Какое давление выдерживает труба стальная бесшовная

Обновлено: 07.07.2024

Какое давление выдерживает труба стальная бесшовная

ТРУБЫ СТАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОСВАРНЫЕ ПРЯМОШОВНЫЕ

Electrically welded steel line-weld tubes. Range

МКС 23.040.10
OКП 13 7300, 13 8100, 13 8300

Дата введения 1993-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством металлургии СССР

В.П.Сокуренко, канд. техн. наук; В.М.Ворона, канд. техн. наук; П.Н.Ившин, канд. техн. наук; Н.Ф.Кузенко, В.Ф.Ганзина

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 15.11.91 N 1743

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 2007 г.

ВНЕСЕНЫ: Изменение N 1, принятое Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации по переписке (протокол от 12.05.2011 N 39). Государство-разработчик Украина. Приказом Росстандарта от 22.12.2011 N 1576-ст введено в действие на территории РФ с 01.10.2012; Изменение N 2, утвержденное и введенное в действие Приказом Росстандарта от 18.02.2015 N 96-ст c 01.09.2015

Изменения N 1, 2 внесены изготовителем базы данных по тексту ИУС N 3, 2012 год, ИУС N 6, 2015 год

1. Настоящий стандарт устанавливает сортамент стальных электросварных прямошовных труб.

Толщина стенки стальной трубы

К основным параметрам трубного проката относят толщину стенки, наружный и внутренний диаметры. Стенки трубопроводов испытывают внутренние нагрузки. Воздействие таких факторов как скорость движения потока в сочетании температурой, расчетным коррозионным износом закладывается при проектировании. При подземной прокладке учитывают воздействие толщи и сезонные подвижки грунта.

В зависимости от металлоемкости стальные трубы бывают облегченные, обыкновенные и усиленные.

По другой классификации: тонкостенные и толстостенные. Формула Барлоу описывает какое давление может выдержать цилиндрический сосуд в зависимости от прочности. Вычисления выглядят следующим образом:

P – давление;
S – пределы прочности конкретного сплава;
t – толщина
D – наружный диаметр.

Внешние нагрузки, учитывая протяженность трубопроводов, оказывают значительное воздействие на конструкцию в целом. При надземной прокладке это снег, дождь, ветер. При подземной: горизонтальное и вертикальное давление грунтов. Нормативы устанавливают в каждом географическом районе. Одновременно учитывают показатели материалов гидро- и теплоизоляции.

Коррозийный износ прогнозируют на основе наблюдений. В расчетах применяют данные: начальная толщина элемента трубопровода, ее изменения и интервал времени. Вычислив скорость разрушения за год можно определить необходимые характеристики, исходя из регламентированного срока службы инженерной сети. От расхода металла зависит общий вес конструкций, безопасность опор и креплений.

Классификация труб по толщине стенки

Толстостенность определяют по соотношению стенки к наружному диаметру. В ГОСТ 8734-75 «Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные» приведены категории:

Особотонкостенные – до 0,5 мм;
Тонкостенные – до 1,5 мм;
Толстостенные – отношение диаметра к величине стенки имеет значение 6-12,6;
Особотолстостенные – коэффициент менее 6.

Холоднокатаные и холоднотянутые трубы производят без предварительного нагрева стали. Показатели прочности достигаются за счет циклов рекристаллизации и приобретения однородной кристаллической решетки.

Горячекатаные

Горячекатаный прокат изготавливают из раскаленных заготовок. При данном способе производства невозможно получить легкую тонкостенную продукцию.

Толщина стенок изделий от 2,5 мм до 75 мм.

При прокатывании через валки структура сплава уплотняется, но сохраняет пластичность. При воздействии внутренних и внешних факторов трубопровод способен частично поглощать и распределять напряжения по всей длине. При транспортировке теплоносителей и горячих сред снижаются теплопотери.

Электросварные

Параметры электросварных труб зависят от характеристик листа или штрипса. Величину подбирают из значений 0,8 – 32 мм. Эти изделия не предназначены для предельных механических и динамических нагрузок, но легко справляются с широким рядом технических задач.

Трубы ВГП – отдельная категория электросварного проката. Они предназначены для обустройства коммунальных инженерных систем, соответствуют нормативным нагрузкам и проходят ряд специальных испытаний. Для определения толстостенности предусмотрено три категории:

Легкие;
Обыкновенные;
Усиленные.

В нормативы закладывают допуски на разностенность для нескольких классов точности. При расчете проекта вычисляют показатели максимально-возможного давления во время аварий и номинального. Существуют специальные программы подбора.

Таблицы толщины стенок стальных труб

Толщина стенки стальной трубы является регламентированной величиной, так как от нее зависит прочность и долговечность трубопроводной системы. В регламентах ГОСТ показатель соотносят со сплавом и диаметром изделия.

