Виды труб, классификация и основные характеристики трубопроводов

Виды трубопроводов.

Основные виды трубопроводов, характеристики и области применения трубопроводов различных типов и видов.

В настоящее время существуют следующие классификации и виды трубопроводов.

Виды трубопроводов по способу прокладки:

Наземные (пролегают выше уровня земли на опорах). Прокладывают такие трубы надземным, арочным, висячим или балочным способом;
Подземные. Их укладывают ниже уровня грунта в траншеи и насыпи, штольни и канавы, на опорах в тоннеле и дюкеры;
Подводные. Укладываются по дну водоемов (рек, озер) или в траншеи, прорытые на дне.
Плавающие. Укладываются поверх водоемов и, как правило, с креплениями к поплавкам.

Для гидравлического расчета трубопровода вы можете воспользоваться калькулятором гидравлического расчета трубопровода.

Классификация трубопроводов по роду транспортируемых веществ.

• Аммиакопровод. Назначение – транспортировка аммиака.

• Водопровод. Обеспечивает питьевой и технической водой жилые дома, промышленные и транспортные структуры. В зависимости от способа потребления, водопроводы бывают хозяйственно-питьевыми, противопожарными, производственными и поливными.

• Водовыпуск. Предназначен для искусственной откачки воды из коллекторов, камер и труб. Является неизменной составляющей любых подземных конструкций.

• Воздухопровод. Создается на территории промпредприятий для обеспечения производства сжатым воздухом;

• Газопровод. Предназначен для транспортировки природного и других видов газов;

• Нефтепровод. Назначение – перекачка сырой нефти;

• Нефтепродуктопровод. Применяется на территории одного предприятия для перекачки нефтепродуктов;

• Мазутопровод. Осуществляет транспортировку тяжелых нефтепродуктов, в т.ч. мазута.

• Паропровод. Необходим для перекачки горячего пара под давлением. Применяется для обогрева помещений и работы механизированных установок;

• Конденсатопровод. Предназначен для сбора конденсата.

• Продуктопровод. Транспортирует искусственно синтезированные продукты, в т.ч. продукты синтеза нефти;

• Массопровод. Осуществляет транспортировку различных сыпучих материалов;

• Этиленопровод. Перекачивает этилен в условиях одного предприятия;

• Трубопроводы воды и пара. Предназначены для перекачки теплоносителей (горячей воды или пара) для обогрева жилых помещений, промышленных зданий и административных структур.

Классификация трубопроводов по масштабу.

Существуют следующие виды трубопроводов по их величине:

Магистральные трубопроводы транспортируют различные вещества на дальние расстояния. Как правило, их используют для перекачки нефти, газа и тому подобных веществ. Магистральные трубопроводы включают в себя насосные (компрессорные) и газораспределительные станции, линейную часть и установки по подготовке транспортируемых веществ. Режим работы таких насосов – непрерывный (сбои в работе магистралей носят случайный характер или вызваны неполадками в системе).

Технологические трубопроводы используют на промышленных предприятиях. Здесь происходит перекачка любых необходимых для работы веществ: сырья, горячей воды, пара, топлива, газа и т.д. Также посредством технологических трубопроводов осуществляется транспортировка переработанных веществ и отходов.

Коммунально-сетевые трубопроводы применяют для транспортировки тепла (горячей воды и пара) и бытовых отходов. Монтаж таких трубопроводов достаточно сложен, требуется множество переходов, изгибов, транзитных и распределительных соединений. К счастью, существует множество износостойких и непромерзающих материалов, что существенно облегчает ремонтирование подобных устройств. В зависимости от назначения, коммунально-сетевые трубопроводы подразделяют на транзитные, распределительные и ответвления.

Судовые трубопроводы служат для перекачки жидкостей на судовом транспорте. Они имеют различные рабочие параметры, условия эксплуатирования, протяженность и назначение.

Машинные трубопроводы являются самыми мелкими относительно остальных видов. Встречаются в любом транспортном средстве с двигателем и служат для передачи топлива, машинного масла и охлажденного воздуха.

По способу движения жидкостей.

По типу движения вещества трубопроводы бывают следующих видов:

Напорные;
Безнапорные или самотечные.

Напорные трубопроводы имеют внутреннее абсолютное давление для транспортируемого вещества свыше 0,1 МПа.

У безнапорных трубопроводов жидкости перемещаются без избыточного давления. Движение среды в такой конструкции происходит благодаря естественному геодезическому уклону.

Классификация трубопроводов по величине потери напора.

По величине потери напора на местное сопротивление трубопроводы бывают длинными и короткими.

В длинных трубопроводах местная потеря имеет меньше 10% от потери напора по длине. Их расчет ведут без учета потери на местное сопротивление. К ним относят нефтепроводы и магистральные водоводы.

К коротким трубопроводам относят такие трубопроводы, у которых потеря напора на местное сопротивление равна или превышает 10% от потери напора по длине. При расчетах конструкции обязательно учитывают потерю напора на местное сопротивление. К ним относятся, например, машинные трубопроводы.

