Способы и типы соединений трубопроводов
Способы и ТИПЫ соединений трубопроводов [c.13]Основным способом защиты работающих в производстве ароматических аминов является полная герметизация оборудования и предотвращение таких аварий, при которых возможно попадание вредных веществ в атмосферу. Для этого применяют аппараты с надежным усиленным уплотнением крышек и сальников, устанавливают герметичные пробоотборники или автоматические приборы для анализа реакционной массы, бессальниковые арматуру и насосы (погружные с электромагнитным приводом). Применяемые трубопроводы должны быть на максимальном протяжении цельносварными. При соединении трубопроводов устанавливаются фланцы тяжелого типа с надежными прокладками из коррозионностойких материалов. В цехах должна работать приточно-вытяжная вентиляция. [c.126]
Трубы из ситалла диаметром 50 мм с температуростойкостью до 250° С серийно выпускаются промышленностью.
Различают фланцы по форме кольца (круглые, квадратные, прямоугольные, овальные) по типу крепления к трубе [40] по материалу — стальные, чугунные, из алюминия и т. д. по способу изготовления — кованые, литые по применению — фланцевые соединения трубопроводов, сосудов и некоторые другие. Иногда применяют фланцы кон-
В настоящее время нет универсальной технологии фторирования воды, которая была бы применима для всех очистных систем. Выбор того или иного способа зависит от размера и типа установки, доступности химических соединений, стоимости технологического процесса и квалификации обслуживающего персонала. Для небольших установок почти всегда раствор готовят вручную. Наиболее простое оборудование состоит из резервуара с раствором, помещенного на платформенные весы (что позволяет производить взвешивание во время приготовления и подачи раствора), насоса для подачи определенных порций раствора в водопроводную магистраль и трубопроводов, соединяющих резервуар с магистралью. Если применяют кремнефтористоводородную кислоту, то се либо разводят водой в питающем резервуаре, либо вводят непосредственно в концентрированном виде. При использовании фтористого натрия в растворной емкости может находиться его насыщенный раствор или раствор требуемой концентрации. Максимальная растворимость фтористого натрия составляет независимо от температуры воды 4,0% (18 000 мг/л Е). Для приготовления насыщенных растворов используют сатураторы, в которых вода просачивается через загрузку, содержащую избыточное количество фтористого натрия.
Применяются три способа укладки полиэтиленового трубопровода в траншею. Выбор способов укладки зависит от технологии монтажа соединений, расположения арматуры и отводов (узлов), т. е. от составных элементов трубопровода, монтируемого над траншеей, и от типа траншеи.
Рассмотрим основные типы фланцев и способы их соединения в штуцерах, трубопроводах, крышках и аппаратах плоские приварные приварные встык (с шейкой ) свободные иа отбортовке и бурте. [c.245]
Такие теплообменники изготовляются из трубок, помещенных внутрь трубки большего диаметра, которая выполняет роль корпуса аппарата. Соединение внутренней трубки с наружной осуществляется либо сваркой, либо через фланцы.
Многообразие типов машин и аппаратов, способов соединения их. между собой трубопроводами, рабочих условий, в которых они эксплуатируются, вызвало необходимость создания специальных устройств, предназначенных ддя компенсации температурных и других нагрузок. При этом в пределах одной системы трубопроводов или аппаратов прибегают к различным видам компенсации. Наибольшее распространение в промышленности получила самокомпенсация трубопроводов с использованием естественной гибкости труб, которая применяется для трубопроводов достаточно большой длины.
В нефтепереработке наиболее широко используют гидравлический способ перемешивания, основанный на явлении турбулентной диффузии. Самое простое устройство при гидравлическом способе перемешивания — У-образное соединение труб, в верхние концы которого вводят смешиваемые жидкости. Это устройство пригодно для перемешивания маловязких жидкостей, хорошо смешивающихся, когда в трубопроводе достаточно велика скорость потока и сам трубопровод после слияния перемешиваемых потоков имеет значительную длину. Иногда для улучшения перемешивания жидкостей в трубу помещают специальные вставки. К этому типу относятся диафрагмовые смесители и смесительные клапаны.
На монтажных чертежах обычно приводят конструкцию монтажных стыков, рекомендуемые способы и режим сварки, тип прокладок фланцевых соединений, параметры и порядок проведения испытания трубопровода и указания по предпусковым и пусковым работам. [c.107]
Фланцы предназначены для соединения труб, арматуры и других частей трубопровода. В зависимости от условного прохода и давления, а также от способа посадки на трубы фланцы разделяют на несколько типов. [c.14]
В качестве разъемных соединений наиболее распространены фланцевые, используемые для подключения трубопроводов к аппаратуре, а также в сочетаниях деталей трубопроводов и арматуры. По способу изготовления и крепления различают следующие типы фланцев литые в виде одного целого с корпусом трубы, накидные или свободно сидящие на буртах, на резьбе, приварные и приклеенные. Размеры фланцев трубопроводов и аппаратуры стандартизованы и фланцы всех типов взаимозаменяемы. Основными размерами фланцев являются наружный диаметр, диаметр окружности по центрам болтовых отверстий, внутренний диаметр и толщина фланца.
Когда одинаковые типы арматуры (краны, вентили) выпускаются с резьбовым и фланцевым соединениями, резьбовое соединение- выбирают для условий, при которых демонтаж арматуры с целью ремонта маловероятен.
На все материалы для изоляции газопроводов необходимо иметь сертификаты или другие документы, подтверждающие их качество. Если их нет, делают лабораторное исследование материалов. Для увеличения срока службы магистральных трубопроводов рекомендуется внедрять в практику их строительства и эксплуатации новые сетевые катодные станции с кремние5зыми диодами КСС-150/К, КСС-ЗОО/К, КСС-600/К и КСС-1200/К, созданные ВНИИСТом, и анодные заземлители, упакованные с коксовым активатором типа ЭКА, созданные ВНИИСТом. Рекомендуется также способ контактных соединений при монтаже установок электрозащиты. [c.86]
Основными требованиями, предъявляемыми к сварным швам технологических трубопроводов, являются прочность и плотность соединения. Сварные швы не должны иметь дефектов (трещин любых размеров, непроваров, цепочки пор или крупных шлаковых включений). Прочностные характеристики металла швов должны быть на 10—15% выше соответствующих характеристик основного металла. Сварные соединения труб рассчитываются по формулам (3) и (4). Расчетные коэффициенты (прочности сварных соединений принимаются в зависимости от типа шва и способа сварки [c.62]
Для воды при прокладке внутри помещений применяют газовые трубы при диаметрах от 12 до 50 мм и бесшовные трубы больших диаметров. Для прокладки водопроводов в земле предпочтительно применение чугунных напорных раструбных труб, допускается применение стальных труб, защищенных антикоррозионным покрытием. Соединения и фасонные части трубопроводов в основном определяются типом применяемых труб и параметрами среды, для которой они предназначены. Бесшовные трубы соединяются сваркой и с помощью фланцев газовые трубы — муфтами с резьбой, чугунные напорные трубы —раструбами и фланцами. Фланцы различаются по типу уплотнительной поверхности и по способу присоединения к трубе. Для аммиачных и хладоновых трубопроводов применяют уплотнительные поверхности выступ — впадина, для остальных сред — плоские. Стальные литые фланцы заводского изготовления приваривают к трубам встык, изготовленные же в условиях монтажной мастерской надевают на трубу и приваривают с двух сторон. [c.448]
Должен знать. Основы электротехники и материаловедения типы сварных соединений виды дефектов основные типы ультразвуковых волн, применяемые при дефектоскопии сварных соединений и основного металла физическую сущность ультразвуковых методов контроля эхоимпульсного, теневого, зеркально-теневого способы обеспечения акустического контакта устройство ультразвуковых дефектоскопов эталоны и тест-образцы для проверки и настройки ультразвуковых дефектоскопов и искателей. Методики контроля листового проката, стыковых сварных соединений металлоконструкций и трубопроводов из малоуглеродистых и низколегированных сталей различных толщин. Правила оформления учетной технической документации по результатам контроля. Правила техники безопасности при проведении НК на АЭС. [c.63]
На монтажных схемах не обязательно указывать направления движения транспортируемой среды (воздуха, воды или масла), но над трубопроводами значком г со стрелкой следует указывать величину и направление уклона трубопровода. У обратных клапанов и расходомеров на схеме нужно обязательно указывать направление движения транспортируемой среды. Монтажные схемы желательно выполнять в масштабе, в изометрии. В несложных установках они могут быть выполнены в одной плоскости без соблюдения масштаба. На монтажных схемах элементы схемы отражают в первую очередь назначение изображаемого и по мере возможности происходящий в нем процесс, но не конструктивные типы и особенности частей и элементов. Ниппельные, фланцевые и муфтовые соединения должны быть показаны условными обозначениями и расшифрованы. Способы сварки (газовая или электрическая) и крепления трубопроводов, а также прокладки их внутри или вне помещений компрессорных станций должны пояс- [c.96]
Уровни шума, создаваемые насосными установками, колеблются в широких пределах-от 78 до ПО дБА в зависимости от типа насоса, его производительности, режима работы, способа установки на фундаменте и соединения с трубопроводами, технического состояния и т.д. [c.65]
По материалам и способу соединения с трубой или обечайкой ГОСТ 1233—67 устанавливает следующие типы фланцев, арматуры, соединительных частей и трубопроводов (см. табл. 7) I — литые из серого чугуна (ГОСТы 1235—67, 12815—67, 12816— 67) II — литые Сиз ковкого чугуна (ГОСТы 12817—67, 12818— 67, 12819—67) III — литые стальные (ГОСТы 12820—67—12825— 67) IV—стальные с шейкой на резьбе (ГОСТы 12826—67,1245—67) V — стальные плоские приварные (ГОСТы 12827—67, 1255—67, 12828—67) VI — стальные приварные встык (ГОСТы 12829—67— [c. 53]
К таким трубопроводам предъявляются самые жесткие требования при их проектировании (выбор материала трубопроводов, типа уплотнительной поверхности фланцев, запорной арматуры, материала прокладок) и прн эксплуатации (периодичность и способы контроля толщины стенок трубопроводов, контроль за герметичностью фланцевых соединений). [c.178]