Величины приведены в стандартах для каждого вида трубного проката:

Бесшовные трубы

Наружный диаметр, мм	Толщина стенки, мм	Наружный диаметр, мм	Толщина стенки, мм
32	3,5	108	6
60	6	108	10
60	8	114	5
63	4	133	5
68	8	133	6
73	9	140	5
76	5	159	5
76	6	159	6
89	8	159	8
102	5	168	6
102	8	168	14
102	10	219	8
108	4	219	10
108	4,5	219	12
108	5	219	20
114	8	245	8
121	5	273	7
127	12	273	10
133	4	325	8

ВГП трубы

Электросварные трубы

Наружный диаметр, мм	Толщина стенки, мм	Наружный диаметр, мм	Толщина стенки, мм
16	1,5	89	3,5
18	1,5	89	4
20	1,5	102	4
25	1,5	108	3,5
26	2	108	4
32	1,5	114	4
32	2	127	4
40	1,5	133	4
42	3	133	5
45	1,5	159	4
45	2	159	4,5
48	1,5	159	5
48	2	159	6
51	3	219	5
57	2,5	219	6
57	3	219	8
57	3,5	273	8
76	3	426	10
76	3,5	1020	12
89	3

Расчет толщины стальных труб

Определение параметров толщины стенки труб отопления выполняют по разным методикам. Например, РД 10-249-98 «Нормы расчета стационарных котлов и трубопроводов горячей воды и пара» основана на вводе значений давления и температуры. Калькуляторы рекомендуют применение того или иного сплава автоматически: до 350 Со – Ст .20. Затем к вычислениям добавляют допуск на разностенность и поправки на коррозионный износ.

Положения СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети» указывает на необходимость разделения участков трубопроводной сети по степени ответственности. Определение величины стенки производят двумя способами:

Стойкость к внешним нагрузкам при условии, что внутри находится вакуум;
Устойчивость к внутренним нагрузкам при отсутствии внешних.

В промышленных системах закладывают высокие коэффициенты возможных перегрузок. Согласно проектным нормам, инженер должен искать решения по уменьшению веса, а значит по снижению материалоемкости и стоимости системы, в пределах, допустимых нормами безопасности.

Какое давление выдерживает электросварная труба

Производство сварных стальных труб проще и дешевле изготовления бесшовной продукции. Кроме того, сортамент сварных изделий намного шире. Он включает следующие виды продукции:

электросварные трубы общего назначения с прямым швом по ГОСТ 10704-91 наружным диаметром 10–630 мм;
то же со спиральным швом по ГОСТ 8696-74 наружным диаметром 159 – 2 520 мм;
водогазопроводные трубы по ГОСТ 3262-75 внутренним диаметром 6–150 мм;
электросварные изделия для магистральных трубопроводов по ГОСТ 20295-85 наружным диаметром 114 – 1 420 мм.

Основное назначение круглых труб – устройство трубопроводов для прокачки жидкостей и газов. Поэтому многих интересует вопрос, какое давление выдерживает электросварная труба.

Гидравлические испытания стальных труб

В силу своего основного назначения круглые стальные трубы подвергаются обязательным гидравлическим испытаниям. Величина испытательного давления для разных видов труб установлена соответствующим нормативным документом или определяется расчётным путём по ГОСТ 3845-75.

Гидравлические испытания труб относятся к методам неразрушающего контроля. Основной целью их проведения является проверка под высоким давлением качества сварного шва на предмет его герметичности. Величины испытательного давления для разных видов сварных труб представлены в следующем списке:

ГОСТ 10704-91 – трубы групп А и В диаметром до 103 мм испытывают под давлением 6 МПа, свыше 103 мм – 3 МПа;
для этого же ассортимента труб, изготавливаемых по требованию заказчика с другим испытательным давлением, его величина определяется расчётным путём, но она не должна превышать 20 МПа;
ГОСТ 8696-74 – величина испытательного давления определяется расчётным путём, но не может быть более 3,5 МПа;
ГОСТ 3262-75 – величина испытательного давления составляет 2,4 МПа для обыкновенных и лёгких труб; 3,1 МПа – для изделий усиленной серии; 4,9 МПа – по требованию заказчика продукции;
ГОСТ 20295-85 – величина испытательного давления определяется расчётным путём, для труб диаметром до 273 мм включительно она не должна превышать 12 МПа.

Напомним, что 1 МПа – это немногим меньше десяти атмосфер (точнее, 9,87 атм.). Фактически номинальное рабочее давление электросварных труб никогда не достигает испытательных величин. Например, в сетях отопления и холодного водоснабжения показатель рабочего давления не может превышать 9,5 атм. при оптимальном его значении 5–5,5 атм.