Классификация трубопроводов по схеме изготовления.

По схеме изготовления трубопроводы подразделяют на простые и сложные.

Простые трубопроводы не имеют ответвлений. У них последовательное соединение труб с одним или несколькими сечениями.

Сложные трубопроводы представляют собой системы труб с одним или несколькими ответвлениями, параллельными ветками и т.д. Такие установки могут включать как последовательные, так и параллельные соединения и ветки.

Классификация трубопроводов по температуре.

По температуре транспортируемой жидкости трубопроводы делят на

холодные (меньше 0°С);
нормальные (+1 – +45°С);
горячие (свыше 46°С).

Классификация трубопроводов по степени агрессивности перекачиваемой жидкости.

По степени агрессивности перекачиваемой жидкости различают трубопроводы для неагрессивной, мало агрессивной и средне агрессивной среды.

Виды труб по материалу изготовления.

В зависимости от применения и назначения, трубы изготавливают из металла и пластмассы. Металлические трубы, в свою очередь, подразделяют на стальные и чугунные, пластмассовые – на винипластовые (ВП), поливинилхлоридные (ПВХ), полиэтиленовые (ПЭ), фаолитовые и стеклопластиковые.

Также встречаются трубопроводы из асбоцемента, керамики, стекла и железобетона.

Виды труб, классификация и основные характеристики трубопроводов

Трубы — это конструктивный элемент, который используется при монтаже трубопроводов различной направленности. На сегодняшний день выделяют множество разновидностей этих изделий. Существуют устаревшие, но, всё же пользующиеся популярностью детали и современные варианты, из которых монтируют надёжные и долговечные коммуникации.

Современная промышленность предлагает большое количество типов труб для самых разных видов работ

1 Какие бывают трубы?
2 Стальные трубы
3 Стальные оцинкованные
4 Медные трубы
5 Чугунные трубы
6 Металлопластиковые трубы
7 Пластиковые трубы
8 Классификация трубопроводов

Какие бывают трубы?

Все трубы для трубопроводов классифицируются по нескольким важным параметрам. Рассмотрим основные из них:

В первую очередь выделяют такие виды труб по диаметру:

Деталь малых размеров имеет показатель сечения от 5 до 102 мм, средних — от 102 до 426 мм, а изделия, которые причисляют к большим — выше 426 мм.

Обратите внимание! Ещё один важный фактор, по которому разделяют все трубы — это пропускная способность. Пропускная способность напрямую зависит от диаметра изделия и характеристик внутренних стенок, а также от количества изгибов в трубопроводе.

Кроме этого, они классифицируются по таким показателям:

Стальные трубы

Стальные изделия считаются устаревшим вариантом для монтажа водопроводных и других систем. Но, тем не менее, они и сейчас пользуются определённым спросом. Сами по себе они являются неустойчивыми к коррозийным воздействиям, поэтому нуждаются в защитном покрытии. Как правило, защитный слой выполняется из цинка — такие изделия называют оцинкованными.

В первую очередь такие трубы подразделяются на:

А уже после этого, по специфике производства, на:

оцинкованные;
сварные;
горячекатаные;
холоднокатаные;
профильные;
холоднотянутые.

Монтаж стальных изделий, из-за их веса, довольно сложен, но они до сих пор используются в разных трубопроводных конструкциях — технологических и хозяйственных.

Бесшовные стальные трубы — одни из самых прочных изделий трубного проката

По типу сечения выделяют такие виды труб из стали:

круглые;
квадратные;
прямоугольные;
многоугольные.

Такие изделия соединяются между собой: специальными муфтами, резьбой или сваркой. Являются очень прочными и способны переносить большие показатели давления.

Размеры и масса стальных труб представлены в таблице № 1.

Таблица 1

Ду, мм	Наружный диаметр, мм	Масса 1 м трубы, кг
125	165	15,04
100	114	12,15
50	60	4,88
40	48	3,84
32	42,3	3,09
20	26,8	–
10	17	0,8

В процессе эксплуатации характеристики труб из стали ухудшаются — они неизбежно теряют свою пропускную способность из-за сужения просвета. Кроме этого, они проводят электрический ток, что при неисправной электропроводке может привести к поражению током. Эксплуатационный срок стальных изделий составляет примерно 25 лет.

Стальные оцинкованные

Оцинкованные стальные детали являются более надёжными, но это отражается на их стоимости. Они резистентны к перепадам температур и благодаря защитному цинковому слою — устойчивы к коррозийным воздействиям. Однако защитный слой может повредиться по тем или иным причинам (от ударов) и тогда в местах, где он откололся, появится ржавчина.

Трубы с защитным цинковым покрытием не боятся коррозии, поэтому служат дольше обычных

Такие трубы используют в тех случаях, когда необходимо смонтировать прочную конструкцию, которая не будет подвержена перепадам давления и температурным скачкам. Стальные оцинкованные детали идеально подходят для временных конструкций в тяжёлых эксплуатационных условиях.