Способ соединения также может серьезно влиять на коррозионную стойкость изделия. Из показанных на рис. 26 стыков трубопроводов, применяющихся в химическом машиностроении, некоторые 1—5) уже практически не используются, так как в них после сварки могут наблюдаться непровары, приводящие к щелевой коррозии. Стыки типа 6—7 трудоемки в изготовлении и применяются только для толстостенных труб (при сг>8 мм) в ограниченных объемах. В таких стыках велика вероятность появления склонности к межкристаллитной и ножевой коррозии. Наиболее широко применяют стыки типа —11. [c.48]
Сварка нагретым газом с присадочным прутком. Это — преимущественно ручной метод. Осуществляется он с помощью сварочных горелок (пистолетов), в которых используется в основном электрический подогрев газа-теплоносителя (например, горелка ГЭП-67). Этот вид сварки является простым и наиболее доступным способом соединения толстостенных деталей из термопластов и широко используется при изготовлении химической аппаратуры и трубопроводов. Горячий газ (воздух, азот, диоксид углерода), выходящий из сопла, нагревает одновременно свариваемые кромки и присадочный пруток. Уплотнение шва осуществляется сварщиком путем прижатия присадочного прутка рукой. Угол наклона сопла сварочной горелки к свариваемым кромкам составляет 45°, а прутка — 90°. Типы сварочных швов определены ГОСТ 16310-80. [c.191]
Полиуретановые герметики в химической промышленности могут использоваться для герметизации трубопроводов в раструбах, изготовления профилированных прокладок на месте их эксплуатации, для долговременной изоляции ответственных болтовых соединений, предохраняемых от коррозии и других целей. В Советском Союзе при выборе износостойких полиуретановых защитно-герметизирующих материалов для химических производств ориентируются главным образом на безрастворные полибутадиен-уретановые составы, основой которых являются форполимеры СКУ-ДФ-2 и ДФ-3. Предложены способы получения покрытий, а также крупногабаритных изделий, получаемых свободным литьем в форму. Разработана упрощенная, приемлемая для химических- заводов технология литья рабочих колес насосов 5Гр и 8Гр и импеллеров флотомашин типа Механобр № 6 [200. [c.183]
Результаты графически отражены на рис. 18. Как свидетельствуют полученные данные, разные способы оценки биокоррозионной активности обладают различной «ценностью» для прогнозирования. Так, оценка этой активности по содержанию в грунте восстановленных соединений серы для некоторых грунтов (буроземных дерново-подзолистых, черноземных) полностью (на 100 %) совпадает с реальной коррозионной обстановкой, для других же грунтов (дерново- и болотно-подзолистых) практически не совпадает (доля адекватных прогнозов 33 и 10 %, соответственно). Накопление в грунтовой засыпке трубопровода восстановленных (сульфидных) соединений серы считается существенным признаком опасности биокоррозии [11]. Для последнего показателя приведен количественный критерий биокоррозионная составляющая становится значимой в интегральном процессе при содержании ионов сульфидов выше 5 ррт. Содержание восстановленных соединений в грунте главным образом зависит от его типа и отражает способность грунта связывать появляющийся биогенный сероводород в нерастворимые сульфиды тяжелых металлов, в первую очередь ионами железа Ре . [c.60]
Суш,ествуют разъемные и неразъемные соединения. Наиболее рас-иространениыми способами соединения концов труб являются соединения с помош,ью арматуры, сварки и склеивание. При этом следует учесть, что зачастую используются одновременно два способа, например соединительная арматура подкрепляется склеиванием или сваркой. Выбор типа соединения определяется как целевым назначением трубопровода, так и материалом, размерами трубы и условиями ее работы. [c.96]
Многообразие типов машин и аппаратов, способов соединения их между собой трубопроводами, рабочих условий, в которых они эксплуатируются, вызвало необходимость создания специальных устройств, предназначенных для компенсации температурных и других нагрузок. При этом в пределах одной системы трубопроводов или аппаратов прибегают к различным видам компенсации. Наибольшее распространение в промышленности получила самокомпенсация трубопроводов с использованием естественной гибкости труб, которая применяется для трубопро- В0(Д01В достаточно большой длины. При оамо-комненсации требу-ет ся увеличенное монтажное пространство, занимаемое трубопроводами, и затрудняется применение засыпных изоляций и бес-канальных конструкций из-за происходящих поперечных перемещений деформируемых участков трубопроводов. В последние годы стали чаще применять трубопроводы больших диаметров, что исключает возможность самокомпенсации и требует специальных мер по компенсации температурных расширений. [c.7]
Так, если объектом является магистральный трубопровод, то необходимо привести следующие данные вид транспортируемого продукта, протяженность трубопровода (его начальные и конечные пункты), диаметр трубопровода и толщину его стенки, марку стали, способ соединения труб (например, сварка), глубину заложения трубопровода, расположение перекачивающих или компрессорных станций. Для действующих магистральных трубопроводов необходимо дополнительно указать тип покрытия, год его нанесения, места, где трубопровод был переизолирован, характерные коррозионные повреждения (сюда относятся виды повреждений, места и время их возникновения, предполагаемые причины коррозионного повреждения). Кроме того, следует описать устройства для борьбы с коррозией, указав их технические характеристики и защитный эффект. [c.165]
Фланцы стальные плоские приварные ГОСТ 1260-54, Фланцы стальные приварные в стык ГОСТ 1265-54, Флан1Ш стальные свободные с буртом ГОСТ 1268-54, Фланцы стальные свободные на приварном кольце Я ГОСТ 1272-54, Фланцы стальные свободные на отбортованной трубе. Присоедиштельные размеры всех фланцев одинаковы для одних и тех же давлений, независимо от способа их присоединения к трубе и материала, сктим достигается взаимозаменяемость фланцев любых типов. Количество болтов фланцевого соединения зависит от диаметра трубы и внутреннего давления в трубопроводе. Число болтов на фланце всегда берется кратным четырем оно может быть 4 8 12 16 и т. д. [c.44]
Пропуск рабочей среды через резьбовое соединение седла с корпусом. Для ликвидации указанного дефекта на многих электростанциях седла, изготовленные из углеродистых марок сталей и наплавленные электродами типа ЦЛ-ЗМ, были приварены к корпусу, благодаря чему пропуски прекратились. ВАЗ также перешел на выпуск задвижек с приваркой седел к корпусу. Вместе с тем необходимо отметить, что на ряде отечественных электростанций и по данным советских специалистов, побывавших на польской электростанции высокого давления Новая Гута, считают, что способ посадки седла в корпусе на резьбе является наиболее рациональным решением, чем приварка седла к корпусу. Наличие сменных седел позволяет легко заменять дефектные седла новыми, не вырезая задвижки из трубопровода. Отмечается также, что на станциях, где применяются сменные седла, потери конденсата значительно меньше, чем на других аналогичных электростанциях (Южнокузбасская ГРЭС 0,77% и Славянская ГРЭС 0,8%). Малые потери конденсата наблюдаются и на указанной польской электростанции. [c.28]
Благодаря простоте непрерывного метода полимеризации и формования волокна и возможности исключения при его осуществлении ряда технологических операций представляло большой интерес выяснить возможность его использования для получения дедеронового шелка исследования в этом направлении начались уже давно. Вначале существовало мнение, что при кручении и вытягивании могут встретиться непреодолимые затруднения, связанные с наличием в нити повышенных количеств низкомолекулярных соединений [50]. Однако, как было показано позднее, затруднения при формовании дедеронового шелка по непрерывной схеме не были связаны с повышенным содержанием в нем лактама и олигомеров. Основной предпосылкой для получения равномерного шелка (безразлично по какому способу) является необходимость переработки поликапроамида, достаточно равномерного по вязкости. Эта проблема была решена в результате создания конструкции трубы НП типа 2 (см. также стр. 150) с соответствующими приспособлениями [52]. Полученный равномерный расплав можно было непрерывно подводить к отдельным прядильным местам с помощью распределительных трубопроводов соответствующей конструкции [53]. Сфор- [c.351]
Преобладающий диаметр труб из эпоксидного стеклопластика равен 25—100 мм. Трубы диаметром 150 мм изготавливали из стеклопластиков обоих типов в зависимости от условий работы установок. Трубопроводы диаметром от 200 до 600 мм большей частью были изготовлены из полиэфирных стеклопластиков. Если по условиям работы могут использоваться как эпоксидные, так и полиэфирные стеклопластики, то выбор материала для труб определяется соображениями экономии. Для труб диаметром 150 мм и выше более экономичны трубопроводы из полиэфирных стеклопластиков. В нефтяной промышленности применяют большое число труб с относительно небольшим количеством фасонных деталей. На химических предприятиях используют много фасонных деталей, поэтому их стоимость и способы соединения труб имеют нервостепенное значение. [c.67]
Выбор способа укладки трубопровода в траншею зависит прежде всего от типа траншеи. Если стенки траншеи обшиты и применяются поперечные распорки, то мол но опускать на дно траншеи лишь отдельные трубы и выполнять там соединения. В длинных же траншеях с отвесными степкамн или откосами, без обшивки и, следовательно, без поперечных распорок, на дно траншеи можно опускать целые плети трубонросода, смонтированные на поверхности земли. [c.65]
Типы соединений оборудования
Основные типы соединений поставляемого оборудования:
— Фланцефое соединение
— Бессварное муфтовое (грувлочное) соединение
— Резьбовое соединение
Фланцевое соединение.
Фланец – металлический диск, который имеет внутреннее отверстие соответствующее проходному отверстию трубопровода, а так же крепежные отверстия, расположенные по кругу через которые два фланца скрепляются между собой болтами или шпильками. Герметизация соединения достигается путем установки прокладки между плоскостями фланцев. В нашей стране это наиболее распространенный способ соединения оборудования с трубопроводом.