В технологических трубопроводах разных категорий для прокачки опасных веществ максимальное расчётное давление составляет от 1,6 до 6,3 МПа. Поэтому прохождение проверки испытательным давлением означает наличие у труб многократного запаса прочности. Время выдержки изделий под испытательным давлением зависит от вида труб и составляет такие величины:

трубы по ГОСТ 10704-91 – 5 секунд;
по ГОСТ 8696-74 – 30 секунд;
по ГОСТ 3262-75 – 5 секунд;
по ГОСТ 20295-85 – 10 секунд для труб диаметром до 530 мм и 20 сек. для изделий диметром 530 мм и более.

Гидравлическим испытаниям подвергают все трубы из партии. В некоторых случаях по согласованию с покупателем такие испытательные мероприятия можно заменить сплошным контролем качества сварного шва ультразвуковыми, магнитными, рентгеновскими или другими неразрушающими методами. Если в результате испытаний труб будут выявлены остаточные деформации, выходящие за рамки допусков, такие изделия бракуются.

Итоги гидравлических испытаний изделий оформляются протоколом, который входит в пакет сопроводительной документации для каждой партии труб. Производитель несёт полную ответственность за достоверность указанных в протоколах данных. Напомним ещё раз, что испытания давлением не предусматривают их проведения под разрушающими нагрузками.

Как определяется и от чего зависит величина испытательного давления

Покупатели по согласованию с производителем имеют право на заказ всех видов труб с расчётным испытательным давлением. Такие испытания проводятся в соответствии с ГОСТ 3845-75. В этом нормативном документе определены требования к испытательному оборудованию, измерительной аппаратуре, и установлена методика расчёта максимальной величины давления при проведении гидравлических испытаний для разных видов труб и используемого оборудования.

Расчётное испытательное давление для электросварных труб определяется по формулам, приведённым в ГОСТ 3845-75. Его величина зависит от таких факторов, как:

наружный диаметр трубы;
толщина стенок с учётом полного минусового допуска (то есть минимально допустимая величина);
допустимые величины внутреннего напряжения для металла, использованного при изготовлении труб, которые указываются для каждой марки стали и являются одной из основных качественных характеристик сплавов.

С увеличением диаметра расчётная величина испытательного давления снижается. С увеличением толщины стенок она возрастает.

Это не означает, что гидравлические испытания труб должны всегда проводиться под расчётным давлением, – только в тех случаях, когда расчётная величина окажется ниже установленного для этих видов продукции предельного значения. В этих ситуациях потребитель получает возможность купить более дешёвые трубы со стенками меньшей толщины.

Такой подход не имеет альтернативы в отношении электросварных труб со спиральным швом и для магистральных трубопроводов. Применительно к сварным трубам общего назначения и ВГП им пользуются редко, поскольку речь идёт о заказе больших партий продукции у производителя.

Гидравлические испытания проводят для труб одной партии, из той же марки стали, одинаковых размеров по диаметру и толщине стенок, той же технологии изготовления и того же способа обработки. Максимальная величина партий труб для гидравлических испытаний не может превышать следующих значений:

по ГОСТ 10704-91 – 1 000 шт. для труб диаметром до 30 мм включительно, 600 – для изделий диаметром св. 30 до 76 мм, 400 – св. 76 до 152 мм и 200 – св. 152 мм;
по ГОСТ 8696-74 и ГОСТ 20295-85 – размер партии не нормируется, поскольку речь идёт о трубах большого диаметра минимальной величины 159 и 114 мм соответственно;
по ГОСТ 3262-75 – величина партии для испытаний устанавливается по весу и не должна превышать 60 тонн.

В любом случае проведение гидравлических испытаний труб является сферой ответственности производителя. Другие формы контроля их качества не предусмотрены. Тем более что в подавляющем большинстве случаев потребители не имеют возможности перепроверить результаты испытаний.

Основные причины аварий на трубопроводах

Вопрос, какое давление выдерживает электросварная труба, зачастую подразумевает ответ с точки зрения риска возникновения аварийных ситуаций на инженерных сетях. Случаи порывов трубопроводов почти никогда не связаны с прочностью стальных труб. Обычно они происходят по таким причинам, как:

коррозия труб за долгое время работы и из-за нарушений правил эксплуатации;
дефекты стыковых соединений трубопроводов;
неисправности трубопроводной арматуры и прочее.

Поэтому для трубопроводов различного назначения устанавливаются свои сроки службы. Например, на магистральных трубопроводах нефти и газа и на технологических сетях опасных производств трубы должны менять в установленные сроки независимо от их фактического состояния.