Медные трубы

Медные водопроводы являются наиболее дорогостоящим вариантом из всех. Отличаются высокими техническими характеристиками: долговечные, устойчивы к коррозии и перепадам температур (показатели рабочей температуры колеблется от –200 °С до +250 °С). Кроме этого, благодаря своему внешнему виду, они могут стать украшением интерьера. Однако современный рынок может предложить детали, которые отвечают необходимым техническим характеристикам, и стоят дешевле, поэтому такие трубопроводы монтируются исключительно из-за их эстетичного «экстерьера». Срок службы изделий из медного сплава может достигать 50–100 лет.

Важно! При монтаже медного трубопровода стоит учитывать, что медь несовместима с соединительными элементами из других металлов. Поэтому фитинги для медных конструкций должны быть выполнены из того же материала.

Зависимость толщины стенок медных труб от диаметра можно выяснить, изучив таблицу №2.

Таблица 2

Ду, мм	Толщина стенки, мм
10–28	1
35–54	1,5
54–89	2
89–108	2,5
108	3

Комплектующие к таким изделиям являются довольно редкими и иногда их сложно найти в продаже (особенно это касается нестандартных конструкций). Монтаж медного трубопровода — дорогостоящее и непростое удовольствие.

Трубы из меди очень популярны благодаря прочности и длительному сроку службы

Также стоит отметить, что прочность таких коммуникаций оставляет желать лучшего. Медную деталь легко помять, тем самым сузив её просвет. Поэтому эксплуатация таких трубопроводов должна проходить без риска повредить их механическим путём.

Чугунные трубы

Чугунные трубопроводы резистентны к коррозийным воздействиям, однако, они не такие прочные, как стальные. Кроме прочих недостатков, они отличаются большим весом и для их монтажа требуются надёжные крепления.

Из чугунных деталей монтируют водопроводные конструкции, а также отопительные и канализационные коммуникации. На сегодняшний день существует три вида чугунных труб, отличающиеся друг от друга показателями прочности:

чёрный чугун;
серый чугун (более прочный);
изделия из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ).

Детали, отлитые из серого чугуна, обладают хорошей прочностью и имеют шероховатые стенки. Трубы из ВЧШГ отличаются высокой прочностью и могут выдерживать большие нагрузки в почве или под дорожным покрытием. Показатели диаметра чугунных изделий варьируют от 50 до 1000 мм. Срок службы таких труб составляет 20–50 лет.

Существуют такие виды труб из чугуна по способу соединения:

Иногда, для повышения антикоррозийных характеристик, чугунные трубопроводы покрывают защитным покрытием из лака или битума.

Металлопластиковые трубы

Изделия, которые производятся как сочетание металла и пластика, являются очень популярными и обладают прекрасными качественными характеристиками. Монтаж трубопровода из металлопластиковых труб является, пожалуй, одним из самых простых. Собрать такую конструкцию своими руками может любой человек, который тщательно изучит правила и советы по монтажу, а также приобретёт все необходимые материалы и инструменты.

К отрицательным качествам этих труб можно отнести возможность протечки в местах стыков и слабую термоустойчивость. Кроме этого, металлопластиковые коммуникации не являются пожароустойчивыми.

Обратите внимание! Металлопластиковое изделие состоит из слоёв, которые в процесс эксплуатации при перепадах температур могут расслаиваться и образовывать просвет между соединительной деталью и трубой.

Рабочая температура для металлопластиковых деталей составляет 80–100 °C. Из таких труб выполняются разные трубопроводы: горячие и холодные водопроводы, отопительные, коммуникации для тёплого пола. Они резистентны к агрессивным химическим веществам и обладают антикоррозийными качествами, а металлическая прослойка увеличивает прочность конструкции. Эксплуатационный срок таких изделий составляет примерно 30–35 лет.

Соединение таких труб, как правило, проводят с использованием специальных фитингов. Все фитинги по типу соединения подразделяются на:

На сегодняшний день популярными соединительными элементами для металлопластиковых коммуникаций считаются пресс-фитинги, с помощью которых можно смонтировать прочное и надёжное соединение.

Пластиковые трубы

Пластиковые — это обобщенное название труб, изготавливаемых из различных полимеров. Каждый тип таких изделий имеет свои характеристики и свойства.

Полиэтиленовые. Существуют такие типы труб из полиэтилена:

полиэтиленовые низкого давления (ПНД);
полиэтиленовые высокого давления (ПВД);
сшитые полиэтиленовые.

Полиэтиленовые детали плохо переносят высокие температуры (кроме сшитых полиэтиленовых), поэтому чаще всего их используют для монтажа холодных водопроводных конструкций или канализационных магистралей.

К положительным характеристикам изделий из этого материала относятся:

простота монтажа;
антикоррозийность;
лёгкий вес;
долгий срок службы (до 50 лет).

