Приварка муфты к стальной трубе

Обновлено: 08.07.2024

Как соединить стальные трубы без резьбы и сварки. Компрессионное соединение GEBO

Такая необходимость очень часто возникает при ремонте в старых домах разводки или стояков из оцинкованной или "черной" стальной трубы.

Труба может быть настолько ветхой, что нарезать на ней новую резьбу или применять сварку уже страшновато, хотя сама труба еще достаточно прочная.

Труба может находиться в таком месте, где со сваркой или клуппом просто не подлезть. В некоторых случаях жалко портить сваркой дорогую отделку или обои, да много каких ситуаций возникает, когда ни заварить, ни резьбу нарезать не удаётся, а чинить, менять, или соединять стальные трубы необходимо.

Именно в таких случаях выручают компрессионные фитинги для стальных труб. Их называют ГЕБО, по названию немецкой фирмы Gebo-Armaturen GmbH, первой освоившей их производство. Тут произошло примерно так же, как и с копировальными аппаратами, которые все теперь ксероксы, вне зависимости от фирмы-производителя.

Покажу рекламный плакатик Gebo:

На самом деле ассортимент компрессионных фитингов для стальных труб более широкий, нежели представлен на этом плакате, но чтобы при необходимости вспомнить, как спрашивать в магазинах, плакат с визуальным рядом - самое то.

Кстати, справа на плакате представлены и хомуты-седелки, про монтаж и область применения которых у меня есть отдельная статья .

Но вернёмся к компрессионным фитингам:

Устроены они аналогично фитингам для полиэтиленовых труб. Разница только в материале корпуса и конструктивных особенностях уплотнительных элементов. У "родных" ГЕБО корпус и зажимная гайка выполнены из ковкого чугуна, у других фирм встречаются латунные корпуса и гайки.

Монтаж таких фитингов также аналогичен монтажу пластиковых фитингов для полиэтиленовых труб, особенности которого я подробно описал в этой статье.

Особенности муфтовой сварки труб

Принцип устройства

Контакты электроспирали, которая вмонтирована в соединительный элемент, выведены наружу. Именно эта деталь отвечает за процесс спайки.

Аппарат для муфтовой сварки труб из пластика

Аппарат для муфтовой сварки труб из пластика

Спираль бывает нескольких типов:

Закрытая

В этом типе тонкий слой специального материала фасонной детали покрывает спираль, тем самым обеспечивая ей надежную защиты от повреждения в процессе стыковки с трубой.

Открытая

Этот тип отличается от предыдущего тем, что спираль утоплена в материал фасонной детали, однако ее ничто не закрывает. Глубина, на которой она располагается, позволяет надежно удерживать ее на поверхности до самого начала сварки. Конструкция обеспечивает оптимальный нагрев детали. Однако вместе с этим увеличивается риск повреждения самой спирали в момент совмещения фасонной детали с трубой.

Принцип действия муфты

Для того чтобы обеспечить качественное и герметичное соединение, фасонную деталь стыкуют с наружной частью трубы. После того, как деталь вошла вплотную, через муфту пропускается электрический ток. Под действием высокой температуры материал внутренней части муфты плавится и смешивается с трубой, а после остывания превращается в герметичное соединение.

Электромуфтовая сварка ПНД труб

Электромуфтовая сварка ПНД труб

Тип электромуфтовой сварки широко используется для полимерных труб. Он имеет свои преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать перед выбором способа соединения труб.

Электромуфтовая сварка ПНД труб

Электромуфтовая сварка ПНД труб

Особенности электромуфтовой сварки

Лучшими способами сварки напорных труб, то есть тех изделий, которые способны поддерживать постоянное давление, являются стыковая, раструбная и электромуфтовая сварка. Все эти технологии обеспечивают качественное и герметичное соединение.

Электромуфтовая сварка имеет ряд заметных преимуществ. В отличие от сварки встык, она не образует грата изнутри, а значит, не снижает проходимости труб. Благодаря чему является более универсальной и может применяться в безнапорных трубах, то есть канализациях и дренаже.