Относительно труб общего назначения можно сказать, что главной причиной их порывов является коррозия. Компенсировать её негативное воздействие для продления сроков службы трубопроводов можно за счёт выбора труб с большей толщиной стенок. Однако такое решение нельзя назвать лучшим. Намного эффективнее для этого использовать изолирующие материалы.

Наиболее уязвимой частью трубопроводов являются стыковые соединения. Это в равной мере относится к сварке и механическим соединениям на резьбе и уплотнителях. То же самое можно сказать в отношении трубопроводной арматуры. Её частью являются клапаны аварийного сброса давления, которые сводят на нет риски порывов труб.

В завершение отметим, что соответствующие требованиям нормативных документов трубы выдерживают очень большое давление – в 3–5 раз больше испытательных нагрузок. Поэтому потребителям не стоит беспокоиться по этому поводу при покупке новых труб. Намного важнее соблюдать правила эксплуатации трубопроводов, включая их регулярные проверки под повышенным давлением.

Какое давление выдерживает стальная труба

Ресурс стальной трубы по давлению определяет сферу применения металлопроката. Для водопровода этот показатель один, для газопроводной магистрали – другой. Значение максимального давления определяется несколькими критериями, которые в основном зависят от конструктивных параметров изделия. Влияет на показатель качество используемого сырья и способ его обработки. Какое максимальное давление выдерживают стальные бесшовные и водопроводные трубы и как определить этот параметр?

Максимальное давление для трубы стальной водопроводной

Сразу отметим, что стальные трубы изготавливаются типовыми по стандартам, предусмотренным нормативами ГОСТ. И для каждого изделия значение максимального давления определено очень точно, впрочем, как и другие расчётные параметры. Все эти данные сведены в таблицы, по которым можно легко определить не только запас прочности трубы, но и вес, теплопроводность и другие характеристики.

Применительно к водопроводным трубам из стали предельное давление определяется такими критериями, как:

способ изготовления – сварная прямошовная, спиралешовная, гофрированная, бесшовная (холодное или горячее деформирование);
наличие антикоррозионной обработки – оцинкованная, экструдированная, из чёрного металла (без нанесения антикоррозионного покрытия);
толщина стенки – наиболее важный критерий, от которого напрямую зависит показатель предельного давления стальной трубы;
качество стали;
температура воды – тоже важный параметр, который напрямую влияет на ресурс по давлению водопроводной трубы.

В ГОСТ представлены таблицы максимального давления, которое выдерживают стальные водопроводные трубы, при температуре 20 градусов по шкале Цельсия. Чтобы определить расчётное значение на заданные параметры теплоносителя, необходимо применять стандартную формулу.

В типовой таблице для труб из нержавеющей стали приведены уже готовые значения максимального давления в зависимости от диаметра трубы и толщины её стенки. Так, изделие из металла марки Aisi 304-321 316 с содержанием никеля и молибдена с внутренним диаметром 20 мм и толщиной стенки 1,5 мм выдерживает до 131 кг/см2, что составляет 12,8 МПа или 126,8 атмосферы. При тех же физических параметрах для стали Aisi 304L-316L (содержит 2,5 % молибдена) максимальное давление ниже – 108 кг/см2 (10,6 МПа или 104,5 атмосферы).

Параметры водопроводной трубы влияют на показатели максимального давления следующим образом:

чем больше диаметр сечения, тем ниже запас прочности по давлению;
с увеличением толщины стенки показатель максимального давления возрастает.

То есть стальные трубы разного диаметра, но с одинаковым значением толщины стенки будут иметь разный запас прочности по давлению.

Какое давление выдерживает труба стальная бесшовная

Для устройства водопроводов и других магистралей широко используются бесшовные стальные трубы. Такая популярность обусловлена прежде всего высокими значениями давления, которое могут выдерживать эти изделия. Различают трубы горячекатаные и изготовленные способом холодной деформации.

Предельное давление стальной бесшовной трубы определяется по формуле: P = (2 х S хT)/(DхSF), где P – давление жидкости; T – толщина стенки в дюймах; D – наружный диаметр трубы (дюйм); SF – коэффициент безопасности; S – запас прочности металла.

Значение зависит от следующих критериев:

толщины стенки, которая может быть от 2,5 до 75 мм;
наружного диаметра (20–550 мм);
способа производства;
марки металла, а точнее – от допускаемого напряжения в стали при проведении гидравлического испытания.

По условиям ГОСТ 8731-74, каждую трубу подвергают гидравлическим испытаниям при давлении до 20 МПа (более 200 атмосфер).

Потери давления в стальных трубах

При выборе изделия для определённых нужд необходимо учитывать такое явление, как потери давления в стальных трубах. Это значение определяется по формуле, учитывающей шероховатость внутренней поверхности металла, плотность и температуру транспортируемой жидкости, скорость её перемещения, длину участка трубопровода и размер его внутреннего сечения.