Диаметр полиэтиленовых труб колеблется от 10 до 1000 мм. Они способны переносить давление от 2,5 до 16 атмосфер, а в некоторых случаях и большее. Рабочая температура может быть от –40 до +40 °C.

Соединяются такие трубы при помощи сварки или электромуфты. Последняя оснащается специальным проводом, который нагревает место стыка и образует прочное сцепление.

Коммуникации из полиэтилена прокладываются как наземным методом, так и подземным

ПВХ. Распространённый тип труб, который применяется в следующих областях: канализация, водопроводы, дренажные системы. Диаметр таких изделий может быть от 16 до 500 мм, а рабочая температура доходит до +90 °C. Для систем горячего водоснабжения используют детали с сечением от 16 до 50 мм.

Давление, которое могут переносить в процессе эксплуатации трубы из поливинилхлорида, колеблется от 6 до 46 атмосфер. Кроме этого, поливинилхлорид отличается пожароустойчивостью, поэтому его часто используют для защиты электрических кабелей и проводов.

Простота монтажа позволяет монтировать изделия из поливинилхлорида быстро, без использования какого-либо профессионального оборудования. Стыковка ПВХ деталей между собой проходит посредством специальных фитингов. Эксплуатационный срок в некоторых случаях достигает 50 лет.

Полипропиленовые. Самый распространённый тип пластиковых труб и вообще в настоящее время — это самый популярный вид из всех труб для водопроводных систем. Их популярность обусловлена многими положительными характеристиками, но прежде всего, это простота установки. Используют такие трубы в:

системах горячей и холодной воды;
системах отопления;
при укладке тёплого пола;
в канализационных коммуникациях.

По диапазону диаметров полипропиленовые трубы могут быть от 16 до 125 мм. Сборка ПП трубопровода проходит с помощью сварки. Для каждой категории трубопроводов существует свой тип труб (PN10, PN16, PN20, PN25). Цифровой показатель указывает, на какое давление рассчитана конкретная продукция. То есть, маркировка труб PN20 говорит нам о том, что такие изделия рассчитаны для систем с показателем рабочего давления в 20 атмосфер.

Изделия из полипропилена бывают обычными и армированными металлом или стекловолокном

Важно! Как правило, обозначения труб наносят на внешнюю поверхность изделия (не ближе, чем 2 см от края). Трубы с маркировкой PN10 используются для систем, в которых рабочая среда представлена холодной водой. Изделия, помеченные как PN20, используют для коммуникаций с холодной и горячей водой, а PN25 — для отопления и горячих водопроводов.

Установка полипропиленовых труб выполняется посредством стыковой или муфтовой сварки с использованием низкотемпературного паяльника. Эксплуатационный срок полипропиленовых деталей при правильном использовании равен 50 годам.

Классификация трубопроводов

На сегодняшний день существует множество видов трубопроводов. Все они подразделяются на группы по таким показателям:

по переносному веществу;
материалу;
рабочим характеристикам;
показателю агрессивности среды;

По транспортируемым веществам выделяют: нефте- и газопроводы, паропроводы, водопроводы и т. д.

По материалам производства бывают:

стальные;
медные;
чугунные;
металлопластиковые;
пластиковые;

Кроме этого, встречаются бетонные трубопроводы, а также конструкции из термостойкого стекла.

По показателю давления в системе встречаются: вакуумные, низкого давления, высокого давления и безнапорные. По температуре бывают: холодные (ниже нуля), нормальные (от 1 до 45 °C), горячие (от 46 °C и выше).

По показателю агрессивности транспортируемого вещества существует три типа трубопроводов:

для неагрессивных сред;
малоагрессивных;
среднеагрессивных.

Помимо этого, стоит запомнить, что обозначения на чертежах трубопроводов по ГОСТу включает в себя упрощённое изображение конструкции и буквенно-цифровую запись, которая обозначает тип транспортируемой среды. Обозначения любых типов трубопроводов должны занимать минимум места и быть понятными.

Виды и классификация труб: по материалу, по диаметру

Колоссальный ассортимент современных труб предусматривает сразу несколько различных типов классификаций этих изделий, в зависимости от материала, из которого они изготовлены, метода изготовления, метода защиты от коррозии, а также от назначения труб.

Классификация по материалу изготовления

Классификация по материалам изготовления включает трубы из:

• Металла: сталь, медь, чугун, различные сплавы, алюминий и т.д.( см. труба из алюминиевого сплава) ;
• Полимеров: ПВХ, ПЭ, ПП, ПБ и т.д.;
• Металл-полимерные;
• Асбестоцементные;
• Керамические.

Выбор трубы из определенного материала определяется ее техническими характеристиками:

прочностью,
способностью выдерживать определенный диапазон рабочих температур без изменения своих механических свойств,
долговечностью,
устойчивостью к коррозии и другими.

Предлагая потребителям широкий сортамент собственной продукции, производители труб руководствуются отраслевыми нормами, а также предлагают собственные рекомендации относительно предпочтительной сферы применения каждого вида труб и рекомендуют соблюдать определенные условия эксплуатации.