Есть несколько типов фланцев, но наиболее часто применяемые в ПТ и ВС воротниковые и плоские фланцы. Обращаем внимание на то, что монтаж межфланцевых дисковых поворотных затворов необходимо производить только с воротниковыми фланцами! Плоские фланцы ведут к повреждению манжеты затвора.
Таблица характеристик фланцев оборудования Tyco
Таблица характеристик фланцев Динарм
Бессварное муфтовое (грувлочное) соединение – два отрезка трубы на краях, которых предварительно накатывается (выдавливается) специальный желобок (канавка), соединяются специальными разъемными муфтами. Герметизация соединения достигается путем установки на трубы манжеты специальной формы (чаще всего из ЕПДМ) поверх которой монтируется муфта, состоящая из двух частей (половин). Для создания различных конфигураций трубопровода, производятся различные фитинги (фасонные изделия) такие как отводы, тройники, переходы, а так же различные адаптеры, в том числе под фланцевое соединение. Данный тип соединений широко и очень давно используется зарубежом в частности в США. Последние годы бессварной тип соединений за свою простоту, надежность, а так же возможности монтировать трубопроводы различного назначения без применения сварочных работ (в том числе на уже действующих объектах), с большой скоростью набирает популярность в нашей стране. Многие крупные строительные и монтажные компании уже перешли на данный тип соединения трубопровода, как пожарного, так и хозпитьевого назначения.
Резьбовое соединение.
Резьбовой тип соединения, который наверное известен абсолютно всем. Резьбовой тип соединения изобрели достаточно давно (чаще всего изобретение резьбового соединения приписывают Римской империи). Резьбовое соединение наиболее часто применяют для соединения трубопроводов и оборудования небольших диаметров.
Некоторое оборудование поставляемое нашей компанией может иметь комбинированное соединение. Например клапан может иметь с одной стороны фланцевый тип соединения, а с другой стороны грувлочный (муфтовый тип).
Способы сварки трубопроводов и виды сварных соединений
Способы сварки трубопроводов и виды сварных соединений
При изготовлении и монтаже технологических трубопроводов наиболее распространенным способом получения неразъемных соединений является сварка. Сваривать трубопроводы можно промышленным способом, обеспечивающим выполнение требований СНиП III-Г. 9—62. При этом должны быть максимально использованы автоматические или полуавтоматические способы сварки.
Сварке подвергают металлы, неметаллические материалы — пластмассы, стекло.
Все существующие способы сварки можно разделить на две основные группы: сварка давлением (пластическая) и сварка плавлением.
Основные способы сварки, получившие или получающие в настоящее время широкое применение в народном хозяйстве, приведены в классификации.
При изготовлении и монтаже технологических трубопроводов применяют в основном следующие виды сварки: ручную газовую, ручную электродуговую с помощью металлических электродов, полуавтоматическую и автоматическую электродуговую под слоем флюса, полуавтоматическую и автоматическую электродуговую в среде защитных газов, электроконтактную стыковую. В последнее время внедряется сварка порошковой и голой электродной проволоками, а также стыковая при высокочастотном нагреве (рис. 76).
Наибольшее применение при изготовлении трубопроводов получили способы электродуговой сварки, которые производят на постоянном и переменном токе. При сварке на постоянном токе к изделию присоединяют провод, соединенный с плюсовым полюсом машины, а к электроду — провод от минусового полюса машины. Такое соединение сварочной цепи называется соединением с прямой полярностью. Обратное соединение сварочных проводов — плюс на электроде и минус на изделии называется соединением с обратной полярностью.
Рис. 76. Принципиальная схема стыковой сварки труб при индукционном нагреве: 1 — труба, 2 — зажим, 3 — трансформатор ТВЧ, 4 — индуктор
Экономически более выгодна сварка на переменном токе вследствие меньшего расхода электроэнергии, меньшей стоимости оборудования и более простого ухода за ними по сравнению с машинами постоянного тока.
При сварке технологических трубопроводов используют различные виды сварных соединений — стыковые, нахлесточные, а в ряде случаев — угловые (приварка штуцеров, плоских фланцев). На рис. 77 приведены часто применяемые виды сварных соединений труб и деталей трубопроводов.
Рис. 77. Виды сварных соединений труб и деталей трубопроводов:
а — стыковое продольное с односторонним швом, б — стыковое продольное с двухсторонним швом,
в — стыковое поперечное с односторонним швом без скоса кромок, г — то же со скосом кромок,
д — стыковое поперечное с подкладным кольцом без расточки, е — то же с внутренней расточкой,
ж — стыковое контактное, з — угловое одностороннее без скоса кромок,
и — угловое двухстороннее без скоса кромок, к — угловое одностороннее со скосом кромок,
л — раструбное нахлесточное.
Благодаря повышенной прочности наибольшее распространение имеет сварное соединение встык. Стыковые соединения могут иметь продольное (рис. 77, а,б)и поперечное (рис. 76,в— ж) расположение шва. Продольные стыки часто выполняют при изготовлении труб и деталей трубопроводов из листа, поперечные стыки — при соединении труб и деталей трубопроводов между собой.
По характеру выполнения сварного соединения швы разделяются на односторонние (рис. 77,а, в, г), двухсторонние (рис. 77,6), односторонние с подкладным кольцом (рис. 77, д, е). Трубопроводы с условным проходом до 500 мм сваривают только односторонним швом. Двухсторонний шов, т. е. с подваркой корня шва с внутренней стороны для повышения прочности соединения применяют для трубопроводов с условным проходом 600 мм и выше. Ограниченное применение подкладных колец объясняется тем, что они уменьшают проходное сечение трубопровода и вызывают дополнительное гидравлическое сопротивление.
Угловое сварное соединение без скоса кромок (рис. 77, з, и)и со скосом одной кромки (рис. 77, к) выполняют при изготовлении сварных деталей трубопроводов, а также при сварке деталей с трубами.
Рис. 78. Положение сварного шва в пространстве:
I — нижнее, II — вертикальное, I I I — потолочное, IV — горизонтальное на вертикальной плоскости
Сварное соединение в раструб — нахлесточное (рис. 77, л) является менее прочным, чем стыковое, и требует дополнительного расхода труб, а также необходимости производить предварительную раздачу конца трубы по диаметру. Такое соединение нашло применение в основном при сварке труб из цветных металлов и неметаллических материалов.
В соответствии с положением швов в пространстве различают сварку в нижнем I и вертикальном II положениях, а также в верхнем потолочном Положении III (рис. 78). В зависимости от условий выполнения сварочных работ их подразделяют на поворотные и неповоротные.
Большинство поворотных стыков труб и деталей, выполняемых на трубозаготовительных заводах и в мастерских, сваривают наиболее простым и удобным швом в нижнем положении. Сварка неповоротных стыков значительно сложнее и требует высокой квалификации сварщика.
Вне зависимости от способа сварки основными требованиями, предъявляемыми к сварному шву технологических трубопроводов, являются прочность, пластичность и плотность. Прочность и пластичность металла швов должна быть не ниже, чем у основного металла.
К сварке и прихватке стыков трубопроводов I, II, III и IV категории допускаются сварщики, имеющие удостоверение о сдаче испытаний в соответствии с «Правилами испытания электросварщиков и газосварщиков для допуска их к ответственным сварочным работам», утвержденными Госгортехнадзором.
Номера сварных стыков трубопроводов I и II категории необходимо записывать в журнале сварочных работ. К сварке и прихватке стыков трубопроводов V категории допускаются сварщики без сдачи испытаний по правилам Госгортехнадзора, неуспешно выполнившие пробные стыки.
Каждому сварщику выдается клеймо, номер которого он обязан выбивать на расстоянии 30—50 мм от стыка.
1. Какие основные виды сварки применяют при трубопроводных работах?
2. Какие основные виды сварных соединений используют при сварке трубопроводов, в чем их особенности?
3. Какие основные требования предъявляют к сварным швам?
4. Какие положения могут иметь сварные швы в пространстве, в чем особенности?
Все материалы раздела «Сварка труб» :
● Способы сварки трубопроводов и виды сварных соединений
● Подготовка труб под сварку
● Технология газовой сварки и резки
● Кислородно-флюсовая и дуговая резка
● Технология ручной электродуговой сварки, электроды
● Источники питания сварочной дуги
● Автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом
● Автоматическая и полуавтоматическая сварка в защитных газах
● Сварка трубопроводов из легированной стали
● Сварка трубопроводов высокого давления, термообработка сварных соединений
● Сварка трубопроводов из алюминия и его сплавов, из меди и ее сплавов
● Пайка трубопроводов, дефекты сварных швов
● Контроль качества сварных швов
● Виды сварки и применяемое оборудование
● Сварка и склеивание винипластовых труб
● Сварка полиэтиленовых трубопроводов
● Правила техники безопасности при резке и сварке трубопроводов
Соединение полипропиленовых труб: способы и порядок работы
Трубопроводы из полипропилена, при качественной их сборке, способны прослужить без ремонта до полувека. Популярность коммуникаций из пластика при строительстве индивидуальных домов объясняется, в том числе тем, что монтаж полипропиленовых трубопроводов доступен для самостоятельного выполнения.
Выбор способа соединения пластиковых труб зависит от наличия специального инструмента, природы соединяемых материалов, назначения коммуникаций.
Способы соединения полипропиленовых труб
Все способы монтажа полипропиленовых труб можно разделить на две большие категории. В одну входит сварка материалов путем нагрева органического полимера до температуры расплавления. Ко второй можно отнести все «холодные» способы соединения, за исключением холодной сварки.
- Сварные стыки называются неразъемными. Здесь задействованы процессы диффузии. Однородные полимеры смешиваются на молекулярном уровне, образуя монолит. Такая стыковка является наиболее прочной, но требует специального инструмента или клея (при холодной сварке). Вторым минусом является невозможность временного демонтажа коммуникаций без разрушения части конструкции.
- Разъемные (резьбовые) соединения выполняют с использованием специальных фитингов. Их используют при стыковке тонкостенных труб малого диаметра, при выполнении конструкций из разных материалов, стыкуя полипропилен с полиэтиленом, с металлическими элементами.