Потеря напора (или давления) в трубе возникает под действием силы трения, когда мельчайшие частицы жидкости задерживаются шероховатостями, выступами на внутренней поверхности. Кроме того, на процесс влияет количество изгибов, поворотов магистрали, изменение диаметра либо геометрии сечения.

Например, новая труба из стали с относительно гладкой внутренней поверхностью создаёт меньшее сопротивление потоку, нежели старая с налётом ржавчины на стенках. Результаты расчётов показывают, что в первом случае потери давления в два раза меньше при малом диаметре прохода. С увеличением размера трубы разница становится менее заметной. Так, в магистралях с внутренним сечением свыше 800 мм показатели потерь в новой и старой трубе отличаются всего на 45 %.

При выборе трубы следует учитывать такую зависимость:

если увеличить напор в три раза, то потери возрастут в 9 раз;
если снизить напор в два раза, то потеря давления снизится ровно в 4 раза.

Расчёт допустимого давления в трубах круглого сечения

Допустимым называют такое давление, при котором не учитываются следующие параметры:

гидростатическое давление жидкости;
разовое увеличение значений давления при срабатывании предохранительного клапана или иных технических устройств в водопроводной системе.

В ГОСТах и других нормативных документах указывается условное рабочее давление, то есть значение при определённых условиях (например, при температуре 20 градусов). Для того чтобы определить допустимые значения, потребуется сложный гидравлический расчёт.

Для вычислений используют формулу из ГОСТ Р 55600-2013:

где At – коэффициент, учитывающий температуру жидкости (при 200 град. равен 1,0); δ20 – допустимое напряжение металла; С – суммарная прибавка, складывающаяся из допуска на износ и коррозию, из прибавки на технологические погрешности; t- толщина стенки рабочая; De – внутренний диаметр.

При выборе изделий для монтажа на конкретном объекте необходимо учитывать нормы рабочего давления стальной трубы при эксплуатации в разных системах:

для частных домов этот параметр рассчитывается индивидуально;
в городских квартирах предельное значение для холодной воды – до 6 бар, для горячей – до 4,5 бар;

В частных строениях при оборудовании дома паровым котлом отопления максимальное давление в стальных трубах может достигать 10 бар. Однако столь высокие значения приводят к удорожанию устанавливаемой системы подачи воды, к быстрому выходу из строя отдельных элементов системы. Поэтому рекомендуют не превышать значения давления в частных домах более 6,5 бар.

Таким образом, при проектировании водопроводной системы необходимо учитывать следующие факторы:

какое давление держит стальная труба определённого сечения;
каковы потери давления в трубах с учётом изгибов магистрали, изменений геометрии и других характеристик;
не превышает ли расчётное давление допустимых параметров, учитывая условия эксплуатации.

Правильный подход к выбору материала для устройства водопровода заключается в проведении инженерного обследования объекта с выполнением последующего гидравлического расчёта и определения оптимальных значений трубы. Только так можно создать надёжную систему водоснабжения с хорошим запасом прочности и долговечности.

Какое давление выдерживают стальные трубы?

При проектировании любой трубопроводной системы производят расчет ее номинального давления, предусматривают дополнительный запас прочности для ситуаций, в которых нагрузки могут повышаться, например: гидравлические удары или аварии. В зависимости от полученных величин подбирают трубный прокат и арматуру, которые могут эксплуатироваться в данных условиях на протяжении всего нормативного срока.

Для организации трубопроводов с небольшими гидравлическими нагрузками и самотечных систем подходят пластиковые трубы. Их применяют для ливневок, канализации, части внутридомовой разводки ХВС и ГВС в температурном режиме до 70 С⁰. Во всех остальных случаях самым надежным материалом является сталь.

Среди эксплуатационных характеристик стальных труб можно выделить основные:

Высокая прочность;
Стойкость к внутренним и внешним нагрузкам;
Термостойкость;
Невысокое тепловое расширение;
Средний срок службы 10 лет, с использованием антикоррозийных покрытий — до 30;
Широкий сортамент.

В различных трубопроводных системах устанавливают нормативы давления. В коммунальных сетях оно невысокое, но неправильный подбор трубы может привести к разрывам или протечкам. В промышленных и магистральных трубопроводах нагрузки гораздо выше, а транспортируемые вещества опаснее, каждая протечка наносит значительный финансовый и экологический ущерб.

Виды стальных труб

Способность выдерживать нагрузки зависит от вида трубного проката. Стальные трубы изготавливают по типовым параметрам с заданными свойствами, соответствующими их типу и классу. За исключением профильных изделий, которые применяют в строительстве, весь сортамент проходит гидравлические испытания. Максимальное давление, которое выдерживает стальная труба, зависит от ряда характеристик:

Сварные: прямошовные, спиралешовные, холоднокатаные, горячекатаные;
Бесшовные: холоднокатаные, горячекатаные, цельнотянутые.