Классификация по назначению

Выбор конкретного материала для изготовления труб налагает определенные требования к производственному процессу их изготовления, хранения, монтажа и эксплуатации. Для различных сфер применения типично применение труб из определенных материалов, что закреплено в СНиПах, поэтому существует отдельная классификация по назначению:

• Вентиляционные;
• Водопроводные;
• Водосточные;
• Газовые;
• Отопительные;
• Дымовые;
• Канализационные;
• Обсадные;
• Фановые.

Эти категории охватывают сортамент труб, применяемых в самых различных отраслях народного хозяйства и в быту.

Производство, хранение и монтаж этих труб подчиняются соответствующим нормативным документам, ТУ, а также СНиПам.

Для промышленных целей, в приборостроении, специальных отраслях производства применяются трубы специального назначения, изготавливаемые по особым технологиям и в соответствии с определенными отраслевыми нормами.

Особенность

Важной особенностью трубы является наличие шва .
Всего выделяют две категории труб:
• Сварные;
• Бесшовные.

Поскольку шов – это критичное место, где стенка трубы работает не только на растяжение или изгиб, но и на разрыв, к сварным трубам применяются более жесткие стандарты при изготовлении, монтаже и последующей эксплуатации, нежели к бесшовным, так как прочность стенок бесшовных труб равномерна и не меняется вдоль всей плоскости поверхности трубы, как внутри, так и снаружи.

Форма труб

Различают также трубы в зависимости от формы поперечного среза (профиля).
Бывают:

• Круглые;
• Квадратные;
• Профильные.

К круглым относят трубы, имеющие на срез в виде правильной окружности без отклонений. Квадратными считают трубы, имеющие в срезе профиль в виде квадрата. Все остальные трубы относят к профильным. Выбор определенного профиля прямо зависит от назначения трубы.

Методы защиты труб

В процессе эксплуатации труба подвергается различным нагрузкам, в том числе химической нагрузке из-за контакта с транспортируемой по ней средой, а также окружающим пространством. Агрессивная с химической точки зрения среда вызывает усиленную коррозию труб, снижая их прочность, долговечность.

Защитить трубу от химического воздействия призваны самые различные коррозионно-стойкие покрытия и другие методы защиты:
• Полимерные покрытия;
• Лакокрасочные покрытия;
• Оцинкование;
• Электрохимическая защита.

По всем перечисленным категориям каждая труба классифицируется еще на стадии своего проектирования. Точно также и конечный потребитель, желая приобрести нужную ему для определенных целей трубу, должен будет определить не только ее геометрические размеры, но и ответ на каждый из этих вопросов:

• из какого материала сделана труба,
• каково ее назначение,
• сварная или бесшовная,
• каково ее сечение,
• какой способ защиты от коррозии должен применяться.

Ошибки

Ошибки при выборе труб очень дорого обходятся при попытке последующей их эксплуатации. Если труба неверно подобрана по диаметру, прочности, способности выдерживать определенные температуры, ее порыв в процессе эксплуатации неизбежен.

Порыв труб – это не только экономические убытки, связанные с разливом транспортируемого сырья или порчей производственного оборудования, но и создание аварийной обстановки на производстве или в обычных городских условиях, когда жертвами такой ошибки могут стать люди.

С одной стороны, проектированием трубопроводных систем, конечно, должны заниматься профессионалы. А с другой стороны, определить, какая в данном случае нужна труба, например, при строительстве собственной дачи, можно по соответствующим СНиПам. В серии статей на нашем сайте Вы сможете найти ответы на самые сложные вопросы и самостоятельно выбрать трубу с оптимальными заводскими характеристиками.

Трубопроводы: Основные виды и категории

Трубопроводы: Основные виды и категории Трубопроводы – виды и категории

Трубопроводом называется устройство предназначенное для транспортировки жидких, газообразных или сыпучих веществ. Основные виды трубопроводов приведены на рисунке ниже.

В зависимости от транспортируемой среды применяются термины: водопровод, газопровод, паропровод, нефтепровод, воздухопровод, маслопровод, кислотопровод,
кислородопровод, бензопровод, молокопровод и т.д.

Основными общими параметрами трубопровода и арматуры являются:

– Условный диаметр прохода DN (D_y), мм,
– Условное давление РN (р_у), МПа
– Рабочая температура t_p, °С среды.

Различают рабочее давление р_р, МПа и пробное давление р_пр, МПа.

Магистральные трубопроводы предназначены для транспортировки среды на дальние расстояния. Магистральный трубопровод включает в себя сооружения по подготовке транспортируемой среды, линейную часть, насосные или компрессорные и газораспределительные станции. По рабочему давлению магистральные газопроводы подразделяют на трубопроводы низкого давления – р_р < 1,2 МПа, среднего давления - р_р = 1,2. 2,5 МПа и высокого давления – р_р > 2,5 МПа.