Диффузионная сварка
Различают сварку встык (труба к трубе) и с использованием дополнительных фитингов (муфтовую). Это технологии, основанные на расплавлении полипропилена, которые отличаются нюансами проведения работ.
Диффузионная муфтовая сварка проводится на полипропиленовых трубах диаметром от 16 до 40 мм.
Здесь фитинг служит для поставки дополнительного количества полипропилена, чтобы соединение было надежным.
Для более толстостенных материалов сварку проводят встык, соединяя части трубы непосредственно, без использования дополнительных деталей. Производители полипропиленовых материалов предлагают фитинги полностью из полимерных материалов, комбинированные, с переходом на резьбу для металлических элементов.
Конфигурация фитингов выбирается исходя из особенностей трубопровода. Производители предлагают следующие виды соединяющих элементов:
- уголки, тройники, муфты;
- фитинги для соединения элементов одного диаметра, с переходом на другой диаметр;
- полностью полимерные или комбинации полимер-металл;
- с внутренней, внешней резьбой.
Диффузионная сварка полипропиленовых труб проводится с использованием специального инструмента. Для монтажа потребуется:
- сварочный аппарат или «паяльник» для полипропилена;
- труборез;
- специальный инструмент для зачистки армирования металлом;
- инструменты для снятия фаски со среза
- измерительные линейные инструменты, угольник, маркер, уровень.
Алгоритм соединения полипропиленовых труб муфтовой сваркой следующий:
- паяльник устанавливают на плоской поверхности, разогревают до 260 градусов, в процессе работы не выключают;
- на полотно аппарата устанавливают насадки нужного диаметра, предназначенные для трубы и фитинга;
- армированные алюминием трубы предварительно очищают от металла;
- все срезы обезжиривают, очищают от загрязнений, заусенец, снимают фаску;
- подготовленные части трубопровода физическим усилием насаживают на разогретые приспособления и выдерживают необходимое время;
- снимают одновременно, двумя руками и немедленно соединяют между собой, фиксируют до остывания.
Расплавленный полипропилен смешивается между собой на уровне молекул (процесс взаимного проникновения или диффузия), образуя цельную конструкцию.
Стыковое соединение
Сварка встык основана также на процессе тепловой диффузии полипропилена, но проводится с использованием другого инструмента.
Для соединения полипропиленовых труб методом «встык» понадобится сварочный дисковый агрегат (с центровочным приспособлением), который устанавливают стационарно. Технология используется для монтажа трубопроводов диаметром более 6 см, при достаточной толщине стенки (более 4 мм).
Технология следующая:
- Прогревают соединяемые элементы в закрепленном виде, одновременно прислоняя их к дисковому паяльнику.
- Состыковывают нагретые элементы и удерживают до остывания.
У толстых стенок достаточно «материала» для образования крепкой сцепки. Сварка встык позволяет получить качественные трубопроводы из полипропилена, которые можно на десятилетия спрятать под землю.
Обратите внимание! Требования к срезам для стыковой сварки повышенные, поскольку от полного контакта стенок зависит качество монтажных работ. Срезы проводят строго перпендикулярно оси трубы и параллельно друг другу, очищают от загрязнений, шероховатостей.
Что следует помнить при монтаже горячим способом:
- соединяемые части нельзя проворачивать на паяльнике или при соединении между собой;
- после каждой пайки тефлоновые насадки необходимо очищать от следов полипропилена;
- если оставить грязные насадки до остывания сварочного аппарата, то очистить их, не повредив покрытие, будет невозможно;
- всегда важно центровать соединяемые части по одной оси и выдерживать необходимый угол.
Обратите внимание! Диффузионную сварку следует проводить при температуре воздуха не ниже 10 градусов. Если работы проводятся на улице, то место работы нужно защитить от непогоды. Дождь и ветер критично снижают качество соединения.
Сварка с помощью электрофитингов
Возможна диффузионная муфтовая сварка без использования паяльника. Такое соединение полипропиленовых труб выполняется с использованием специальных электрофитингов, которые берут на себя роль нагревательного аппарата.
Электрофитинг представляет собой полипропиленовый фитинг, в который встроены нагревательные элементы. Контакты их выведены наружу. При монтаже трубопровода достаточно «надеть» такой фитинг на трубу, подсоединить электроды к специальному аппарату.
Обратите внимание! Процессы, происходящие с полипропиленовыми материалами при температурной диффузионной, сварке не отличаются друг от друга, какой бы способ нагрева вы не выбрали.
Холодная сварка
Здесь соединение полипропиленовых материалов основано на химическом «расплавлении». Специальное вещество «полипропиленовый клей» наносят на соединяемые части, выдерживают определенное время. Соединяют фитинг и трубу простым физическим усилием и дают материалу стабилизироваться.
Полученная спайка является менее прочной, чем сделанная при нагреве. По этой причине холодная сварка полипропиленовых коммуникаций используется только для транспортировки охлажденных жидкостей. Однако такой способ соединения полипропиленовых труб освобождает от необходимости задействовать дорогостоящее оборудование.
Разъемные соединения
Резьбовые и обжимные соединения полипропиленовых трубопроводов применяют там, где необходима либо периодическая его разборка, либо требуется соединить материалы разной природы.
Обжимные
Выполняют с использованием специальных обжимных (цанговых) фитингов и ключей при соединении полипропилена с металлом. Суть метода в том, что полипропиленовая часть монтируется способом обжатия трубы фитингом, противоположная сторона которого представляет собой металлическую резьбу.
Конец полипропиленовой трубы вставляют в фитинг, затягивают соединение специальным обжимным кольцом (или гайкой) и обязательно смазывают для герметичности силиконом. Способ соединения полипропиленовых труб особенно востребован при монтаже отопительных систем, в соединении радиатора и трубопровода.
Резьбовые
Резьбовые соединения применяют при соединении металла и пластика. Здесь используют специальные комбинированные фитинги, один конец которых полипропиленовый и соединяется муфтовой диффузионной сваркой с аналогичной трубой. Другой конец фитинга с металлической резьбой, к которому прикручивается металлическая часть трубопровода.
Для монтажа соединения пластик-металл потребуются:
- разводные ключи;
- специальные фитинги;
- материал для герметизации стыков;
- муфта-американка и специальный ключ с зацепами.
Соединение двух труб любого типа удобно проводить с использованием специальной муфты с накидной гайкой, которая носит название «американка». Муфта-американка позволяет соединить полипропиленовый трубопровод в местах, где невозможно использование сварочного аппарата.
Резьбовое соединение позволяет легко разобрать конструкцию без повреждения ее узлов. Для герметизации резьбы применяют специальные синтетические нити или льняную паклю, пропитанную краской.
Стыковка полипропилена и полиэтиленовых материалов
Соединение полиэтиленовых и полипропиленовых частей трубопровода может быть востребовано при монтаже холодного водоснабжения. Здесь также используют специально изготовленные фитинги для резьбовых и фланцевых соединений, пайки.
- Первый способ соединения, когда фитинг предполагает сварку с полипропиленовой частью и обжимное соединение с полиэтиленовой трубой.
- Второй способ – соединение фланцевое. Герметизацию фланцевого стыка осуществляют установкой резиновой прокладки.
Необходимость в таком комбинировании возникает, если подводка к дому из полиэтиленовых материалов, а разводка внутренняя из полипропиленовых.
Соединение враструб
Соединение полипропиленовых труб без использования фитингов, резьбы или сварки возможно при монтаже труб диаметром от 50 мм, которые имеют специальное расширение на одном конце. Производитель снабжает уплотнительным резиновым кольцом такое изделие изначально. Сборщику остается только вставить трубы друг в друга.
Стыковка полипропиленовых труб враструб используется повсеместно при монтаже отвода водных стоков, канализации в индивидуальном строительстве.
какой из них более надежный
Как обеспечивать долгую и стабильную работу трубопровода? Для этого нужно обеспечить герметичность мест соединения труб между собой, с элементами запорно-регулирующей арматуры и фитингами. Что надежнее – сварные неразборные, или резьбовые неразъемные и разъемные соединения? Расскажем в нашей новой статье.
Сварка: основной способ монтажа трубопроводов
Сварку при монтаже технических стальных трубопроводов используют часто, этот способ хорошо изучен и имеет свои плюсы:
- обеспечивает 100%-ную герметичность во всех местах соединения – случайные разрывы и другие проблемы исключены;
- универсальный способ сварки, используется для большинства труб и подходит для разных сфер – от ЖКХ до промышленности;
- в сравнении с резьбовым соединением часто обходится дешевле, если выбрать определенный метод сварки.
Вот несколько распространенных методов сварки:
- Ручная дуговая сварка труб – доступный метод, но есть минус – работы проводятся медленно.
- Дуговая сварка в защитном газе плавящимися или неплавящимися электродами.
- Газовая и сварка под флюсом – используется для труб с толщиной стенки не более 3-4 мм.
Электродуговая сварка в сравнении с другими методами – менее затратная, так как оборудование, питающееся от переменного тока, более доступное в эксплуатации и сервисе, а также позволяет делать одно- и двусторонние швы в трубах с диаметром более 500 мм. В случае с газовой сваркой зона шва перегревается, что отрицательно сказывается на надежности.
Соединение резьбой: в каких случаях удобнее сварки?
Резьбовые соединения металлических трубопроводов используют в случаях, когда сварка либо затруднена, либо невозможна. Резьбы нарезают ручным инструментом или на станках, а на трубы с тонкими стенами наносят способом накатки. Вот основные параметры резьб:
- шаг – расстояние между соседними точками профиля, глубина – отрезок от вершины витка до основания;
- направление – левое/правое, расположение – внутреннее/наружное, число заходов – один/несколько;
- наружный диаметр – равен диаметру окружности, описанной по вершинам внешней и впадинам внутренней резьбы;
- внутренний диаметр – образован вершинами внутренней и впадинами наружной резьбы.
Герметичность резьбовых соединений труб обеспечивают ленты ФУМ при температуре до +105°C. Если важно обеспечить герметичность при более высоких температурах, то используют соединенные между собой льняные или асбестовые пряди, которые пропитывают графитом с оливой.