Малые — до 114 мм;
Средние — 114-530 мм;
Большие — более 530 мм.

Особотонкостенные;
Токостенные;
Толстостенные;
Ососботолстостенные.

Степень гладкости поверхности;
Металлические покрытия: цинк, хром;
Полимерные покрытия.

Механический запас прочности зависит от сочетания таких факторов как давление, температура и агрессивность транспортируемого вещества. Например, в тепловых сетях износ оборудования происходит быстрее. Подбор изделий осуществляют с учетом действующих нагрузок, как правило, это толстостенные горячекатаные изделия. В газопроводах давление рассчитывают исходя из постоянного сжатия и расширения среды.

Какое давление выдерживают стальные трубы

Предельное давление стальной бесшовной трубы определяется по формуле: P = (2 х S хT)/(DхSF)

P – давление жидкости;
T – толщина стенки в дюймах;
D – наружный диаметр трубы (дюйм);
SF – коэффициент безопасности;
S – запас прочности металла.

В зависимости от назначения изделий устанавливают нормативы допустимого давления, например для ВГП (ГОСТ 3262-75) предусмотрено три норматива Рр: 25 кгс/см², 32 кгс/см² и 50 кгс/см² по требованию потребителя. Этого достаточно для организации распределительных коммунальных сетей.

Допустимое давление складывается из нескольких величин:

Рабочее давление среды на стенки трубопровода;
Резкое увеличение при срабатывании предохранительных клапанов или других регулирующих устройств.

Параметры Рр, допустимого напряжения в слоях металла указывают в технической документации каждого вида изделий. Гидравлические испытания проводят согласно регламенту ГОСТ 3845-2017. Каждый экземпляр герметизируют, наполняют испытательной средой (водой или другой жидкостью) и выдерживают в течение установленного времени. При появлении протечек, продукция выбраковывается.

Сварной шов является наиболее уязвимым местом трубы, его прочность меньше показателей основного металла, кроме этого он быстрее подвергается коррозийный изменениям. Для сетей с высокими внутренними нагрузками выбирают бесшовные изделия.

Кроме этого, действует следующее правило:

Чем больше диаметр, а значит объем среды, тем ниже запас прочности;
Чем больше толщина стенки, тем выше стойкость к давлению.

В нормативных документах обычно указывают условные значения, например, действительные при температуре 20 С⁰. Но трубопроводы редко прокладывают в подобных условиях, поэтому дополнительно производят ряд вычислений.

Термические воздействия для трубопроводов с Рр 100-320 МПа вычисляют согласно ГОСТ 55600-2013 с учетом на износа, технологических погрешностей, минимальной толщины стенок согласно допускам по разностенности.

Со временем напор внутри сети падает. Это связано с увеличением сопротивления потоку. Новая и гладкая труба обладает высокой пропускной способностью, но по мере накопления осадочных отложений, формирования корродирующих слоев возрастает трение, а гидравлические потери растут. При увеличении давления среды, сопротивление растет в прогрессии.