Городские (поселковые) коммунально-сетевые трубопроводы используются для удовлетворения нужд городского населения и небольших промышленных предприятий. Газопроводы городского газового хозяйства в зависимости от назначения подразделяют на транзитные, распределительные и ответвления. Транспортировка газа по городскому газопроводу действующими нормами допускается при рр < 1,2 МПа. Городские газопроводы считаются низкого давления при р_р < 0,005 МПа, среднего давления при р_р = 0,005. 0,3 МПа и высокого давления при р_р > 0,3 МПа.

Технологическими называют трубопроводы промышленных предприятий, по которым транспортируются сырье, полуфабрикаты и готовые продукты, пар, вода, топливо, реагенты и другие материалы, обеспечивающие выполнение технологического процесса и эксплуатацию оборудования, отработанные реагенты и газы, различные промежуточные продукты, полученные или использованные в технологическом процессе, отходы производства. В зависимости от размещения на промышленном объекте технологические трубопроводы подразделяют на внутрицеховые, соединяющие агрегаты и машины технологических установок цеха, и межцеховые, соединяющие технологические установки разных цехов. Внутрицеховые трубопроводы называются обвязочными, если они устанавливаются непосредственно в пределах отдельных аппаратов, насосов, компрессоров и др. и соединяют их.

Технологические трубопроводы делятся на пять категорий в зависимости от характера транспортируемой среды, рабочего давления и рабочей температуры. Категория трубопровода устанавливается проектом.

Технологические трубопроводы считаются холодными, если они работают при среде, имеющей рабочую температуру t_p < 50 °С, и горячими, если температура рабочей среды t_p > 50 °С.

В зависимости от условного давления среды трубопроводы подразделяются на вакуумные, работающие при абсолютном давлении среды ниже 0,1 МПа (абс), низкого давления, работающие при давлении среды от 0,1 до 1,6 МПа или от 0 до 1,5 МПа (изб.), среднего давления, работающие при давлении среды от 1,5 до 10 МПа (изб.).

Безнапорными называются трубопроводы, работающие без избыточного давления (“самотеком”).

В зависимости от степени агрессивности транспортируемой среды трубопроводы подразделяются на три группы: с неагрессивной и малоагрессивной средой (скорость коррозии менее 0,1 мм/год), со среднеагрессивной средой (скорость коррозии 0,1 – 0,5 мм/год) и с высокоагрессивной средой (скорость коррозии более 0,5 мм/год).

В газовом хозяйстве заводов черной металлургии разрешается прокладка газопроводов как межцеховых, так и внутрицеховых с рабочим давление р_р < 0,6 МПа. В случае производственной необходимости допускается давление р_р = 1,2 МПа. Для прокладки газопроводов с давлением выше 1,2 МПа требуется разрешение Госгортехнадзора.

Судовые трубопроводы предназначены для транспортирования различных сред в условиях работы судовых установок и агрегатов. Они имеют различные назначение, протяженность, рабочие параметры и условия эксплуатации.

Машинные трубопроводы служат для передачи среды из одной части машины в другую или же из одного агрегата в другой. К ним относятся: топливопроводы в дизельных и бензиновых двигателях, маслопроводы в станках, самолетах и т.п.

Проектирование, изготовление и монтаж технологических и городских трубопроводов производятся в соответствии с техническими регламентами и правилами Госгортехнадзора. Исключение составляют трубопроводы с невысокими параметрами среды, например, для пара при рабочем давлении до 0,2 МПа (абс); для воды с температурой до 120 °С; временно установленные трубопроводы со сроком до 1 года и некоторые другие.

К трубопроводам, предназначенным для транспортирования огне- и взрывоопасных, а также токсичных или радиоактивных сред, предъявляются высокие требования в отношении безопасности, непроницаемости и долговечности материалов корпусных деталей и герметичности по отношению к внешней среде.

Независимо от температуры таких рабочих сред при транспортировании их под вакуумом или под давлением при диаметре трубопровода до 400 мм должны применяться стальные бесшовные трубы. Сварные трубы можно использовать только при условии их изготовления по специальным техническим условиям. Соединения в трубопроводах для транспортирования сжиженных газов должны осуществляться главным образом сваркой. В местах установки арматуры, с целью присоединения ее к трубопроводу, могут быть применены фланцевые соединения. Они могут быть использованы и в трубопроводах, требующих периодической разборки в целях очистки или замены отдельных участков. Сварка является наиболее целесообразным и надежным методом соединения стальных трубопроводов и арматуры с трубопроводом. Она широко применяется в трубопроводных системах различного назначения, но во многих случаях используются и фланцевые соединения, обладающие своими достоинствами и недостатками как разъемные соединения. В трубопроводах с малыми условными диаметрами часто используются резьбовые соединения.

Виды труб, классификация и основные характеристики трубопроводов

Современная промышленность предлагает большое количество типов труб для самых разных видов работ

Какие бывают трубы?

Все трубы для трубопроводов классифицируются по нескольким важным параметрам. Рассмотрим основные из них:

В первую очередь выделяют такие виды труб по диаметру:

Обратите внимание! Ещё один важный фактор, по которому разделяют все трубы — это пропускная способность. Пропускная способность напрямую зависит от диаметра изделия и характеристик внутренних стенок, а также от количества изгибов в трубопроводе .

Кроме этого, они классифицируются по таким показателям:

по материалу изготовления;
по профилю поперечного сечения;
по размерам;
по способу соединения;
по типу изоляции.

Некоторые типы труб оснащаются изоляцией, такие изделия используют при устройстве отопительных сетей и магистралей ГВС

Стальные трубы

В первую очередь такие трубы подразделяются на:

А уже после этого, по специфике производства, на:

оцинкованные;
сварные;
горячекатаные;
холоднокатаные;
профильные;
холоднотянутые.

Бесшовные стальные трубы — одни из самых прочных изделий трубного проката

По типу сечения выделяют такие виды труб из стали:

круглые;
квадратные;
прямоугольные;
многоугольные.

Размеры и масса стальных труб представлены в таблице № 1.

Таблица 1

Ду, мм	Наружный диаметр, мм	Масса 1 м трубы, кг
125	165	15,04
100	114	12,15
50	60	4,88
40	48	3,84
32	42,3	3,09
20	26,8	–
10	17	0,8

Стальные оцинкованные

Трубы с защитным цинковым покрытием не боятся коррозии, поэтому служат дольше обычных

Медные трубы

Важно! При монтаже медного трубопровода стоит учитывать, что медь несовместима с соединительными элементами из других металлов. Поэтому фитинги для медных конструкций должны быть выполнены из того же материала.

Зависимость толщины стенок медных труб от диаметра можно выяснить, изучив таблицу №2.

Таблица 2

Ду, мм	Толщина стенки, мм
10–28	1
35–54	1,5
54–89	2
89–108	2,5
108	3

Трубы из меди очень популярны благодаря прочности и длительному сроку службы

Чугунные трубы

чёрный чугун;
серый чугун (более прочный);
изделия из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ).

Существуют такие виды труб из чугуна по способу соединения:

раструбные;
изделия, стыкуемые с помощью зачеканки.

Чугунные трубы прочные, но хрупкие, поэтому требуют осторожности при работе с ними

Металлопластиковые трубы

Обратите внимание! Металлопластиковое изделие состоит из слоёв, которые в процесс эксплуатации при перепадах температур могут расслаиваться и образовывать просвет между соединительной деталью и трубой.

резьбовые;
пресс-фитинги.

Металлопластиковые изделия применимы для многих типов систем — отопительных, водопроводных, газовых

Пластиковые трубы

Полиэтиленовые. Существуют такие типы труб из полиэтилена:

полиэтиленовые низкого давления (ПНД);
полиэтиленовые высокого давления (ПВД);
сшитые полиэтиленовые.

К положительным характеристикам изделий из этого материала относятся:

простота монтажа;
антикоррозийность;
лёгкий вес;
долгий срок службы (до 50 лет).

Коммуникации из полиэтилена прокладываются как наземным методом, так и подземным

системах горячей и холодной воды;
системах отопления;
при укладке тёплого пола;
в канализационных коммуникациях.

Изделия из полипропилена бывают обычными и армированными металлом или стекловолокном

Важно! Как правило, обозначения труб наносят на внешнюю поверхность изделия (не ближе, чем 2 см от края). Трубы с маркировкой PN10 используются для систем, в которых рабочая среда представлена холодной водой. Изделия, помеченные как PN20, используют для коммуникаций с холодной и горячей водой, а PN25 — для отопления и горячих водопроводов.

Классификация трубопроводов

по переносному веществу;
материалу;
рабочим характеристикам;
показателю агрессивности среды;

По транспортируемым веществам выделяют: нефте- и газопроводы, паропроводы, водопроводы и т. д.

По материалам производства бывают:

стальные;
медные;
чугунные;
металлопластиковые;
пластиковые;

Кроме этого, встречаются бетонные трубопроводы, а также конструкции из термостойкого стекла.

По показателю агрессивности транспортируемого вещества существует три типа трубопроводов:

для неагрессивных сред;
малоагрессивных;
среднеагрессивных.

Виды и классификации трубопроводов

В данный момент существуют следующие виды и классификации трубопроводов.

