ТРУБЫ

Трубы - полые (пустотелые изделия), преимущественно кольцевого сечения и относительно их диаметра большой длины. Широко используются в отраслях народного хозяйства в качестве трубопроводов для транспортирования газа, пара, воды и других жидкостей, твердых веществ. Выполняются из металлов, асбестоцемента, пластмассы, стекла, каучука и других материалов. Особое значение имеют металлические трубы — стальные и чугунные. По назначению металлические трубы делят на водопроводные, канализационные, газовые и др. Стальные трубы по способу выполнения бывают бесшовными и со швом. Первые изготовляют главным образом прокаткой; меньше используют бесшовные литые и холоднотянутые трубы, получаемые волочением. Трубы со швом выполняют преимущественно сваркой. В котлостроении трубы применяют для транспортирования пара высоких параметров. В зависимости от условий работы и конструкции котлов различают трубы жаровые, дымогарные, кипятильные, паро-перегревательные, для паропроводов и коллекторов в котельных установках высокого давления и др. Эти трубы изготовляют бесшовными из малоуглеродистой, качественной, легированной и высоколегированной (нержавеющей) стали.
В гражданском и промышленном стрительстве применяют трубы для трубопроводов, транспортирующих газы, пар при высоких рабочих давлениях (не более 6 МПа) и воду при давлениях, не превышающих, как правило, 2 МПа. Эти трубы изготовляют бесшовными или сварными из малоуглеродистой стали. К ним не предъявляют повышенных и специлизированных требований по механическим свойствам, состоянию поверхности, размерам, допускам и т.д. Используются трубы и для пневматического транспорта.
Поскольку природный и сжиженные газы не агресивные вещества, к материалам трубы, фасонных деталей и арматуры на трубопроводах, используемых для сооружения газопроводов, не предъявляют специальных требований по коррозийной стойкости их внутренних поверхностей. При прокладке трасс газопроводов в основном применяют бесшовные, сварные прямошовные, спирально-шовные трубы из углеродистой конструкции хорошо сваривающейся стали (содержащие не более 0,25% углерода, 0,056% серы и 0,046% фосфора), а также полиэтиленовые трубы. В зависимости от расчетных значений температур наружного воздуха, способа прокладки (надземная, наземная, подземная), диаметра трубопровода и его назначения в системе газоснабжения нормативные документы определяют технические условия на материалы, которые можно применять для изготовления газопроводов, и на способы производства труб (бесшовные, горячедеформированные, электросварные, прямошовные или со спиральным швом). На заводах — изготовителях трубы для газоснабжения подвергают гидравлическим испытаниям. Минимальный диаметр трубы для распределительных газопроводов принимают равным 50, для абонентских ответвлений — 25, толщина стенок для подземных и наземных (в насыпях) — не менее 3, для надземных — не менее 2, для подводных переходов — на 2 мм больше расчетной, но не менее 5 мм. Стальные трубы обычно соединяют газовой или электродуговой сваркой. Сварные швы должны быть равнопрочны основному металлу трубы. Доступные для осмотра и ремонта фланцевые и резьбовые соединения используют для присоединения задвижек, кранов и другой арматуры. В качестве прокладочных материалов для фланцевых соединений применяют маслобензостойкие паронит и резину, для резьбовых соединений — лен трепаный (льняная чесаная прядь), пропит, олифой. Для присоединения к трубам газопроводов низкого давления передвижных горелок газовых, сливных и наливных устройств газонаполнительных станций и на промышленных предприятиях при давлении газа до 0,3 МПа применяют резиновые и резинотканевые рукава, учитывая при этом их стойкость к транспортируемой среде при минимальной температуре эксплуатации. Соединение с помощью рукавов должно выдерживать пробное гидравлическое давление, в 2 раза превышающее рабочее в системе, а пневматическое — равное рабочему давлению. Трубы чугунные напорные применяют в основном для транспортирования сточных вод. Изготовляют двумя методами: стационарным литьем в песчаные формы и центробежным или полунепрерывным литьем. В зависимости от толщины стенки трубы подразделяют на классы. Трубы, производимые по первому методу, имеют 2 класса — А и Б, по второму — 3 класса — ЛА, А и Б.
Полиэтиленовые трубы прокладывают для газоснабжения поселков и сельских населенных пунктов, куда подают природные газы газовых и газонефтяиых месторождений, не содержащие ароматические и хлорированные углеводороды. Давление газа в полиэтиленовых трубах на территории поселков и сельских населенных пунктов — не более 0,3, в межпоселковых — не более 0,6 МПа. Полиэтиленовые газопроводы обладают высокой коррозийной стойкостью в отношении всех кислот (кроме органических) и щелочей, электрохимической и биологической коррозии; малой массой (в 7—8 раз меньше, чем у стали); повышенной пропускной способностью (примерно на 15%) больше металлической из-за малого гидравлического сопротивления; долговечностью (срок службы не менее 50 лет); их легко обрабатывать, что снижает трудозатраты при сварочно-монтажных работах. Но полиэтиленовые трубы обладают меньшей механической прочностью и температуростойкостыо (расчетный интервал температур -40...+60 С), чем стальные. Их соединение осуществляется оплавлением с применением контактной тепловой сварки встык или враструб.
Для соединения труб при монтаже, в том числе газопроводов, применяют соединительные и фасонные элементы — отводы, переходы с одного диаметра на другой крестовины, тройники, заглушки. Отводы (колена) необходимы для устройства поворотов трубопроводов под разными углами (15; 30; 45; 60; 75; 90 ) в горизонтальной и вертикальной плоскостях. К стальным соединительным частям относятся муфты, контргайки, сгоны, фланцы. В местах установки арматуры (задвижек, кранов) в зависимости от их диаметра применяют резьбовое или фланцевое (плоские приварные фланцы) соединение. Разъемные соединения полиэтиленовых трубы, а также их соединение с арматурой, оборудованием и металлическим газопроводами целесообразно осуществлять с помощью фланцев. В этом случае используют приварную полиэтиленовую втулку под фланец или металлическую распорную втулку заклинивающего типа. Такие соединения располагают в колодцах, а под сам стык подводят опору. Для устройства ответвлений, поворотов, переходов на полиэтиленовых газопроводах изготовляют методами литья под давлением, прессованием или гнутьем трубных заготовок соединительной детали (переходы, тройники, отводы под углом 90°) и соединяют их тепловой сваркой встык.