Таблица максимального давления нержавеющих труб

Диаметр	Толщина	AISI 304-321,316Ti кг/см 2	AISI 304L- 316L кг/см 2	Диаметр	Толщина	AISI 304-321,316Ti кг/см 2	AISI304L- 316L кг/см 2
15	1	116	96	60,3	3,2	92	77
16	1	109	90	60,3	3,6	104	86
16	1,5	163	135	70	1,5	37	31
17,2	1,65	167	139	70	2	50	41
17,2	2	203	168	76,1	1,65	38	31
18	1	97	80	76,1	2	46	38
18	1,5	145	120	76,1	2,6	60	49
19,05	1	91	76	76,1	2,9	66	55
19,05	1,25	114	95	76,1	3,2	73	61
19,05	1,65	151	125	76,1	3,6	82	68
20	1	87	72	83	1,5	31	26
20	1,5	131	108	84	2	41	34
21,3	1,65	135	112	88,9	1,65	32	27
21,3	2	164	136	88,9	2	39	33
21,3	2,6	213	176	88,9	2,6	51	42
22	1	79	66	88,9	2,9	57	47
22	1,5	119	99	88,9	3,2	63	52
25,4	1	69	57	88,9	3,6	71	59
25,4	1,25	86	71	88,9	4	78	65
25,4	1,65	113	94	101,6	1,65	28	23
26,9	1,65	107	89	101,6	2	34	28
26,9	2	130	107	101,6	3	51	43
26,9	2,6	168	140	103	1,5	25	21
28	1	62	52	104	2	34	28
28	1,5	93	77	114,3	1,65	25	21
30	1	58	48	114,3	2	30	25
30	1,5	87	72	114,3	2,6	40	33
32	1	54	45	114,3	2,9	44	37
32	1,5	82	68	114,3	3,2	49	40
33,7	1,65	85	71	114,3	3,6	55	46
33,7	2	103	86	114,3	4	61	51
33,7	2,9	150	124	129	2	27	22
33,7	3,2	165	137	139,7	2	25	21
34	1	51	43	139,7	2,6	32	27
34	1,5	77	64	139,7	3	37	31
38	1	46	38	139,7	4	50	41
38	1,5	69	57	154	2	23	19
40	1	44	36	156	3	34	28
40	1,5	66	54	168,3	2	21	17
42,4	1,65	68	56	168,3	2,6	27	22
42,4	2	82	68	168,3	3	31	26
42,4	2,6	107	89	168,3	3,6	37	31
42,4	2,9	119	99	168,3	4	41	34
42,4	3,2	132	109	204	2	17	14
44,5	1,5	59	49	205	2,5	21	18
44,5	2	78	65	206	3	25	21
48,3	1,65	60	49	219,1	2	16	13
48,3	2	72	60	219,1	2,6	21	17
48,3	2,6	94	78	219,1	3	24	20
48,3	2,9	105	87	219,1	3,6	29	24
48,3	3,2	115	96	219,1	4	32	26
50	1,5	52	43	254	2	14	11
50	2	70	58	256	3	20	17
53	1,5	49	41	273	2	13	11
54	2	65	54	273	2,6	17	14
60,3	1,65	48	40	273	3	19	16
60,3	2	58	48	273	3,6	23	19
60,3	2,6	75	62	273	4	26	21
60,3	2,9	84	69

Как правильно подобрать трубы

В проекте инженерной сети учитывают ряд других показателей:

Зависимость Рр от диаметра труб;
Гидравлические потери при изгибах, установке запорных и регулирующих устройств;
Количество точек разбора;
Мощность насосного оборудования;
Другие параметры условий эксплуатации.

Для повышения технических характеристик трубного проката применяют специальные сплавы, например легированные молибденом, антикоррозийные покрытия, предотвращающие формирование отложений. проектирование и подбор материалов согласно действующим стандартам обеспечивает максимальный срок службы и ремонтопригодность трубопроводных систем.

Какое давление выдерживает бесшовная труба

Бесшовная стальная труба соответствует требованиям ГОСТов 8731-74, 8732-78, что позволяет использовать ее для прокладки промышленных коммуникаций, в коммунальном хозяйстве, при монолитно-каркасном строительстве. Для производства используется метод горячего или холодного проката, что делает изделия надежными, прочными, выдерживающими высокое давление и большие нагрузки. Компания «СтальИнтех» предлагает купить бесшовные трубы из стали, предназначенные для использования под давлением, выдерживающие до 29 МПа. Продукция сохраняет свойства при различных температурных режимах, включая заморозки, устойчива к коррозии, неблагоприятным наружным условиям и агрессивным средам.

Какое давление выдерживает стальная бесшовная труба

Для производства цельнотянутых труб используются такие марки стали, как 30ХГСА, 35В, 40Г, стандарты 10, 20, 35 и 45, 10-20ДДД, 17Г1С и другие. В зависимости от назначения различают тонкостенные, толстостенные и стандартные трубы шести различных классов с различным назначением. Уровень максимального давления, которое выдерживают бесшовные трубы при температуре +20 о С, зависит от диаметра, толщины стенки, стали, используемой для производства. В соответствии с принятыми стандартами DIN 17457, 11850, максимальными показателями давления выступают:

Диаметр трубы, мм

Толщин стенки, мм

Для стали Aisi 304-321 316 Ti

Для стали Aisi 304L-316L

Гарантией надежности проката и способности выдерживать расчетные показатели давления выступают соблюдение стандартов и контроль качества при производстве. Визуальные и лабораторные исследования подтверждают требуемый химический состав, отсутствие наплывов, сплющивания, загибов, ударопрочность и соответствие других показателей. Немаловажным является точное соблюдение технологии изготовления, термическая обработка для повышения стойкости к давлению среды внутри магистральных трубопроводов и коммуникаций.

Где используются бесшовные трубы

Главным преимуществом цельнотянутых труб выступает большой запас прочности, способность выдерживать большое внутреннее давление. Это делает прокат востребованным в следующих отраслях:

нефтегазовая, химическая промышленность;
гражданское, промышленное строительство;
автомобиле-, машино-, авиастроение;
прокладка коммуникаций, промышленных трубопроводов;
для строительства паропроводов, гидросистем с высоким уровнем внутреннего давления.