Где используют сварные соединения?
В технологических сетях сварные соединения обеспечивают максимальную надежность при условии соблюдения правил сварки. Также резьбы используют для водопроводных, отопительных и канализационных трубопроводов в следующих случаях:
- труднодоступные места, в которых невозможно или сложно проводить дуговую или электросварку;
- участки, на которых в ближайшее время будут проводить капитальный или плановый ремонт;
- для быстрого и надежного присоединения к трубопроводам различных приборов.
Какой тип резьбового соединения и когда использовать?
Используют два типа резьбовых соединений:
- Неразъемные. Для их получения используют короткую резьбу на конце трубы длиной меньше, чем ½ длины муфты. Это позволяет получить зазор 2-3 мм между торцами труб в муфте.
- Разъемные. Создают при помощи сгона, или отрезка трубы. На одном конце нарезают длинную резьбу, на другом – короткую. Трубы и сгон соединяют муфтой и уплотняющими контргайками.
В чем плюсы и минусы резьбового соединения?
Резьба на трубе ленточная, трапециевидная – получается соединение с высокой герметичностью, да и сам монтаж можно провести быстро. При работе на сложных разрезах это несомненные плюсы в сравнении с ручной дуговой или электросваркой.
Резьбовые соединения – это дорого. Нужно купить трубу, порезать ее участки заданной длины, нарезать резьбу. Нужны не только материалы, но и хороший токарный станок, навыки и опыт в токарном деле, иначе потребуется специалист. На сложных геологических разрезах труба самораскручивается, если ее не прихватить заранее точечной сваркой.
Подводим итог: сварка или резьбовое соединение?
Эти способы соединения металлических трубопроводов работают по-разному и в разных условиях. Нельзя сказать, что какой-то один лучше другого – у каждого свои сильные и слабые стороны. Но справедливости ради стоит отметить, что резьбовое соединение скручивается быстро – это предотвращает аварии. Да, стоит это дороже, зато экономит время.
При выборе оптимального способа соединения металлических труб нужно понимать, что резьбовые соединения лучше использовать на сложных участках, где важно обеспечить визуальный контроль герметичности узла стыковки, а дуговая, газовая или электросварка – более универсальные и доступные варианты.
Способ соединения элементов трубопроводов
Изобретение относится к способам соединения трубопроводов. Перед сборкой трубный элемент большего диаметра или обечайку разделяют вдоль оси на две части. Выполняют сборку полученных частей с входящими в них элементами трубопровода развальцовкой и после этого соединяют ранее разделенные части большего трубопровода в единое целое одним из известных способов. Технический результат: уменьшение трудоемкости сборки трубопроводов, сокращение общей длины сварных швов, уменьшение расхода качественных электродов, электроэнергии или газа. 2 ил.
Предлагаемое изобретение относится к машиностроению, в частности к способам соединения элементов трубопроводов, например, в трубных системах паровых и водогрейных котлов.
Широко известны способы соединения трубопроводов и их конструктивного выполнения (см., например, ГОСТ 16037-80 «Соединения сварных стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры»). Они обеспечивают все требования, предъявляемые к их выполнению, но в сложных конструкциях, например при монтаже экранов и конвективных пучков паровых и водогрейных котлов, выполнение большого количества сварных швов довольно трудоемко и требует большого расхода качественных электродов, электроэнергии или газа.
Этих недостатков частично лишен способ соединения, выбранный в качестве прототипа заявленного технического решения, тоже достаточно известный и описанный, например, на с.71, см. Политехнический словарь — 3-е изд., перераб. и доп., М. «Советская энциклопедия», 1989 г. — 659 с. Это сборка труб вальцовкой: инструментом, снабженным несколькими (обычно тремя) роликами, прижимаемыми к стенкам труб центральным конусом. Он менее трудоемок, но может применяться только при соединении труб с трубой (обечайкой) достаточно большого диаметра, например барабаном парового котла, т. к. для его осуществления требуется место для подвода инструмента и для рабочего, выполняющего операцию развальцовки. Внутри коллекторов, труб малого диаметра, места для проведения этой операции недостаточно и ее приходиться заменять сваркой.
Целью и техническим результатом изобретения является уменьшение трудоемкости сборки соединения элементов трубопроводов.
Сущность заявленного технического решения состоит в том, что для соединения элементов трубопроводов перед сборкой трубный элемент большего диаметра или обечайку разделяют вдоль оси на две части, выполняют сборку полученных частей с входящими в них элементами трубопровода развальцовкой и после этого соединяют ранее разделенные части большего трубопровода (полуобечайки) в единое целое одним из известных способов, например сваркой.
На прилагаемом чертеже изображена в разрезе схема заявленного способа соединения трубопроводов. На фиг.1 изображен промежуточный этап сборки половины элемента большего диаметра трубопровода (полуобечайки) с входящими в него трубными элементами меньшего диаметра, на фиг. 2 — разрез трубопровода после окончательной сборки.
Поз.1 на чертеже обозначены части трубного элемента большего диаметра (полуобечайки), поз.2 — входящие в него и соединенные с ним развальцовкой элементы меньшего диаметра. Соединение части разъединенного перед сборкой трубного элемента большего диаметра (полуобечайки) осуществлено сварным швом с катетом Δ, что показано на схеме соответствующим обозначением.
Предложенный способ соединения трубных элементов позволит получить экономический эффект за счет замены сварки входящих в такую полуобечайку трубных элементов на их развальцовку, т.к. общая длина сварных швов трубных элементов малого диаметра, входящих в трубу большего диаметра, например при сварке конвективных секций флажкового типа пароводогрейных котлов, значительно превосходит длину двух прямых сварных швов, которые потребуются для соединение разъединенного перед сборкой трубного элемента большего диаметра в единое целое. Сокращение же общей длины сварных швов даст уменьшение трудоемкости, снизит расход качественных электродов, электроэнергии или газа.
Таким образом, заявленный способ соединения элементов трубопроводов может найти достаточно широкое применение в современном машиностроении.
Способ соединения элементов трубопроводов, включающий сборку развальцовкой или раздачей присоединяемых элементов, отличающийся тем, что перед сборкой трубный элемент большего диаметра или обечайку разделяют вдоль оси на две части или полуобечайки, выполняют сборку полученных частей с входящими в них элементами трубопровода и после этого соединяют ранее разделенные части в единое целое одним из известных способов, например, сваркой.
Виды соединений трубопроводной арматуры.
Трубопроводная арматура предназначена для обеспечения надежной и долголетней работы системы трубопровода. Но вот подсоединений самой арматуры к трубопроводам существует несколько вариантов. Вариант присоединения — один из главных индитификаторов класификации трубопроводной арматуры.
Пять способов присоединения трубопроводной арматуры:
1. Фланцевый способ. То есть, соединение осуществляется с помощью фланцев. Такие детали, как дисковый затвор позволяют многоразовое монтирование. Герметичность фланцевых соединений очень высокая. Фланцевые соединения также выносят серьезные скачки давления в трубе. Из минусов стоит отметить что, если в трубе присутствуют такие скачки давления — со временем плотность, в местах затяжки, утрачивается, соответственно и герметичность также. Минусом являются также относительно большие габариты.
2. Муфтовые соединения. Присоединительные части трубопровода имеют внутреннюю резьбу, с помощью которой, собственно и осуществляется подсоединение детали. Конструкция такого трубопровода не должна испльзовать труб даметром более чем 80 мм, а сам трубопровод может транспортировать только нейтральные и негорючие жидкости. В современных канализационных системах используют муфтовые соединения без внутренней резьбы — место соединения уплотняется резиновым кольцом.
3. Существуют еще, так называемие, цапковые соединения. Обычно их используют для максимально быстрого монтажа (напорные пожарные рукава, водопроводная арматура). Для крепления используются винтовые захваты — два или один.
4. Штуцерное соединение. Подразумевает на одном конце — накидную гайку, на другом — наружную резьбу, герметичность достигается с помощью прокладки. С помощью такого вида соединения можно монтировать трубопровод с труб очень малого диаметра.
5. Приварочная арматура. Используется для достижения большей надежности соединения. В таком случае детали к трубопроводу привариваются. Присоединительные патрубки изначально подготовлены для приварки.
Но сколько бы вариантов соединения не существовало, использовать в одном трубопроводе сразу несколько — невозможно. Один вид соединительной арматуры используется для вертикально расположенных труб, другой — для горизонтально расположенных. Иногда монтаж детали предусмотрен на вертикаальную трубу, с сохранением горизонтального положения, и на оборот. Также существуют универсальные — монтаж возможен в любой позиции.
Для того, чтобы конструкция была герметичной, используют специальную сальниковую набивку, пропитанную антисептическими или гидрофобными веществами. Если герметичность достигается за счет свойств материалов самого соединения (шланговая, мембранная, сильфонная арматура) такой вариант нецелесообразен.
5 лучших методов соединения труб, на которые всегда можно положиться
Соединение труб — один из наиболее важных аспектов выполнения любых сантехнических работ, будь то новых или восстановленных. Соединения труб должны выдерживать давление каждой линии, проходящей через соединение. Чтобы использовать лучший метод соединения труб, рабочие должны понимать различные варианты и то, что лучше всего подходит для данной работы. (Один из крупных проектов — это замена старых свинцовых труб в вашем доме. Узнайте больше в разделе «Как определить, есть ли в вашем доме свинцовые трубы и как их заменить».
Резьбовые
Если у вас система низкого давления, лучше всего использовать простой метод резьбового соединения. Резьбовое соединение выглядит именно так: один компонент имеет внутреннюю резьбу, а соединительный элемент имеет внешнюю резьбу. Доступны всевозможные трубопроводы с резьбой: ПВХ, медь, чугун и трубы GI. Они имеют диапазон диаметров от 6 мм до 300 мм.
Этот метод соединения работает только с потоками низкого давления и низкой температуры.Более высокие температуры и давления могут вызвать расширение соединений и утечку.
Электронный бюллетень
Присоединяйтесь к растущему списку тех, кто уже получает наш ежемесячный информационный бюллетень.
