаметра либо геометрии сечения.
Например, новая труба из стали с относительно гладкой внутренней поверхностью создаёт меньшее сопротивление потоку, нежели старая с налётом ржавчины на стенках. Результаты расчётов показывают, что в первом случае потери давления в два раза меньше при малом диаметре прохода. С увеличением размера трубы разница становится менее заметной. Так, в магистралях с внутренним сечением свыше 800 мм показатели потерь в новой и старой трубе отличаются всего на 45 %.
При выборе трубы следует учитывать такую зависимость:
- если увеличить напор в три раза, то потери возрастут в 9 раз;
- если снизить напор в два раза, то потеря давления снизится ровно в 4 раза.
Расчёт допустимого давления в трубах круглого сечения
Допустимым называют такое давление, при котором не учитываются следующие параметры:
- гидростатическое давление жидкости;
- разовое увеличение значений давления при срабатывании предохранительного клапана или иных технических устройств в водопроводной системе.
В ГОСТах и других нормативных документах указывается условное рабочее давление, то есть значение при определённых условиях (например, при температуре 20 градусов). Для того чтобы определить допустимые значения, потребуется сложный гидравлический расчёт.
Для вычислений используют формулу из ГОСТ Р 55600-2013:
где At – коэффициент, учитывающий температуру жидкости (при 200 град. равен 1,0); δ20 – допустимое напряжение металла; С – суммарная прибавка, складывающаяся из допуска на износ и коррозию, из прибавки на технологические погрешности; t- толщина стенки рабочая; De – внутренний диаметр.
При выборе изделий для монтажа на конкретном объекте необходимо учитывать нормы рабочего давления стальной трубы при эксплуатации в разных системах:
- для частных домов этот параметр рассчитывается индивидуально;
- в городских квартирах предельное значение для холодной воды – до 6 бар, для горячей – до 4,5 бар;
В частных строениях при оборудовании дома паровым котлом отопления максимальное давление в стальных трубах может достигать 10 бар. Однако столь высокие значения приводят к удорожанию устанавливаемой системы подачи воды, к быстрому выходу из строя отдельных элементов системы. Поэтому рекомендуют не превышать значения давления в частных домах более 6,5 бар.
Таким образом, при проектировании водопроводной системы необходимо учитывать следующие факторы:
- какое давление держит стальная труба определённого сечения;
- каковы потери давления в трубах с учётом изгибов магистрали, изменений геометрии и других характеристик;
- не превышает ли расчётное давление допустимых параметров, учитывая условия эксплуатации.
Правильный подход к выбору материала для устройства водопровода заключается в проведении инженерного обследования объекта с выполнением последующего гидравлического расчёта и определения оптимальных значений трубы. Только так можно создать надёжную систему водоснабжения с хорошим запасом прочности и долговечности.
Какое давление выдерживает электросварная труба
Производство сварных стальных труб проще и дешевле изготовления бесшовной продукции. Кроме того, сортамент сварных изделий намного шире. Он включает следующие виды продукции:
- электросварные трубы общего назначения с прямым швом по ГОСТ 10704-91 наружным диаметром 10–630 мм;
- то же со спиральным швом по ГОСТ 8696-74 наружным диаметром 159 – 2 520 мм;
- водогазопроводные трубы по ГОСТ 3262-75 внутренним диаметром 6–150 мм;
- электросварные изделия для магистральных трубопроводов по ГОСТ 20295-85 наружным диаметром 114 – 1 420 мм.
Основное назначение круглых труб – устройство трубопроводов для прокачки жидкостей и газов. Поэтому многих интересует вопрос, какое давление выдерживает электросварная труба.
Гидравлические испытания стальных труб
В силу своего основного назначения круглые стальные трубы подвергаются обязательным гидравлическим испытаниям. Величина испытательного давления для разных видов труб установлена соответствующим нормативным документом или определяется расчётным путём по ГОСТ 3845-75.
Гидравлические испытания труб относятся к методам неразрушающего контроля. Основной целью их проведения является проверка под высоким давлением качества сварного шва на предмет его герметичности. Величины испытательного давления для разных видов сварных труб представлены в следующем списке:
- ГОСТ 10704-91 – трубы групп А и В диаметром до 103 мм испытывают под давлением 6 МПа, свыше 103 мм – 3 МПа;
- для этого же ассортимента труб, изготавливаемых по требованию заказчика с другим испытательным давлением, его величина определяется расчётным путём, но она не должна превышать 20 МПа;
- ГОСТ 8696-74 – величина испытательного давления определяется расчётным путём, но не может быть более 3,5 МПа;
- ГОСТ 3262-75 – величина испытательного давления составляет 2,4 МПа для обыкновенных и лёгких труб; 3,1 МПа – для изделий усиленной серии; 4,9 МПа – по требованию заказчика продукции;
- ГОСТ 20295-85 – величина испытательного давления определяется расчётным путём, для труб диаметром до 273 мм включительно она не должна превышать 12 МПа.