В ассортименте трубы различного типа – малого диаметра до 114 мм, среднего 114-480 мм, большого 480-2500 мм. Это обуславливает универсальность и многофункциональность бесшовного проката. Трубы применяются для сооружения промышленных магистральных трубопроводов, сборки металлоконструкций, усиления каркасно-монолитных строений и фундаментов. Возможность выдерживать значительные нагрузки делает изделия незаменимыми при обустройстве противооползневых систем, железнодорожных мостов, трубопроводов для поставок взрывоопасных веществ.

Какое давление выдерживает электросварная труба

Электросварные трубы с прямым и спиральным швом обходятся дешевле, чем бесшовные, что связано с особенностями технологии производства. Но такое различие становится причиной изменения некоторых свойств, в частности, способность сварных труб выдерживать определенное давление. Так как основным назначением круглого проката выступает транспортировка газообразных и жидких сред, на одно из первых мест выводится вопрос, какое давление сможет выдержать электросварная труба.

Виды электросварных труб

Сегодня можно недорого купить электросварные круглые трубы различного диаметра и назначения. В зависимости от показателей различают такие виды проката:

группа «А» с механическими нормированными свойствами, для производства используются кипящие, полуспокойные и спокойные марки стали (соответствует ГОСТу 380-94);
группа «Б» с нормированием химического состава, для производства используются низколегированные, кипящие, полуспокойные и спокойные марки стали (в соответствии с ГОСТами 380-94, 14637-89, 9045-93);
группа «В» с нормированием состава, механических свойств, для производства применяются низколегированные, спокойные и полуспокойные, кипящие марки стали (ГОСТы 9045-93, 14637-89 и другие);
группа «Д» с нормирование гидравлического испытательного давления.

В зависимости от назначения выделяют прямошовные трубы общего использования с диаметром 10-630 мм, со спиральным швов и диаметром 159-2520 мм, водо-, газопроводные трубы с диаметром 6-150 мм, для магистральных трубопроводов 114-1420 мм.

Гидравлические испытания

Круглые сварные трубы обязательно подвергаются гидравлическим испытаниям, подтверждающим, какое давление может выдержать прокат. Методы такого контроля относятся к неразрушающим, основная цель испытаний – проверка герметичности при воздействии на изделия давления определенного уровня.

Величины давления и порядок испытаний соответствуют ГОСТу 3845-75, нормы которого регламентируют порядок проверок, используемое оборудование, аппаратуру для измерений, методику расчетов для труб разного диаметра и назначения. В соответствии с установленными нормативами при испытаниях используются такие показатели давления:

для групп «А» и «В» с диаметром 103 мм испытания проводятся под давлением до 6 МПа, для диаметра от 103 мм – 3 МПа;
для групп «А» и «В» с другими значениями диаметра давление при испытаниях не должно превышать 20 МПа;
в соответствии с требованиями ГОСТа 8696-74 расчетное давление для электросварных труб других групп составляет до 3,5 МПа;
для легких сварных труб расчетное давление составляет 2,4 МПа (соответствует ГОСТу 3262-75), для усиленного проката – до 3,1 МПа, для изделий по требованиям заказчика – до 4,9 МПа;
для сварных круглых труб с диаметром не больше 273 мм расчетное давление составляет 12 МПа;
для труб холодного водоснабжения, отопительных систем давление составляет 5-9 атм;
для технологических магистралей уровень расчетного давления составляет 1,6-6,3 МПа.

Компания «СтальИнтех» предлагает купить круглые электросварные трубы в ассортименте. Мы сотрудничаем с производственными, промышленными объектами и строительными компаниями, реализуем прокат оптом и в розницу. Клиентам предоставляются такие преимущества:

широкий ассортимент металлопроката; ;
контроль и гарантия качества;
оперативная доставка продукции по Москве и в другие города РФ;
доступные цены.

Какое давление выдерживает труба стальная бесшовная

ТРУБЫ СТАЛЬНЫЕ БЕСШОВНЫЕ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Steel seamless tubes for high pressure service.
Specifications

МКС 23.040.10
ОКП 13 5100

Дата введения 1981-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

М.М.Бернштейн (руководитель темы), Н.И.Петренко

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 13.05.80 N 2086

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

6. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в декабре 1986 г., июне 1989 г. (ИУС 4-87, 11-89)

Настоящий стандарт распространяется на стальные бесшовные высокого давления трубы из углеродистой стали, применяемые для топливопроводов дизелей.

1.1. В зависимости от требований к качеству трубы изготовляют групп А и Б по наружному и внутреннему диаметрам. Наружный и внутренний диаметры труб, предельные отклонения по ним и масса труб должны соответствовать указанным в табл.1 и 2.

Читайте также: