Соединительные детали трубопроводов

Трубопроводные системы кроме ровных участков   также имеют всевозможные места с заворотами, ответвлениями, переходами с одного диаметра на другой и т.п.  Для их монтажа применяют особые соединительные детали, которые и называются - соединительные детали трубопроводов, фитинги.

Фитинги позволяют не только разветвить, завернуть трубопровод, сформировать переход или подсоединить любой вид трубопроводной арматуры, но и обеспечить герметичность системы.

 

Соединительные элементы трубопроводов, фитинги, применяются на трубопроводах, транспортирующих любую рабочую среду. Они широко используются в коммунальной сфере для создания водо-, газопроводов, канализационных систем.

В производственной сфере соединительные элементы трубопроводов применяются для трубопроводных систем, которые транспортируют агрессивные химические среды, воду, газ с разными примесями. Фитинги также устанавливают на трубопроводы, транспортирующие нефть, природный газ, продукты нефтепереработки.

 

Виды соединений элементы трубопроводов:

• Неразъемное соединение - совершается при помощи пайки, сварки, прессования, бетонирования либо склеивания.
• Разъемное соединение - резьбовое, фланцевое, раструбное, с использованием муфт и другое.

Тип присоединения фитингов выбирают исходя из следующих факторов: материала, физико-механических свойств транспортируемой рабочей среды, условий эксплуатации и места монтажа трубопровода. В ситуации, когда предполагается частая разборка, переборка, замена элементов трубопроводной системы, то следует использовать разъемные соединения. В обратном случае, при постоянном использовании всех элементов трубопроводной системы, а также для обеспечения максимальной герметичности системы, рекомендуется использовать приварное присоединение элементов трубоповода.

 

 

В зависимости от типа присоединения элементов трубопровода, подбираются и соединительные детали. Но, кроме типа присоединения, фитинги различаются по назначению.

Самые востребованные соединительные детали трубопровода:

• Отводы;
• Тройники;
• Переходы;
• Фланцы;
• Соединительные муфты.

 

Отводы

Этот тип фитингов используют в случае, когда необходимо изменить траекторию движения потока рабочей среды по трубопроводу. Отвод представляет собой изогнутый отрезок трубы под углом от 3 до 180 градусов и применяется при монтаже любых типов трубопроводных систем - водо- и газопроводов, магистралей, теплотрасс. Наиболее востребованы отводы с углом поворота в 90 градусов.

 

Отводы производятся в следующих конфигурациях:

• Гнутые отводы. Угол поворота отвода от 3 до 90 градусов. Такие соединительные элементы имеют небольшой диаметр и выполняются путем сгиба трубы под воздействием высокой температуры. Данные отводы изготовляют на специальном оборудовании.
• Штампованные отводы. Такие отводы производятся при помощи штамповки заготовки с последующей сваркой. Угол поворота данных фитингов составляет от 45 до 180 градусов.
• Цельнотянутые гнутые отводы.  Изделия данного типа изготавливаются на протяжном станке и обладают небольшим радиусом   кривизны.
• Сварные секционные отводы. Соединительные элементы данного вида, изготовлены методом сварки отдельных отрезков труб между собой.  Такие отводы могут иметь значительный диаметр.

Наиболее востребованными являются крутоизогнутые отводы со следующими углами поворота:

• 45 градусов;
• 60 градусов;
• 90 градусов;
• 180 градусов.

В последнее время особенной популярностью при монтаже трубопроводов стали пользоваться   нержавеющие отводы. Такие соединительные элементы изготавливаются из стали, содержащей в своем составе хром. Преимуществом таких отвод служит устойчивость к коррозии и разным агрессивным средам.

 

 

Тройники

Тройники довольно популярный вид фитингов, необходимых для соединения трубопроводов в местах разветвления трубопровдной системы. Данный вид соединительных элементов подвергаются динамическим нагрузкам, поэтому к ним предъявляют особые требования по прочности.

Тройники подразделяются на несколько типов. В зависимости от отношения размера горловины   к размеру корпусу тройника, их различают на следующие виды:

• Переходные тройники. У данных соединительных элементов трубопровода различный диаметр горловины и проходных отверстий корпуса. Используются такие тройники на участках магистрали, где ответвленный трубопровод отличается диаметром от центрального трубопровода.
• Равнопроходные тройники. Такие тройники обладают одинаковым (равным) диаметром горловины и проходных отверстий корпуса.

По способу изготовления тройники можно разделить на следующие группы:

• литые;
• изготовленные с помощью газовой вырезки с последующей их сварки.
• штампованные с последующей механической обработкой.
• штампованные со сваркой.

По способу присоединения тройники бывают сварными и фланцевыми.   

 

 

Переходы

Соединительные элементы трубопровода, в задачу которых входит плавно изменять диаметр трубопровода по которому транспортируется рабочая среда, получили название переходы.