Напомним, что 1 МПа – это немногим меньше десяти атмосфер (точнее, 9,87 атм.). Фактически номинальное рабочее давление электросварных труб никогда не достигает испытательных величин. Например, в сетях отопления и холодного водоснабжения показатель рабочего давления не может превышать 9,5 атм. при оптимальном его значении 5–5,5 атм.
В технологических трубопроводах разных категорий для прокачки опасных веществ максимальное расчётное давление составляет от 1,6 до 6,3 МПа. Поэтому прохождение проверки испытательным давлением означает наличие у труб многократного запаса прочности. Время выдержки изделий под испытательным давлением зависит от вида труб и составляет такие величины:
- трубы по ГОСТ 10704-91 – 5 секунд;
- по ГОСТ 8696-74 – 30 секунд;
- по ГОСТ 3262-75 – 5 секунд;
- по ГОСТ 20295-85 – 10 секунд для труб диаметром до 530 мм и 20 сек. для изделий диметром 530 мм и более.
Гидравлическим испытаниям подвергают все трубы из партии. В некоторых случаях по согласованию с покупателем такие испытательные мероприятия можно заменить сплошным контролем качества сварного шва ультразвуковыми, магнитными, рентгеновскими или другими неразрушающими методами. Если в результате испытаний труб будут выявлены остаточные деформации, выходящие за рамки допусков, такие изделия бракуются.
Итоги гидравлических испытаний изделий оформляются протоколом, который входит в пакет сопроводительной документации для каждой партии труб. Производитель несёт полную ответственность за достоверность указанных в протоколах данных. Напомним ещё раз, что испытания давлением не предусматривают их проведения под разрушающими нагрузками.
Как определяется и от чего зависит величина испытательного давления
Покупатели по согласованию с производителем имеют право на заказ всех видов труб с расчётным испытательным давлением. Такие испытания проводятся в соответствии с ГОСТ 3845-75. В этом нормативном документе определены требования к испытательному оборудованию, измерительной аппаратуре, и установлена методика расчёта максимальной величины давления при проведении гидравлических испытаний для разных видов труб и используемого оборудования.
Расчётное испытательное давление для электросварных труб определяется по формулам, приведённым в ГОСТ 3845-75. Его величина зависит от таких факторов, как:
- наружный диаметр трубы;
- толщина стенок с учётом полного минусового допуска (то есть минимально допустимая величина);
- допустимые величины внутреннего напряжения для металла, использованного при изготовлении труб, которые указываются для каждой марки стали и являются одной из основных качественных характеристик сплавов.
С увеличением диаметра расчётная величина испытательного давления снижается. С увеличением толщины стенок она возрастает.
Это не означает, что гидравлические испытания труб должны всегда проводиться под расчётным давлением, – только в тех случаях, когда расчётная величина окажется ниже установленного для этих видов продукции предельного значения. В этих ситуациях потребитель получает возможность купить более дешёвые трубы со стенками меньшей толщины.
Такой подход не имеет альтернативы в отношении электросварных труб со спиральным швом и для магистральных трубопроводов. Применительно к сварным трубам общего назначения и ВГП им пользуются редко, поскольку речь идёт о заказе больших партий продукции у производителя.
Гидравлические испытания проводят для труб одной партии, из той же марки стали, одинаковых размеров по диаметру и толщине стенок, той же технологии изготовления и того же способа обработки. Максимальная величина партий труб для гидравлических испытаний не может превышать следующих значений:
- по ГОСТ 10704-91 – 1 000 шт. для труб диаметром до 30 мм включительно, 600 – для изделий диаметром св. 30 до 76 мм, 400 – св. 76 до 152 мм и 200 – св. 152 мм;
- по ГОСТ 8696-74 и ГОСТ 20295-85 – размер партии не нормируется, поскольку речь идёт о трубах большого диаметра минимальной величины 159 и 114 мм соответственно;
- по ГОСТ 3262-75 – величина партии для испытаний устанавливается по весу и не должна превышать 60 тонн.