Удобство в использовании оборудования

Когда речь идет о больших диаметрах, стоит отметить, что оборудование для электромуфтовой сварки значительно легче, дешевле, в сравнении с оборудованием для двух других видов сварки. Также аппарат более долговечный, так как не имеет подвижных частей или тефлоновых элементов, которые очень хрупкие и требуют профессионального подхода. Так получается, что и качество соединения не зависит от человеческого фактора. Следовательно, его проще взять в аренду у продавцов такого оборудования.

Неразъемное соединение образуется при последующем остывании сварного стыка

Неразъемное соединение образуется при последующем остывании сварного стыка

Муфтовая сварка является важной и неотъемлемой деталью для починки трубопровода, где нет возможности осевого перемещения. Также незаменим этот метод будет для сварки армированных полиэтиленовых труб. Единственной отрицательной особенностью муфтовой сварки является относительно высокая стоимость электросварных фитингов.

Неразъемное соединение образуется при последующем остывании сварного стыка

Неразъемное соединение образуется при последующем остывании сварного стыка

Требования к использованию

Важным требованием в муфтовой сварке является сходность материала. А именно: полипропиленовые муфты не подойдут к полиэтиленовым трубам, и наоборот. Материал соединительного элемента должен быть сходен по химическому составу с материалом, из которого изготовлены трубы. Но при этом вполне допускается сварка материалов одной группы, но разной прочности, например, электромуфты из труб ПЭ-100 могут подходить к трубам ПЭ-80, и наоборот. Но при этом стоит учитывать, что прочность соединения будет слабее, чем в случае с полной идентичностью двух частей.

Муфтовая или электромуфтовая сварка – способ соединения труб, который наиболее комфортен, причем как в бытовых условиях, так и в промышленных масштабах. Однако данный способ не подходит к металлическим изделиям. Это нужно учитывать, выбирая элементы для системы коммуникации.

1 Область применения

1.1 Настоящий документ «Временная инструкция по технологиям ремонта сварными муфтами дефектов труб и сварных соединений газопроводов» (далее по тексту документ) распространяется на ремонт линейной части магистральных газопроводов и конденсатопроводов (и их отводов) II - IV категорий ОАО «Газпром» (далее по тексту трубопроводов) из труб диаметром от 426 мм вкл. до 1420 мм вкл. с толщиной стенки от 7,0 мм вкл. и более, транспортирующих природный газ, стабильный, нестабильный конденсат с избыточным давлением продукта до 7,4 МПа (75 кгс/см 2 ) включительно.

1.2 Документ не распространяется на ремонт:

- трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие среды;

- трубопроводов, изготовленных из спиральношовных труб, а также труб, изготовленных из сталей: 19Г, 14ГН, 16ГН, 15Г2С, 16Г2САФ, 14Г2САФ, 17Г2СФ, 17Г2САФ, 17Г2АФ, 18Г2САФ, 14ХГС, "Ц" (Чешское производство);

- участков трубопроводов в границах пересечений с автомобильными и железными дорогами всех категорий и примыкающие к ним участки длиной не менее 500 м в обе стороны;

- участков трубопроводов в границах узлов запорной арматуры и примыкающие к ним участки длиной не менее 500 м в обе стороны.

1.3 Документ предназначен к обязательному применению только дочерними обществами и организациями ОАО "Газпром" и их структурными подразделениями, выполняющими работы по проектированию, эксплуатации и ремонту трубопроводов.

1.4 Документ регламентирует порядок проведения работ, технологии ремонта сварными стальными муфтами дефектов труб и сварных соединений, контроль качества сварных соединений на участках трубопроводов, находящихся в эксплуатации с проектным рабочим давлением с транспортировкой или без транспортировки продукта, или временно выведенных из эксплуатации в соответствии с требованиями "Правил технической эксплуатации магистральных газопроводов", "Типовой инструкции по безопасному проведению огневых работ на газовых объектах ОАО "Газпром".

Ремонту стальными сварными муфтами подлежат наружные и внутренние, сквозные и несквозные дефекты труб и сварных соединений трубопроводов (за исключением дефектов стресс-коррозионного происхождения).

1.5 Решение о производстве работ по ремонту сварными муфтами дефектов труб и сварных соединений участка трубопровода, находящегося в эксплуатации под давлением с транспортировкой или без транспортировки продукта, принимается руководством дочернего общества ОАО "Газпром", эксплуатирующего участок трубопровода, исходя из технических, экономических или иных причин (например, по условиям безопасности и др.).