Классификация по роду транспортируемых веществ

Водовыпуск . Такие трубопроводы используют для откачки воды из коллекторов, камер и многих подземных конструкций.
Аммиакопровод . Предназначен для транспортировки аммиака.
Водопровод. Назначение – обеспечение технической и питьевой водой жилые и нежилые строения.
Воздухопровод. Используются на предприятиях для обеспечения производства сжатым воздухом.
Нефтепровод. Предназначен для перекачивания нефти.
Газопровод. Применение – перекачка природных газов.
Трубопровод пара и воды. Коммуникации предназначены для перекачки теплоносителей (пара, горячей воды) в жилых и нежилых помещениях.
Массопровод . Необходим для транспортировки сыпучих материалов.
Этиленопровод . Осуществляет перекачу этилена.
Мазутопровод . Назначение – транспортировка мазута и других тяжелых нефтепродуктов.
Продуктопровод . Используется для транспортировки синтеза нефти и других искусственно синтезированных продуктов.
Паропровод. Осуществляет под давлением перекачку пара.
Конденсатопровод . Назначение – сбор конденсата.

Виды трубопроводов по способу их прокладки

По способу прокладки трубопроводы делят на:

Наземные. Укладывают балочным или арочным способом выше уровня земли.
Подводные. Укладывают по дну водоема (моря, озера, реки, водохранилища).
Плавающие. Как правило, к таким трубопроводам дополнительно крепят поплавки. Укладка проводится поверх водоема.
Подземные. Укладывают в котлованы, траншеи и канавы ниже уровня земли (грунта).

Классификация по масштабу

Трубопроводы бывают следующих типов:

машинные;
магистральные;
технологические;
судовые;
коммунально-сетевые.

Технологические

Используют на частных и государственных промышленных предприятиях. По таким трубопроводам проходит перекачка всех веществ, необходимых для полноценной, бесперебойной работы предприятия: топлива, газа, горячей воды, пара, сырья и т. д. Транспортировка отходов и переработанных продуктов также осуществляется с помощью данных трубопроводов.

Магистральные

Используют для транспортировки сырья на многокилометровые расстояния. В большинстве случаев, магистральные трубопроводы применяют крупные компании для перекачки готового сырья (газа, нефти, мазута и т.д.). Работают магистральные трубопроводы на постоянной основе (непрерывно). Остановка может быть вызвана только неполадками в системе. Состоит магистральный трубопровод из газораспределительной и компрессионной станции, установки для подготовки транспортируемых веществ и линейной части.

Судовые

Применяют на морском транспорте. Такие трубопроводы имеют разные характеристики, назначения. Условия эксплуатации могут сильно разниться, а предназначены в основном для перекачки сырья.

Коммунально-сетевые

Применяются для транспортировки бытовых отходов, пара и горячей воды. В зависимости от назначения и места использования, трубопроводы коммунально-сетевого типа бывают распределительные и транзитные. Монтаж подобного трубопровода – сложная, кропотливая работа, которая требует специальных навыков и должного опыта. Коммунально-сетевые трубопроводы имеют огромное количество соединений, переходов и изгибов. Благодаря современным технологиям и новым износостойким материалам, ремонт подобных коммуникаций стал гораздо проще.

Машинные

Предназначены для передачи машинного масла, топлива и охлажденного воздуха. Встретить машинные трубопроводы можно в любом современном транспортном средстве с ДВС . Нужно заметить, что машинные трубопроводы, в сравнении с другими видами являются малогабаритными.

Классификация трубопроводов по способу движения вещества

По способу движения жидкостей трубопроводы бывают:

самотечные или безнапорные;
напорные.

Безнапорные

Перемещение жидкости происходит без избыточного давления. Движения вещества происходит за счет естественного геодезического уклона.

Напорные

Трубопроводы напорного типа имеют внутреннее давление 0,1 Мпа для транспортировки различных веществ.

По схеме изготовления

Трубопроводы по схеме изготовления классифицируют на сложные и простые.

Сложные

Имеют сложную конструкцию с несколькими параллельными ветками, ответвлениями и т.д. Сложные трубопроводы могут включать как параллельные, так и последовательные ветки и соединения.

Простые

У простых трубопроводов последовательное соединение всех чередующих труб. Ответвлений нет.

По величине потери напора

Бывают короткими и длинными.

Короткие трубопроводы – те трубопроводы, которые имеют потерю напора на местное сопротивление 10% от потери напора по длине.

Длинные трубопроводы – трубопроводы, которые имеют потерю меньше 10% от напора по длине. К таким трубопроводам относят магистральные водоводы и нефтепроводы.

По температуре

Трубопроводы по температуре транспортируемых веществ делят на три основных типа:

Горячие. Температура транспортируемой жидкости свыше 45°С.
Нормальные. Температура транспортируемых веществ колеблется в диапазоне от +1 до +45°С.
Холодные. Предназначены для транспортировки с показателем меньше 0°С.

По уровню агрессивности перекачиваемого вещества

По степени агрессивности трубопроводы делят на:

слабоагрессивные ;
средне-агрессивные;
неагрессивные .

По материалу изготовления

Трубы изготавливают из металла и пластмассы, все зависит от назначения и дальнейшего применения. Пластмассовые делят на поливинилхлоридные (ПВХ), фаолитовые , стеклопластиковые , винипластовые (ВП) и полиэтиленовые (ПЭ).

Менее востребованными и распространенными считаются трубопроводы из железобетона, стекла, асбоцемента и керамики.