Основными параметрами переходов являются входной и выходной диаметр, и длина перехода.

По виду изготовления переходы делятся на несколько видов.

Эксцентричные переходы

У эксцентрических переходов входной и выходное отверстие расположены не на единой оси, а немного смещены в сторону. Такие соединительные изделия используются в том случае, когда опоры трубопровода находятся не на одной высоте.

Концентрические переходы

Переходы концентрические - это соединительные элементы, у которых проходные отверстия находятся на одной оси.

 

Методы изготовления переходов бывают следующие:

• ковка или штамповка заготовок с последующей механической обработкой.
• вальцовка листов с последующим применением сварки.
• штамповка из листа со сваркой.
• штамповка трубной заготовки.

Методы монтажа на трубопровод бывают двух видов: сварка и с помощью фланцев.

Фланцевое соединение используется для трубопроводов с высоким давлением, а к системам с малым давлением, таким как, водопроводы и др. переходы монтируются с помощью сварки.

 

Фланцы

Очень популярный вид фитингов – это фланцы. Они применяются в трубопроводных системах для создания разъемного соединения. Изготавливаются фланцы в форме диска или квадратной рамки. После монтажа фланцы стягивают арматуру или трубы одного диаметра болтами или шпильками.

Обычно фланцы монтируются в местах присоединения трубопровода к арматуре, оборудованию с ответными фланцами, либо на участках труб, которые подлежат замене в процессе эксплуатации.

Фланцы изготавливаются по ГОСТ и ОСТ. Они имеют стандартные размеры и  аналогичный с трубами условный диаметр (Ду). Для повышения герметичности соединения арматуры с трубопроводом при монтаже фланцев применяется прокладка из паронита или резины. Свойства и материал такой прокладки подбирается в зависимости от характеристик транспортируемой рабочей среды.

По методу соединения фланцы бывают резьбовыми и сварными.

По ГОСТ 12815 сварные фланцы подразделяются на:

• Плоские приварные. Привариваются двумя швами;
• Приварные встык;
• Свободные на приварном кольце.

 

 

Данные изделия изготавливаются при помощи ковки, штамповки, литья, методом вырезки из цельного металла с последующей металлообработкой. Материалы изготовления – различные стали: углеродистая (сталь 20, 25), легированная (09Г2С, 10Г2), нержавеющая (12Х18Н10Т, 15ХМ) и т.п. Материал из которого изготавливают фитинг подбирается учитывая условия эксплуатации и параметры рабочей среды.

 

 

В соответствии с ГОСТ 12815-80 в зависимости от вида уплотнительных плоскостей, фланцы делятся на 8 типов:

• С выступом;
• С соединительным выступом;
• С впадиной;
• С пазом;
• С шипом,
• Под прокладку овального сечения;
• Шип-паз под фторопластовые прокладки;
• Под линзовую прокладку.

 

 

Фланцы обладают высокой прочностью, химической устойчивостью, теплостойкостью, хорошими показателями упругости. Они используются на трубопроводах всех видов, в том числе на трубопроводных системах и трубах с повышенным давлением транспортируемой рабочей среды.

 

Муфты

Соединительная муфта - это тип соединительных элементов, у которых внутренний диаметр равен наружному диаметру соединяемых труб. Применяются соединительные муфты как для монтажа разборных, так и монолитных трубопроводов. При монтаже разборных трубопроводов используют резьбовые муфты, при монтаже монолитных применяют клеевые муфты либо муфты под сварное соединение.

Муфты монтируются на трубопровод сверху и стягивают его, обеспечивая герметичное соединение. Материал соединительной муфты должен быть полностью идентичен материалу соединяемых труб.

Ещё один вид соединительных муфт – это раструбные муфты. Сфера их применения - монтаж в безнапорные трубопроводы (например, в канализацию). Для герметичности таких соединения используют резиновые уплотнения.

По большому счету, муфта является альтернативой фланцевому соединению. Резьбовая муфта в стальном трубопроводе так же, как и фланцы дает возможность производить демонтаж и замену отдельных деталей и участков трубопровода.

При выборе соединительных деталей необходимо обращать внимание на тепловое расширение материала, из которого изготовлены трубы и фитинги. Материал труб и соединительных деталей должен быть одинаковым. Данное условие необходимо для обеспечения герметичности и надежности трубопроводной системы.

Так же очень важно чтобы все соединительные детали были изготовлены в соответствие с требованиями ГОСТ. Детали изготовленные по ГОСТу полностью соответствуют по своим габаритам  ответным трубам, а также обладают всеми необходимыми физико-химическими свойствами. При приобретении соединительных деталей необходимо убедиться в наличии всех сертификатов соответствия на данные изделия.