Вставные фитинги
Эти методы соединения используются для труб диаметром 2 дюйма или меньше.Несмотря на то, что существует несколько стилей вставных фитингов, все они имеют одинаковую конструкцию, которая включает в себя эластомерное уплотнение, захватное устройство для эффективного уплотнения под давлением и автономный элемент жесткости.
Соединение между концами труб с помощью стержневого фитинга прочнее, чем сама труба, что делает его идеальным для полиэтиленовых труб, особенно для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Фитинги стержневого типа должны соответствовать категории I ASTM International D2513, чтобы гарантировать полное уплотнение и полное ограничение выдергивания.
Пайка
Одним из наиболее распространенных способов соединения труб является метод термического плавления. Существует несколько способов плавления с помощью тепла, причем пайка является одним из первых вариантов для многих сантехников. Припой плавится при температуре ниже 840 ° C.
При пайке квалифицированный техник должен использовать пасту, которая предохраняет фитинги от окисления. Этот метод соединения труб используется для труб из меди и медных сплавов.Лучше всего подходит для труб, используемых при более низкой температуре, например, для домашних водопроводов.
Пайка
Пайка — это второй тип плавления. Этот метод нагрева отличается от пайки тем, что для плавления присадочного материала используются температуры выше 840 ° C. Как и пайка, рабочие обычно используют методы пайки медных труб или медных сплавов.
Наполнитель, используемый для герметизации соединения между двумя трубами, часто состоит в основном из олова. Однако, поскольку олово является более слабым металлом, его сочетают с медью, висмутом, серебром или никелем, чтобы укрепить наполнитель и помочь ему сохранить структурную целостность. Паяные соединения хорошо подходят для труб, по которым транспортируется материал с умеренными температурами.
Сварной
Существует два основных типа сварных швов, используемых для соединения труб: стыковой сварной шов и сварной шов муфты. Оба метода требуют квалифицированного рабочего для установки фитингов.
Стыковая сварка
Стыковая сварка — это наиболее распространенный метод сварки труб. Рабочие используют этот метод для соединения двух труб одинакового диаметра.Как правило, эти соединения наиболее распространены в коммерческих или промышленных трубопроводных системах.
Стыки, запечатанные стыковым сварным швом, недоступны для обслуживания, так как они являются фиксированными. Тем не менее, эти сварные швы обеспечивают дополнительную прочность стыка и позволяют уплотнению выдерживать высокое давление, если его уплотнить только наполнителем. Сварные швы с использованием внутреннего подкладного кольца для уменьшения количества наполнителя и снижения общей стоимости проекта могут не выдержать такого же давления и могут растрескаться под сильным напряжением.
Если для медных труб применяется сварка, то для соединения полиэтилена и полиэтилена высокой плотности применяют стыковую сварку. Вместо того, чтобы использовать наполнитель для соединения двух частей, рабочие нагревают части трубы, прижимая их к нагретой пластине, пока не произойдет должное плавление. По достижении плавления они снимают пластину, сдвигают две части вместе и удерживают их на месте, пока они не остынут, образуя один сплошной кусок трубы.(Подробнее о стыковой сварке см. В разделе Стыковая сварка и полиэтиленовая труба: как эффективно использовать этот бестраншейный метод.) суставы. Вместо того, чтобы стыковать две части вместе, одна часть вставляется в другую, а затем сваривается. Этот сварной шов лучше всего подходит для труб двух разных диаметров. Для трубопроводов того же диаметра можно также использовать сварку муфтой с использованием фитингов.
Как и при стыковой сварке, муфтовые сварные швы используются для медных или других металлических труб. Этот метод также может быть использован с трубой из полиэтилена высокой плотности, которая называется раструбной сваркой. Как и при стыковой сварке, при этом нагревается внешняя поверхность трубы, а затем внутренняя часть фитинга. Достигнув надлежащего плавления на двух поверхностях, рабочие соединяют детали, вставляя леску в стык. Две части затвердевают вместе по мере охлаждения поверхностей.
Седловая сварка
Хотя метод сваривания в седле технически не является сваркой, он похож на сварку муфт и стык, выполняемую на полиэтиленовых трубах высокой плотности.Рабочие используют этот метод для беспрепятственной установки седла в линию. Как и в случае других методов сварки, основание фитинга и поверхность трубопровода оплавляются нагревательной пластиной. Как только происходит соответствующее плавление, они соединяют две части и дают им остыть, прилагая силу для затвердевания частей как одного.
При правильном выполнении каждый из этих методов соединения труб должен соединять линии без утечек. Испытания должны проводиться после соединения стыков, чтобы гарантировать правильную герметичность до завершения проекта.
Методы соединения — Mannesmann Line Pipe GmbH
Mannesmann Line Pipe / Диапазон поставок / Водопроводная труба / Техника соединения
Стальные трубопроводные трубы для систем водоснабжения и водоотведения доступны с полным набором соединений для предполагаемого применения. Требования и конструкция стандартизированы в DIN 2460 и EN 10311.
В зависимости от условий эксплуатации трубопровода, таких как рабочее давление и транспортируемая среда, доступны различные методы соединения — и, следовательно, множество вариантов и различные степени свободы — для установки трубопровода и его последующей эксплуатации.
В основном мы различаем механические и сварные соединения труб. Примерами непостоянных механических соединений являются муфты и фланцы. Преимущественно они используются в неглубоких трубопроводах. Что касается стыковой сварки, мы предлагаем варианты стыковой сварки и сварки скольжением.
Ваш браузер не поддерживает видео тег.
Описание
Резьбовое соединение с различными конструкциями, например, с фиксированными и свободными фланцами
Свойства Непостоянное соединение для подземных трубопроводов Идеально для пожарных магистралей и промышленных трубопроводных систем
Ваш браузер не поддерживает видео тег.
Описание
Муфты резьбовые для труб с пазом
Свойства
Непостоянное соединение для подземных трубопроводов
Идеально для пожарных магистралей и промышленных трубопроводных систем
Ваш браузер не поддерживает видео тег.
Описание
Стандартное исполнение концов сварных соединений: Вариант C3
Свойства
Оптимально подходит для трубопроводов питьевой воды, с принудительным запиранием, с осевой проводимостью для катодной защиты от коррозии, подходит для трубопроводов открытым способом.
Возможен неразрушающий контроль.
Ваш браузер не поддерживает видео тег.
Описание
Специальная конструкция для агрессивных сред
Свойства
Оптимально подходит для водопроводных и канализационных труб, с принудительной фиксацией, с осевой проводимостью для катодной защиты от коррозии, подходит для открытых трубопроводов. Возможен неразрушающий контроль.Во время сварки область стыка можно защитить подходящими герметизирующими материалами.
СПОСОБЫ СОЕДИНЕНИЯ К ВОДОПРОВОДУ И УСТАНОВКА ТРУБ
СПОСОБЫ СОЕДИНЕНИЯ И УСТАНОВКА ТРУБ
В этом техническом паспорте описаны наиболее распространенные методы соединения стальных водопроводов и наиболее важные этапы монтажа.
Области применения • водопровод • канализационные трубы
Траншея вырыта достаточно широкой, как показано на Рисунке 1, чтобы было достаточно рабочего пространства с обеих сторон трубопровода. При необходимости на дно траншеи укладывается выравнивающий слой. Его толщина должна быть не менее 150 мм при измерении от внешнего дна трубы (см. Рис. 2). Макс. допустимая зернистость натурального камня, используемого для выравнивания, всегда составляет 60 мм, а макс. Допустимая крупность минерального заполнителя, непосредственно контактирующего с покрытием трубы, составляет 32 мм.В выравнивающем слое не допускаются камни с острыми краями, нельзя использовать застывший выравнивающий материал. Если грунт мягкий, трубопровод, возможно, придется строить на решетке или даже на сваях.
Нижняя сторона каждой трубы по всей длине должна опираться на дно траншеи, за исключением расстояния примерно полметра от рукава в обоих направлениях (см. Рис. 3). Каждая труба установленной линии должна выдерживать, помимо собственного веса, также вес воды и засыпки, а также другие возможные внешние нагрузки.
Если при прокладке трубопровода, покрытого грунтом, используются опорные планки и т.п., их необходимо удалить перед заполнением траншеи. Первоначальный заполняющий материал должен соответствовать тем же требованиям, что и выравнивающий слой, и должен представлять собой уплотняемую песчаную морену или моренный гравий вокруг нижней половины трубы — ил и глина могут также использоваться вокруг верхней половины. Заполняющий материал нельзя ронять на трубу, так как она может сдвинуться или повредиться. Он должен быть размещен как можно более равномерно с обеих сторон трубы и утрамбован снизу и по бокам, учитывая покрытие трубы, и, наконец, уплотнен.
Рисунок 1.-Траншея
Рисунок-2.-Заполнение траншеи
Рисунок-3.-Дно траншеи у рукава
Основным принципом заполнения траншеи является что трубы, особенно стыки, должны иметь достаточную боковую опору для противодействия нагрузкам сверху. Таким образом, первоначальная засыпка по бокам механически утрамбовывается на полпути вверх по трубе слоями примерно от 30 см до, по крайней мере, 90% плотности по Проктору, тем не менее, гарантируя, что уплотнение не поднимет трубу вверх.
Степень уплотнения должна определяться измерениями. Вибропанель ни в коем случае не должна касаться трубы или фитинга, чтобы не повредить покрытие. Механическое уплотнение над трубой допускается только после того, как сверху будет засыпана 50 см насыпи (см. Рис. 2). После окончательного заполнения должен быть слой заполнителя толщиной не менее одного метра от верха трубы, не содержащий камней или валунов диаметром более 300 мм. Камни или валуны в материале окончательной засыпки не должны располагаться ближе к трубе, чем ее диаметр.Вынутый грунт можно использовать вне проезжей части. Трубопровод.
всегда необходимо временно заглушать, так как установка прерывается, чтобы предотвратить попадание загрязнений в трубы. Во время установки уровень воды в траншее необходимо поддерживать достаточно низким, чтобы плавучесть не сместилась, а вода не повредила установленную трубу. Более подробные инструкции по установке трубопроводов с пластиковым покрытием приведены в муниципальных инженерных нормах каждой страны. При прокладке труб в местах, где есть дороги или железнодорожные пути, следует соблюдать инструкции соответствующих должностных лиц.