В любом случае проведение гидравлических испытаний труб является сферой ответственности производителя. Другие формы контроля их качества не предусмотрены. Тем более что в подавляющем большинстве случаев потребители не имеют возможности перепроверить результаты испытаний.
Основные причины аварий на трубопроводах
Вопрос, какое давление выдерживает электросварная труба, зачастую подразумевает ответ с точки зрения риска возникновения аварийных ситуаций на инженерных сетях. Случаи порывов трубопроводов почти никогда не связаны с прочностью стальных труб. Обычно они происходят по таким причинам, как:
- коррозия труб за долгое время работы и из-за нарушений правил эксплуатации;
- дефекты стыковых соединений трубопроводов;
- неисправности трубопроводной арматуры и прочее.
Поэтому для трубопроводов различного назначения устанавливаются свои сроки службы. Например, на магистральных трубопроводах нефти и газа и на технологических сетях опасных производств трубы должны менять в установленные сроки независимо от их фактического состояния.
Относительно труб общего назначения можно сказать, что главной причиной их порывов является коррозия. Компенсировать её негативное воздействие для продления сроков службы трубопроводов можно за счёт выбора труб с большей толщиной стенок. Однако такое решение нельзя назвать лучшим. Намного эффективнее для этого использовать изолирующие материалы.
Наиболее уязвимой частью трубопроводов являются стыковые соединения. Это в равной мере относится к сварке и механическим соединениям на резьбе и уплотнителях. То же самое можно сказать в отношении трубопроводной арматуры. Её частью являются клапаны аварийного сброса давления, которые сводят на нет риски порывов труб.
В завершение отметим, что соответствующие требованиям нормативных документов трубы выдерживают очень большое давление – в 3–5 раз больше испытательных нагрузок. Поэтому потребителям не стоит беспокоиться по этому поводу при покупке новых труб. Намного важнее соблюдать правила эксплуатации трубопроводов, включая их регулярные проверки под повышенным давлением.
Труба стальная какое давление выдерживает
Бесшовная стальная труба соответствует требованиям ГОСТов 8731-74, 8732-78, что позволяет использовать ее для прокладки промышленных коммуникаций, в коммунальном хозяйстве, при монолитно-каркасном строительстве. Для производства используется метод горячего или холодного проката, что делает изделия надежными, прочными, выдерживающими высокое давление и большие нагрузки. Компания «СтальИнтех» предлагает купить бесшовные трубы из стали, предназначенные для использования под давлением, выдерживающие до 29 МПа. Продукция сохраняет свойства при различных температурных режимах, включая заморозки, устойчива к коррозии, неблагоприятным наружным условиям и агрессивным средам.
Какое давление выдерживает стальная бесшовная труба
Для производства цельнотянутых труб используются такие марки стали, как 30ХГСА, 35В, 40Г, стандарты 10, 20, 35 и 45, 10-20ДДД, 17Г1С и другие. В зависимости от назначения различают тонкостенные, толстостенные и стандартные трубы шести различных классов с различным назначением. Уровень максимального давления, которое выдерживают бесшовные трубы при температуре +20 о С, зависит от диаметра, толщины стенки, стали, используемой для производства. В соответствии с принятыми стандартами DIN 17457, 11850, максимальными показателями давления выступают:
Диаметр трубы, мм
Толщин стенки, мм
Для стали Aisi 304-321 316 Ti
Для стали Aisi 304L-316L
Гарантией надежности проката и способности выдерживать расчетные показатели давления выступают соблюдение стандартов и контроль качества при производстве. Визуальные и лабораторные исследования подтверждают требуемый химический состав, отсутствие наплывов, сплющивания, загибов, ударопрочность и соответствие других показателей. Немаловажным является точное соблюдение технологии изготовления, термическая обработка для повышения стойкости к давлению среды внутри магистральных трубопроводов и коммуникаций.
Где используются бесшовные трубы
Главным преимуществом цельнотянутых труб выступает большой запас прочности, способность выдерживать большое внутреннее давление. Это делает прокат востребованным в следующих отраслях:
- нефтегазовая, химическая промышленность;
- гражданское, промышленное строительство;
- автомобиле-, машино-, авиастроение;
- прокладка коммуникаций, промышленных трубопроводов;
- для строительства паропроводов, гидросистем с высоким уровнем внутреннего давления.
В ассортименте трубы различного типа – малого диаметра до 114 мм, среднего 114-480 мм, большого 480-2500 мм. Это обуславливает универсальность и многофункциональность бесшовного проката. Трубы применяются для сооружения промышленных магистральных трубопроводов, сборки металлоконструкций, усиления каркасно-монолитных строений и фундаментов. Возможность выдерживать значительные нагрузки делает изделия незаменимыми при обустройстве противооползневых систем, железнодорожных мостов, трубопроводов для поставок взрывоопасных веществ.
Максимальное номинальное давление График 160, График 40 и График 80
Максимальное номинальное давление для труб на. Труба из углеродистой стали API 5L и A-106, A-53, A333, A334.
Минимальная прочность на растяжение 60 тысяч фунтов на квадратный дюйм (60000 фунтов на квадратный дюйм).
В этой таблице определяется максимальное номинальное давление для труб, соответствующих отраслевым стандартам: Schedule 160, Schedule 40 и Schedule 80.
Размер
(дюйм)
Внешний
Диаметр
(дюйм)
Стенка
Толщина
(дюймы)
Внутри
Диаметр
(дюйм)
График
Температура ( o F)
100
200
300
400
500
600
650
700
Допустимое напряжение (фунт / кв. Дюйм)
20000
18900
17300
17000
16500
Максимальное давление (psi)
Полное руководство по размерам и спецификациям труб - Бесплатная карманная диаграмма
- На главную
- ТрубопроводыРазвернуть / Свернуть
- ТрубопроводРазвернуть / Свернуть
- Направляющая для труб
- Размеры и график труб
- Цвета графика Коды
- Производство бесшовных и сварных труб
- Осмотр труб
- Руководство по трубным фитингам
- Производство трубных фитингов
- Размеры и материалы трубных фитингов
- Осмотр трубных фитингов - Визуальные и испытания
- 90 и 45 градусов
- Размеры трубных колен и возвратных труб
- Размеры тройника
- Размеры трубного редуктора
- Размеры заглушки
- Размеры трубной муфты
- Направляющие для фланцев
- Направляющие для фланцев
- Номинальные характеристики фланца
- Размеры фланца с приварной шейкой
- Размеры фланца RTJ
- Размеры фланца для соединения внахлест
- Размеры фланца с длинной приварной шейкой
- Размеры фланца приварной втулки
- Размеры фланца с муфтой
- Размеры фланца с глухим фланцем
- Размеры фланца
- КлапаныРазвернуть / Свернуть
- Направляющая клапана
- Детали клапана и трим клапана
- Запорный клапан
- Проходной клапан
- Шаровой клапан
- Обратный клапан
- Поворотный клапан
- Стержень
- Пробка
- Пробка
- Клапан сброса давления
- Направляющая материала трубы
- Углеродистая сталь
- Легированная сталь
- Нержавеющая сталь
- Цветные металлы
- Неметаллические
- ASTM A53
- 110 0003 ASTM
- ОлецЭкспа nd / Collapse
- Направляющая
- Weldolet и размеры
- Sockolet и размеры
- Threadolet и размеры
- Latrolet и размеры
- Elbolet и размеры
- Направляющая прокладок
- Спирально-навитая прокладка
- Размеры спирально-навитой прокладки
- Прокладка
- и размер
- Spectac4 Размеры слепых очков
- Как читать P&ID Схема технологического процесса
- Символы P&ID и PFD
- Символы клапана
- Скоро
- Видеоуроки
- हिंदी Видео
- Home
- Трубопровод
- Трубопровод
- Руководство по трубам
- Размеры труб и график
- Диаграммы цветов
- Диаграммы цветов 9000 Производство бесшовных и сварных труб
- Осмотр труб
- Руководство по трубопроводным фитингам
- Производство трубных фитингов
- Размеры и материалы трубных фитингов
Трубка обычно определяется ее наружным диаметром (O.D.) и толщиной стенки (WT), которые выражаются либо в бирмингемском калибре (BWG), либо в тысячных долях дюйма.
Труба железная изготавливается из чугуна и высокопрочного чугуна. Основное использование - водопровод, газ и канализация.
Пластиковая труба может использоваться для транспортировки агрессивных жидкостей и особенно полезна для работы с агрессивными или опасными газами и разбавленными минеральными кислотами.
Некоторые материалы, описанные выше, были объединены для образования систем труб с футеровкой.
Например, труба из углеродистой стали может иметь внутреннюю футеровку из материала, способного противостоять химическому воздействию, что позволяет использовать ее для транспортировки агрессивных жидкостей. Покрытия (например, Teflon®) могут быть применены после изготовления труб, поэтому можно изготавливать целые бобины труб перед облицовкой.Читайте также:
- Трубопровод
- ТрубопроводРазвернуть / Свернуть