2. Методы соединенияОбщие сведения
Соединения труб (рис. 4) используются для соединения труб и фитингов в единый трубопровод. Соединения можно разделить на два основных типа: устойчивые к растяжению и неустойчивые. Соединения также можно разделить по областям применения следующим образом:
2.1 Стыковое соединение
Используется в основном в устойчивых к растяжению напорных линиях, таких как трубопроводы для нефти, природного газа и централизованного теплоснабжения. Используется в водопроводах, особенно с размерами труб ≥ DN 600, когда стык можно отремонтировать изнутри после сварки.Более подробное описание см. На Рисунке 6 на странице 5. Приварная муфта используется для присоединения нового трубопровода или фитинга к существующей линии. Внутренняя сварка и завершение бетонной облицовки требуют наличия люка в соединении со стыком. Установка приварной манжеты описана на Рисунке 9.
2.2 Сварное соединение DIN / G
Используется в трубопроводах, где необходима простая установка прочного на растяжение соединения и возможность изгиба менее 1,0 градуса. Сварен снаружи.Подходит для труб диаметром DN 400–900, класс давления PN16 и DN1000-1200, класс давления PN10. В этом типе рукавов используется только внутренняя бетонная облицовка, покраска не производится. Соединение DIN / G изготавливается на заводе путем включения резинового кольца в бетонную облицовку, что означает, что нет необходимости завершать внутреннюю бетонную облицовку на месте. Резиновое кольцо предотвращает попадание воды в зазор муфты.
2.3 Сварной шов OV
Используется в водопроводах для облегчения монтажа и обеспечения возможности 1. 5 — загибы на 3,0 градуса в суставах. Поскольку соединение сваривается изнутри для обеспечения устойчивости к растяжению, оно подходит для диаметров ≥ DN 600 и давлений до 20 бар. Более подробное описание см. В разделе 3.3 и на рис. 8.
2.4 Фланцевое соединение
Фланцевые соединения широко используются в промышленности. Для подземных труб используются фланцевые соединения, например: в связи с клапанами и люками. Для более подробного описания см. Раздел 3.4 и Рисунок 10. Соединения можно герметизировать e.g прокладками Klinger-KGS.
2.5 Муфта
Стальные трубы также могут быть соединены с помощью различных механических муфт, например, произведенных Straub, VikingJohnson и Victaulic. Затем концы труб обтачиваются и наружные сварные швы шлифуются под муфты. Более подробное описание см. В разделе 3.5.
2.6 Приварная муфта
Приварная муфта используется при соединении новых трубопроводов или отдельного нового компонента с существующим трубопроводом. Установка приварной манжеты описана на рис. 9. При установке одного нового компонента в нем также должен быть люк, чтобы можно было отремонтировать внутреннюю облицовку. Приварную манжету можно сваривать только снаружи до класса давления PN10, но также требуется внутренняя сварка с классом давления PN16. После сварки завершается внутренняя футеровка и внешнее антикоррозийное покрытие.
2.7 Выбор метода соединения
Сварка обычно используется при подземной установке.Сварные муфты облегчают установку и допускают небольшие изгибы без угловых фитингов. В грунтах с низкой несущей способностью (глина и ил) сварное соединение более надежно, чем соединение муфты. В случае использования муфты на слабых грунтах рекомендуется использовать более прочные муфты. Муфта должна опираться на бетонную плиту или что-то подобное, чтобы исключить напряжения сдвига. При высоком давлении воды (≥ 10 бар) также рекомендуется использовать более прочный тип муфты. Зубья устойчивых к растяжению зубчатых муфт повреждают внешние защитные покрытия. Поэтому их использование следует ограничивать, главным образом, сухими внутренними установками, где не требуется внешняя защита от коррозии.
Устойчивые к растяжению фланцевые соединения используются в институциональных и промышленных установках для облегчения демонтажа. При установке под флюсом необходимо всегда использовать соединения, устойчивые к растяжению. При использовании муфт типа DIN / G трубы облицовываются бетоном только изнутри, окраска не производится.
3. Установка
Пластиковые заглушки
Пластиковые заглушки на концах труб следует снимать незадолго до монтажа, чтобы избежать чрезмерного затвердевания или загрязнения внутренней бетонной облицовки во время хранения.Летом внешнее черное полиуретановое покрытие на частях трубы закрывается белым пластиком на весь срок хранения, так как солнечное тепло смягчит покрытие. При снятии пластиковых крышек визуальный осмотр торцов, внутренних поверхностей и гильз труб выполняется. Волосные трещины в бетонной облицовке, вызванные чрезмерным отверждением, можно удалить летом, периодически смачивая бетон бытовой водой.
3.1. Стыковое соединение
Общее
Стыковое соединение, устойчивое к растяжению (рис.6) используются для всего диапазона диаметров труб. Стыки свариваются снаружи основными электродами. Повышать рабочую температуру не нужно. Соединения как таковые не допускают изгибов, но конец трубы можно обрезать под углом, или трубопровод с внутренней бетонной облицовкой можно при необходимости безопасно согнуть до минимального радиуса кривизны, указанного в таблице.
Сварка
Сварщик должен обладать как минимум квалификацией, требуемой стандартом EN 9606-1. Класс качества сварки установлен в стандарте EN ISO 5817, класс C.Трубы настроены на сварку. При определении ширины полости сварного шва (2–4 мм) необходимо учитывать эффект прихватывания и сварки, уменьшающий полость сварного шва. После прихватывания стыки сваривают в 2-3 прохода сухим основным электродом, например Esab OK 48.00, Elga P48, Böhler Fox EV 48, Filarc 35 или аналогичным. Толщина электрода определяется толщиной стенки трубы, режимом сварки, типом прогона и положением сварки, а также квалификацией сварщика. Параметры сварки выбираются в соответствии с инструкциями поставщиков сварочных материалов.Перед началом сварки рекомендуется провести испытание процедуры сварки в соответствии с EN ISO 15614-1.
Контроль сварного шва
Все сварные швы необходимо проверять как минимум визуально. Начальные и конечные дефекты, подрезы, трещины и т. Д. Поверхностные дефекты зашлифовываются или устраняются сваркой. Дополнительно рекомендуется проверять не менее 10% сварных швов методом магнитопорошкового контроля. Основное требование также состоит в том, чтобы проверять не менее 5 сварных швов каждого сварщика, и если какой-либо из сварных швов выходит из строя, частота испытаний будет выше.Кроме того, герметичность соединений проверяется испытанием под давлением воды после завершения строительства трубопровода.
Завершение внутренней бетонной облицовки
Внутренняя бетонная облицовка комплектуется трубами диаметром ≥ DN 600. После сварки рыхлая ржавчина и сварочный шлак и Рисунок 6. Стыковое соединение Все размеры в миллиметрах. мин. 50 Термоусадочная гильза или антикоррозионная лента DIN 30670 N-n 6 любой возможный бетон, выходящий из швов, удаляется с внутренней поверхности. В зимних условиях место стыка нагревают газовым пламенем.Область стыка сначала увлажняется, а затем покрывается раствором, состоящим из равных частей песка и цемента (цемент SR). Песок должен быть достаточно чистым с размером зерна 0,125 — 1,5 мм. Добавляется достаточно воды, чтобы раствор получился достаточно жестким. Смешать только то количество раствора и цемента, которое использовалось за один час. Раствор разравнивается шпателем до уровня первоначальной облицовки. Примерно через 2 часа участок протирают влажной губкой. В условиях стройплощадки бетон должен затвердеть не менее 5 дней.По возможности, в это время область стыка должна быть влажной и иметь температуру выше +5 ºC. В зимних условиях для обогрева можно использовать нагнетатель теплого воздуха. Нельзя использовать морозостойкий цемент, так как он содержит водорастворимые примеси, непригодные для использования с питьевой водой.
Завершение внутренней окраски
Внутренняя окраска завершается для труб диаметром ≥ DN 600. Область стыка обрабатывается в соответствии с инструкциями производителя краски. Завершение внешнего покрытия. Голые стальные поверхности очищаются стальной щеткой (степень чистоты St 2), просушиваются пламенем сжиженного газа и наносятся антикоррозионным лаком (например, Temaprime EE) перед добавлением втулки.Покрытию PE придана шероховатость на расстоянии около 100 мм. Очищенная и нагретая область стыка защищается термоусаживающейся гильзой или антикоррозийной лентой (Canusa, Raychem, Denso, Stopaq и т. Д.) В соответствии с инструкциями производителя.
16 типов трубопроводов и способ их строительства
🕑 Время чтения: 1 минута
Трубопровод — это система труб, предназначенная для транспортировки жидкостей, таких как нефть, природный газ или другие нефтепродукты, на большие расстояния, часто под землей.Это очень важная часть современной цивилизации, которая тысячелетиями использовалась для движения воды.
Трубопроводы обычно стоят дороже, чем дороги или открытые каналы. Для разработки всеобъемлющего плана, учитывающего социальные аспекты, аспекты развития, экологические аспекты и безопасность, необходимые для строительства трубопровода, требуются годы и требуется множество обследований и исследований, а также выполнение планов.
Однако они могут предложить снижение затрат на основе более коротких и прямых маршрутов, чем дороги или открытые каналы.Строительство трубопроводов, особенно для крупных водопроводных или нефтяных проектов, представляет собой крупную междисциплинарную деятельность, которая требует вложения больших сумм денежных средств и других ресурсов.
Существуют различные типы трубопроводов, классифицируемые в зависимости от материала изготовления, транспортируемого вещества и функции труб.
Типы трубопроводовНа основе по материалам для изготовления труб
Выбор материалов для труб основывается на конструкции трубопровода, внутренних и внешних силах, методах соединения и укладки, прочности, герметичности и частоте обслуживания.
1. Стальной трубопровод
Трубы стальные применяются для водопровода. Трубы большого диаметра могут изготавливаться из стали и растягиваться на большие расстояния.
Рис.1: Стальной трубопровод2. Трубопровод чугунный
Чугунные трубы в основном производятся из серого чугуна, на который наносятся покрытия и футеровки для повышения коррозионной стойкости. Эти типы труб широко использовались в прошлом.
Однако сегодня широко используются трубы из высокопрочного чугуна, превосходящие чугунные.Такой тип трубопровода подходит для транспортировки воды, газа и сточных вод.
Рис.2: Чугунные трубы3. Пластиковый трубопровод
Обычно используется для передачи воды на большие расстояния. Пластиковые трубы обладают высокой устойчивостью к истиранию, химическому воздействию и просты в обращении. Кроме того, их легкий вес позволяет рабочим легко укладывать и выравнивать по мере необходимости. Однако они имеют низкую прочность на разрыв и показывают плохие характеристики при колебаниях температуры.
Рис.3: Пластиковый трубопровод4. Бетонный трубопровод
Бетонная труба изготавливается из сварного стального листа с стыковочными поверхностями и бетона. Он особенно подходит для трубопроводов большого диаметра, простирающихся на большие расстояния. Бетонные трубы — подходящий выбор для передачи воды.
Рис.4: Бетонный трубопроводНа основе о перевозимых веществах
5. Водопровод
Используется для перекачки воды от очистных сооружений в здания.Как правило, такие трубопроводы прокладываются под землей в нескольких метрах от городов и улиц, исходя из линии промерзания местности и необходимости защиты от случайного повреждения. Эти трубы могут быть изготовлены из стали, высокопрочного чугуна и бетона.
Рис.5: Водопровод6. Сточный водопровод
Они используются для транспортировки сточных вод, которые состоят из большого количества воды и небольшого процента твердых отходов. Эти трубы могут быть изготовлены из бетона, ПВХ, чугуна или глины в зависимости от давления в трубе и других условий.Размеры труб зависят от типа материалов и давления в трубе.
7. Нефтепровод
Изготовлен из стали, на которую нанесено внешнее покрытие и катодная защита для уменьшения внешней коррозии. Нефтепроводы соединяются сваркой. Существует два типа нефтепроводов, а именно: сырая нефть трубопровод — по которому сырая нефть транспортируется на нефтеперерабатывающие заводы, и продуктопровод — по которому нефтепродукты, такие как бензин, поступают на рынок.
Рис.6: Нефтепровод8. Газопровод
Трубопроводы — единственное практическое средство транспортировки природного газа по суше, поскольку другие методы, такие как грузовик и поезд, являются значительно дорогими.
Линии сбора и передачи газа изготовлены из стали, в то время как в большинстве линий распределения используются гибкие пластиковые трубы, которые легко прокладывать и не подвержены коррозии.
9. Шламопровод
Суспензия — это смесь твердых частиц и жидкости, обычно воды.В горнодобывающей промышленности и дноуглубительных работах используются трубопроводы для шлама.
Это транспортирует нефть и природный газ из морских нефтяных и газовых скважин на сушу трубопроводы. Баржи на менее глубокой воде и корабли в море используются для монтаж подводных трубопроводов.
Рис.7: Трубопровод для пульпыНа основе на функции трубы
10. Магистральный трубопровод
Это используется для транспортировки сырой нефти, ШФЛУ, природного газа и нефтепродуктов на длительный срок. расстояния по странам и континентам.Размеры трансмиссионного трубопровода в основном больше 25,4 см (10 дюймов). Коррозия, дефектная сварка, шов отказ и материальный отказ являются частыми причинами магистрального трубопровода. убытки.
Рис. 8: Газотранспортный трубопровод11. Распределительный трубопровод
Используется для транспортировки природного газа в дома и на предприятия. Размер распределительных труб составляет от 12,7 мм до 152,4 мм.
12. Коллекторный трубопровод
По коллекционным трубопроводам нефть или газ транспортируются из скважин в землю в нефтяные батареи или центр переработки природного газа.Их диаметр варьируется от 101 мм до 304 мм.
По методу построения
Типы трубопроводов, основанные на способе строительства, включают подземные трубопроводы, наземные трубопроводы, надземные трубопроводы, морские и подводные трубопроводы.
Рис.9: Подземный трубопровод Этапы строительства газопроводаПри строительстве трубопроводов необходимо учитывать следующие моменты:
- Маршрутная съемка.
- Очистите зону, рис. 10.
- Рытье траншей или рытье траншей. Рис. 11.
- Транспортировка труб, фитингов и других материалов на объект.
- Укладка труб вдоль траншеи, рис. 12.
- Гибка стальных труб в поле в соответствии с топографией участка.
- Нанесение покрытия и упаковка на стальные трубы.
- Соединение труб вместе до или после их опускания в траншею, Рис. 13.
- Осмотрите трубу на предмет любых сварочных дефектов или протечек в стыках.
- Засыпка траншей грунтом и восстановление первоначального внешнего вида грунта, Инжир.14.
Для более длинных трубопроводов строительство выполняется сегментами, так что один сегмент трубопровода завершается до того, как строительство переходит к следующему. Это сводит к минимуму время, в течение которого какое-либо место нарушается строительными работами.
Рис. 10: Очистите зону вдоль трассы трубопровода. Рис.11: Выкопайте траншею для трубопровода Рис. 12. Размещение труб вдоль трассы. Рис.13: Соединение труб Рис.14: Реставрация после тестированияМонтаж трубопровода — обзор
13.2 Этапы трубопроводной сети
На рис. 13.5A – G показана деятельность по установке экспортных трубопроводов нефти и газа для каждого десятилетия, начиная с 1950-х годов, а на рис. 13.6A – D показана действующая сеть нефте- и газопроводов в качестве альтернативы. десятилетия, закончившиеся 1969, 1989, 2009 и 2019 гг. На рисунках не показаны трубопроводы и шлангокабели для транспортировки нефти и газа.
Рисунок 13.5. Экспортные трубопроводы нефти и газа, проложенные в Мексиканском заливе в 1950–59 (A), 1960–69 (B), 1970–79 (C), 1980–89 (D), 1990–99 (E), 2000–09 гг. (F) и 2010–19 (G).
Данные BOEM.Рисунок 13.6. Действующие экспортные трубопроводы нефти и газа в Мексиканском заливе в 1969 (A), 1989 (B), 2009 (C) и 2019 (D).
Данные BOEM.В 1950-х и 1960-х годах преобладали газовые и нефтепроводы, ведущие к газовым и нефтеперерабатывающим заводам, с небольшим количеством соединений между системами. Раньше было обычным делом закачивать жидкости или использовать двухфазный экспортный трубопровод к береговым очистным сооружениям. Поскольку более крупные месторождения были обнаружены дальше от берега и существующей инфраструктуры, дополнительная обработка проводилась на море, и однофазные нефте- и газопроводы стали предпочтительным видом транспорта для снижения эксплуатационных расходов и повышения эффективности.Системы трубопроводов развивались поэтапно по мере того, как операторы перемещались с шельфа в более глубокие воды и подключались к существующей инфраструктуре, когда мощность была доступна, и строили новые сети, когда мощность была недоступна или где по стратегическим причинам было принято решение строить выделенные трубопроводы. Дендритная природа системы с магистральными линиями и соединительными боковыми линиями подчеркивает эти тенденции.
В 1970-е годы сегменты трубопроводов стали длиннее с большим количеством межсоединений, формируемых на узловых платформах, и было установлено больше боковых соединений.Все трубопроводы до конца 1970-х годов проводились на шельфе на глубине менее 400 футов и, как правило, следовали прямолинейным путям к месту назначения. На шельфе прямые пути являются обычным явлением, потому что топология морского дна плоская с небольшим количеством препятствий. Многие из ранних линий стали шипами, к которым позже прикрепились боковые ветви.
В 1980-х годах характер монтажных работ изменился, поскольку отводы были подключены к существующим сетям, и первые глубоководные трубопроводы начали пересекать континентальный склон.Небольшая длина сегмента является отличительной характеристикой в это время и указывает на непосредственные связи между новыми разработками и конфигурируемыми сетями. Другая отличительная особенность — случайная ориентация соединяющих отводов. В этот период непосредственно на берегу было построено несколько глубоководных нефтегазовых систем.
В 1990-х годах трубопроводы, берущие начало в районах протяженности Зеленого каньона и каньона Миссисипи, вышли на берег, и по мере того, как операторы разрабатывали месторождения на более глубокой воде, трубопроводные сети продолжали расширяться.В глубоководных районах монтажные работы стали активными и увеличивались каждое десятилетие. За последние два десятилетия доминировали подключения к существующей инфраструктуре, и уровень активности на шельфе снизился. Системы трубопроводов приблизились к территориальным водам Мексики (исключительная экономическая зона) с разработками Пердидо и Джек / Сен-Мало.
Большинство трубопроводов идут в северном направлении от источника снабжения к нефтеперерабатывающим заводам, газовым заводам и хранилищам побережья Мексиканского залива, расположенным от Техаса до Миссисипи.Чем больше у операторов вариантов транспортировки углеводородов, тем более выгодные цены они могут согласовывать, что является одной из причин, по которым многие крупные добывающие компании считают выгодным приобретение позиций собственности в магистральных трубопроводах. Некоторые трубопроводы в глубоководном Мексиканском заливе, такие как «Посейдон», являются двунаправленными и допускают объемный поток в двух разных направлениях.
В таблицах 13.1 и 13.2 общий установленный пробег магистральных и экспортных линий в Мексиканском заливе показан по десятилетиям.На шельфе на глубине менее 400 футов было проложено около 21 600 миль экспортных нефте- и газопроводов и 9400 миль трубопроводов для транспортировки нефти и газа, по сравнению с примерно 6400 милями трубопроводов для транспортировки нефти и газа в глубоководных районах. Магистральные трубопроводы транспортируют необработанную (или минимально переработанную) сырую нефть и газ из простых конструкций и подводных разработок.
Таблица 13.1. Общий пробег проложенного нефтепровода в Мексиканском заливе по десятилетиям