1.6 Отступления от требований настоящего документа должны быть согласованы с ОАО «Газпром».

1.7 При применении настоящего документа в других нормативно-технических и производственно-технологических документах ссылки на настоящий документ обязательны.

2 Нормативные ссылки

В настоящем документе использованы ссылки на следующие стандарты:

Сварка металлов. Термины и определения основных понятий.

Прокат черных металлов. Термины и определения дефектов поверхности.

Методы определения механических свойств. Сварные соединения.

Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация и общие технические условия.

В настоящем документе учтены требования нормативных документов:

Строительные нормы и правила. Магистральные трубопроводы.

Строительные нормы и правила. Правила производства и приемки работ. Магистральные трубопроводы.

Руководящий документ по технологии сварки труб при производстве ремонтно-восстановительных работ на газопроводах.

Типовая инструкция по безопасному проведению огневых работ на газовых объектах ОАО "Газпром" 2005г.

Технология производства работ на газопроводах врезкой под давлением, включая огневые работы

Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов

Инструкция по аттестации сварочных материалов, технологии сварки, сварочного оборудования, предназначенных для сооружения и ремонта газопроводов.

Инструкция по применению стальных труб в газовой и нефтяной промышленности.

Методические указания по освидетельствованию и идентификации стальных труб для газонефтепроводов.

Детали для ремонта магистральных трубопроводов.

Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства.

Технологический регламент проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства.

Инструкция по визуальному и измерительному контролю.

Порядок применения сварочных материалов при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов.

Порядок применения сварочного оборудования при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов.

Порядок применения сварочных технологий при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов.

Правила аттестации и основные требования к лабораториям неразрушающего контроля.

Правила аттестации персонала в области неразрушающего контроля.

3 Термины и определения

В настоящем документе применены следующие термины с соответствующими определениями:

Аттестованная технология сварки - технология сварки, прошедшая приемку в соответствии с требованиями РД 03-615-03 «Порядок применения сварочных технологий при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов».

Аттестованный сварщик - квалифицированный сварщик, прошедший аттестацию и имеющий аттестационное удостоверение в соответствии с требованиями ПБ 03-273-99 «Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства».

Аттестационный центр (АЦ) - организация (юридическое лицо), аккредитованная в установленном порядке на право проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства, сварочного оборудования, материалов и технологий в соответствии с требованиями ПБ 03-273-99, РД 03-495-02, РД 03-613-03, РД 03-614-03, РД 03-615-03.

Дефект - каждое отдельное несоответствие продукции (труб, сварных соединений) требованиям, установленным нормативной документацией.

Дефекты КРН - дефекты металла трубы, в виде трещин, развивающихся при одновременном воздействии коррозионной среды и внешних или внутренних растягивающих напряжений (коррозионное растрескивание под напряжением).

Дефектный участок - область трубы или сварного соединения, содержащая дефект или дефекты.

Задир - дефект поверхности трубы в виде широких продольных углублений, образующихся от резкого трения о детали прокатного и/или подъемно-транспортного оборудования.

Зона термического влияния - участок основного металла, не подвергшийся расплавлению, структура и свойства которого изменились в результате нагрева при сварке или наплавке.

Идентификация трубы - процедура установления соответствия трубы имеющемуся на нее документу качества .

"Катушка" - отрезок трубы (патрубок) с параметрами, регламентированными требованиями действующей нормативной документации, но не менее 250 мм.

Контрольные сварные соединения (КСС) - сварные соединения, выполняемые при аттестации сварщиков, технологий сварки, допускных испытаниях сварщиков, являющиеся однотипными по отношению к производственным сварным соединениям, предназначенные для проведения разрушающего и неразрушающего контроля качества.

Коррозионный дефект - дефект, вызванный воздействием среды на поверхности металла в виде сплошной или местной коррозии.

Местная коррозия - дефект, вызванный воздействием среды на отдельных участках поверхности металла, при диаметре поражения примерно равному глубине проникновения - коррозия пятнами, при диаметре меньше глубины проникновения - точечная (питинговая) коррозия.

НАКС - Национальная Ассоциация контроля и сварки - организация, аккредитованная в установленном порядке на право проведения и оформления разрешительных документов по результатам аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства, сварочного оборудования, материалов и технологий в соответствии с требованиями ПБ 03-273-99, РД 03-495-02 , РД 03-613-03, РД 03-614-03, РД 03-615-03.

Однотипные сварные соединения - группы сварных соединений, выполняемых одним способом сварки из материала (металла) одной группы (сочетания групп) и имеющих общие технические и технологические характеристики.

Освидетельствование трубы - процедура установления соответствия трубы требованиям ТУ, ГОСТ при отсутствии на нее документов качества.

Ремонт сваркой - технологический процесс устранения дефектов сваркой в сварных соединениях или основном металле трубы.

Ремонт сварного шва - технологический процесс устранения дефектов в сварном шве, выявленных после завершения сварки или в процессе эксплуатации.

Риска - дефект поверхности трубы в виде канавки без выступа кромок с закругленным или плоским дном, образовавшийся от царапания поверхности металла трубы прокатной арматурой без изменения структуры и неметаллических включений.

Сварное соединение - неразъемное соединение, выполненное сваркой.

Сварной шов - участок сварного соединения.

Сертификат - документ о качестве труб, сварочных материалов, удостоверяющий соответствие их качества требованиям технических условий на изготовление.

Сквозной дефект - дефект по всей толщине стенки трубы или сварного соединения.

Сплошная коррозия - дефект, вызванный равномерным или неравномерным воздействием среды по всей поверхности металла.

Технические условия - документ, регламентирующий требования к изготовлению труб, деталей трубопроводов, сварочных материалов конкретного назначения.

Технологическая карта сварки - документ, утвержденный организацией, выполняющей сварочные работы, в котором изложены содержание и правила выполнения конкретных операций аттестованной технологии сварки.

Трещина - дефект в виде разрыва металла трубы или в сварном соединении.

Царапина - дефект поверхности трубы в виде углублений неправильной формы и произвольного направления, образующихся в результате механических повреждений, в том числе, при складировании и транспортировании.

Остальные термины и определения, используемые в настоящем документе, соответствуют ГОСТ 2601-84.

4 Требования к производственной аттестации технологий сварки и допускным испытаниям сварщиков

4.1 Производственная аттестация технологий сварки при ремонте сварными стальными муфтами дефектов труб и сварных соединений проводится согласно требованиям «Порядка применения сварочных технологий при изготовлении, монтаже, ремонте и реконструкции технических устройств для опасных производственных объектов» (РД 03-615-03) и других руководящих и методических документов Системы аттестации сварочного производства (САСв) с целью подтверждения того, что организация, впервые выполняющая ремонтные работы, обладает техническими, организационными возможностями и квалифицированными кадрами для ремонта сваркой дефектов труб и сварных соединений сварными стальными муфтами по технологиям, регламентированным настоящим документом.

4.2 Производственная аттестация технологий сварки при ремонте сварными стальными муфтами дефектов труб и сварных соединений трубопроводов проводится организацией, выполняющей ремонтные работы, совместно с аттестационным центром, аккредитованным в установленном порядке для этого вида деятельности.

Производственная аттестация проводится путем сварки контрольных сварных соединений (КСС), однотипных производственным (по материалам, диаметрам, толщине стенки труб), на стенде с моделированием основных технических параметров эксплуатации участка действующего трубопровода и технологических процессов сварки, идентичных реальным условиям производства сварочных работ по ремонту дефектов труб и сварных соединений на действующем трубопроводе (наличие продукта, температура эксплуатации, температура предварительного и сопутствующего подогрева, параметры, характеризующие технологию сварки).

Группы однотипных сварных соединений приведены в Приложении 1.

4.3 Сварку КСС должны выполнять сварщики организации, выполняющей ремонтные работы (согласно п. 1.3), аттестованные в соответствии с «Правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства» (ПБ 03-273-99) и «Технологическим регламентом проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства ( РД 03-495-02 ).

4.4 КСС, выполненные в процессе производственной аттестации технологий сварки при ремонте сварными стальными муфтами, подвергаются визуальному и измерительному контролю, неразрушающему контролю физическими методами (радиографическим или ультразвуковым) в объеме 100%. Виды механических испытаний КСС (статическое растяжение, статический изгиб, ударный изгиб, испытания на излом с надрезом, металлографический анализ и определение твердости) приведены в Приложении 2.

4.5 Методы, объемы, нормы оценки качества КСС неразрушающими физическими методами и механические испытания должны определяться программой производственной аттестации и соответствовать требованиям действующих нормативных документов по сварке и контролю качества сварных соединений и настоящей инструкции.

4.6 По результатам производственной аттестации технологий сварки при ремонте сварными стальными муфтами аттестационным центром оформляется Заключение о готовности организации, проводящей ремонтные работы, к применению аттестованной технологии. В Заключении указывается установленная область распространения производственной аттестации технологий сварки с параметрами, характеризующими технологические процессы сварки и конструкции муфт.

Область распространения результатов аттестации с учетом однотипности сварных соединений по материалам (классам прочности), диаметрам, толщинам труб и муфт приведены в Приложении 1. Группы однотипных конструкций муфт и область распространения приведены в таблице 1.

4.7 Аттестация технологий сварки продольных стыковых, кольцевых стыковых и угловых (нахлесточных) сварных соединений муфт выполняется в горизонтальном положении оси трубы (отклонение оси трубы от 0 до 10), при этом расположение продольных стыковых сварных соединений муфт должно быть на середине вертикальной образующей ремонтируемой трубы.

4.8 На основании Заключения аттестационного центра оформляется Свидетельство НАКС о производственной аттестации технологий сварки при ремонте сварными стальными муфтами с областью распространения, учитывающей технологические особенности процессов сварки и конструкций муфт.

4.9 Допускные испытания сварщиков проводятся с целью подтверждения необходимых квалификационных способностей для выполнения качественных сварных соединений с применением технологических процессов ремонта сварными стальными муфтами дефектов труб и сварных соединений трубопроводов, прошедших производственную аттестацию.

4.10 Допускные испытания аттестованных сварщиков проводятся в случаях, если они впервые приступили к сварке сварных соединений муфт в данной организации или имели перерывы по сварке сварных соединений муфт более 3-х месяцев.

4.11 К допускным испытаниям допускаются сварщики, аттестованные в соответствии с "Правилами аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства" (ПБ 03-273-99) и "Технологическим регламентом проведения аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства" ( РД 03-495-02 ).

4.12 Допускные испытания сварщиков проводятся до начала производства работ по положительным результатам производственной аттестации технологий сварки.

Допускные испытания сварщиков проводятся путем сварки КСС по технологиям, примененным при производственной аттестации.

4.13 На сварщиков, прошедших допускные испытания, оформляются допускные листы, согласно форме, приведенной в Приложении 3.

4.14 Допускается сварку КСС при допускных испытаниях совмещать с аттестацией сварщиков или с производственной аттестацией технологий сварки. Разрешается оформлять допускные листы сварщикам по положительным результатам контроля качества сварки КСС визуальным и измерительным методами, физическими методами - радиографическим или ультразвуковым. Сварщикам, участвовавшим в производственной аттестации технологии сварки, разрешается оформление допускных листов по положительным результатам производственной аттестации, после получения Свидетельства НАКС.

5 Требования к трубам, сварочным материалам, сварочному оборудованию

5.1 Для разработки технологических карт сварки при ремонте сварными муфтами дефектов труб и сварных соединений на каждую ремонтируемую трубу должен быть сертификат качества, на каждое кольцевое сварное соединение должна быть исполнительная документация (сварочный журнал, заключение о годности по результатам неразрушающего контроля качества физическими методами).

5.2 При отсутствии сертификатов качества на трубы ремонтируемого трубопровода проводится освидетельствование труб с целью установления их соответствия требованиям Технических условий или ГОСТов на изготовление труб и назначения технологии ремонта сварными стальными муфтами.

5.3 При наличии заводской маркировки, достаточной для установления их принадлежности имеющимся сертификатам, или соответствия требованиям нормативно-технических документов, регламентирующим применение труб, измеряется диаметр, толщина стенки и определяется (идентифицируется) марка трубной стали, класс прочности, эквивалент углерода.

5.4 В случае невозможности идентификации труб по маркировке, марка трубной стали определяется по результатам химического анализа и измерений твердости. Химический анализ выполняется в трассовых (базовых) условиях с применением портативных оптико-эмиссионных анализаторов или в лабораторных условиях атомно-эмиссионными и/или другими методами, регламентированными действующими нормативными документами, обеспечивающими необходимую точность.

По установленному химическому составу и значениям твердости определяются марка стали, нормативное значение предела прочности, эквивалент углерода и с учетом фактических значений диаметра и толщины стенки труб определяется их соответствие требованиям Технических условий или ГОСТов на изготовление труб.

5.5 Освидетельствование и идентификация труб должны выполняться в соответствии с требованиями "Методических указаний по освидетельствованию и идентификации стальных труб для газонефтепроводов" ( ВРД 39-1.11-014-2000 ).

5.6 Продольные заводские сварные швы труб считаются годными при наличии сертификатов качества на трубы, положительных результатов визуального и измерительного контроля или документов, подтверждающих идентификацию труб в соответствии с требованиями п. 5.5.

5.7 Для выполнения сварки при ремонте сварными муфтами дефектов труб и сварных соединений трубопроводов должны применяться сварочные материалы, основное сварочное оборудование (источники сварочного тока) и вспомогательное оборудование (оборудование термической резки труб, подготовки и сборки стыков труб, предварительного и сопутствующего подогрева и др.), отвечающее специальным требованиям, включая сварочно-технологические свойства, условиям эксплуатации. Сварочные материалы и оборудование должны быть аттестованы согласно требованиям РД 03-613-03 , РД 03-614-03 .

5.8 Сварочные материалы, основное и вспомогательное сварочное оборудование общего назначения, изготавливаемые по ТУ, не согласованным с ОАО «Газпром», или не имеющие Заключения ООО "ВНИИГАЗ" на их применение на объектах ОАО "Газпром" и Свидетельства НАКС об аттестации, к применению не допускаются.

5.9 Сварочные материалы и оборудование, прошедшие аттестацию и рекомендованные к применению, приведены в Приложениях 4, 5 и могут дополняться в соответствии с требованиями п. 5.8.

5.10 Сварочные материалы и оборудование должны проходить входной контроль в соответствии с требованиями инструкций по входному контролю, утвержденными в организации, производящей сварочные работы.

5.11 Хранение и подготовка сварочных материалов осуществляется по рекомендациям заводов-изготовителей, изложенным в Технических условиях или на упаковке.

6 Конструкции стальных сварных муфт и требования к изготовлению

6.1 Конструкции муфт, группы однотипных конструкций муфт приведены в таблице 1.

Конструкции муфт рекомендуется применять в зависимости от степени дефектности металла труб и сварных соединений трубопровода (таблица 4, 5, 6).

Таблица 1 - Конструкции муфт для ремонта дефектов труб и сварных соединений трубопроводов

Электромуфтовая сварка: последовательность проведения работ

Электромуфтовая сварка применяется для соединения труб диаметром от 20 мм и выше, независимо от толщины стенки. При этом способе сварки работы должны производиться при температуре воздуха от минус 10 до + 30 °С. На приведенные температурные интервалы, как правило, рассчитаны стандартные технологические режимы сварки. При более широком интервале температур сварочные работы следует выполнять в помещениях (укрытиях), обеспечивающих соблюдение заданного температурного режима.

Содержание

Электромуфтовая сварка. Последовательность проведения

Производство сварочных работ заключается в подготовительных операциях и собственно сварке труб и соединительных деталей. Подготовительные операции для сварки при помощи электромуфтовой сварки включают:

  • подготовку и проверку работоспособности сварочного оборудования;
  • подготовку места сварки и размещение сварочного оборудования;
  • выбор необходимых параметров сварки;
  • удаление оксидного слоя;
  • закрепление и центровку труб и деталей в зажимах позиционера;
  • протирку свариваемых поверхностей электросварных фитингов и труб.

Основными параметрами при сварке труб деталями с закладными электронагревателями являются напряжение, подаваемое на спираль детали (Uп), и временные параметры (tсв и tохл). Значения технологических параметров зависят от вида, сортамента и изготовителя электросварных фитингов и внесены в паспорт, сопровождающий деталь, выбиты на корпусе детали или записаны в виде штрих-кода на этикетке, приклеенной к ее наружной поверхности.

Перед сборкой и сваркой концы труб и при соедниительные части соединительных деталей тщательно очищают и протирают внутри и снаружи от всех загрязнений. Очистку производят сухими или увлажненными полотенцами (ветошью) с дальнейшей протиркой насухо. Если концы труб или деталей окажутся загрязненными смазкой, маслом или какими-либо другими жирами, их обезжиривают с помощью спирта, уайт-спирита, ацетона.

Детали с закладными электронагревателями извлекают из упаковки таким образом, чтобы пыль и грязь с упаковки не попала внутрь детали. Концы труб, подготавливаемых под сварку электросварных фитингов, проверяют, чтобы они были обрезаны ровно. Разрез трубы не под прямым углом к продольной оси может привести к тому, что нагревательный элемент частично не будет соприкасаться с трубой.

Инструмент для электромуфтовой сварки

Подготовка трубы

Концы труб, деформированные или имеющие глубокие (более 4-5 мм) забоины, обрезают. Разрез трубы не под прямым углом к продольной оси может привести к тому, что нагревательный элемент частично не будет соприкасаться с трубой и произойдет вытекание расплава внутрь трубы.

Правильный край трубы
Неправильный край трубы

Снятие аксидного слоя

Сами детали с закладными нагревателями механической обработке не подвергаются из-за возможности повредить спираль. Неполное удаление оксидного слоя может привести к неоднородному и негерметичному сварному соединению. Для облегчения одевания муфты на трубу после удаления оксидного слоя требуется снять фаску на внешнем ребре трубы.

Для седловых отводов зачищается место на трубе, где они будут установлены.

Установка трубы в позиционер

Свариваемые трубы и детали должны быть соосны, без перекосов во избежание непровара. Закрепление труб в позиционере является необходимой операцией. Он позволяет сцентрировать и устранить овальность свариваемых труб, помешать любому движению соединения во время сварки и остывания, предотвратить провисание трубы, защитить соединение от случайных ударов, соблюсти необходимую соосность свариваемых труб и детали в процессе сварки.

Установка труб с перекосом является одной из причин некачественной сварки. Электромуфтовая сварка труб с чрезмерным скосом может привести к смещению и замыканию витков спирали , вытеканию расплава из зоны сварки и пр.

Закрепление труб в позиционер

При сварке труб большого диаметра так же необходимо обеспечить ненапряженное положение сопрягаемых деталей, т.е. концы труб, входящие в муфту не должны находиться под воздействием изгибающих напряжений и под действием усилий от собственного веса. При необходимости применять подставки, упоры или подходящие удерживающие приспособления.

Следует соблюдать не напряженную фиксацию сварных соединений до истечения времени остывания стыка. Напряженное положение вставленных в муфту концов труб может привести к некачественному соединению.

Центрация труб при сварке электросварных фитингов производится до величины, позволяющей без чрезмерного усилия надеть муфту на конец трубы. Монтаж может осуществляться посредством равномерных по периметру торцевой части ударов пластиковым молотком. Если надвижение муфты на трубу происходит с чрезмерным усилием, то смещение, замыкание или обрыв витков спирали с большой вероятностью может иметь место.

Недостаточное введение трубы в муфту является одной из причин некачественной сварки. Полноту введения трубы в муфту контролируется по отметке заранее сделанной маркером на поверхности трубы.

Удаление овальности трубы

На качество сварки труб оказывает влияние и их овальность, которая может появиться от длительного хранения труб в штабелях или при их поставке в бухтах. Максимально допустимый просвет между трубой и муфтой по всему диаметру не должен превышать 3 мм.

Механическая накладка для удаления овальности

Непосредственно перед сваркой (предварительным прогревом и сваркой) труб и деталей подвергают протирке свариваемые наружные поверхности труб и внутренние поверхности деталей растворителями (спиртом или ацетоном) с целью удаления жировых пятен и поверхностных загрязнений, появившихся за период их крепления.

Для обезжиривания используют бесцветные одноразовые впитывающие и не ворсистые бумажные салфетки. Обезжиривающая жидкость перед началом сварки должна полностью испариться.

Обезжиривание трубы
Обезжиривание фитинга

Электромуфтовая сварка. Технологический процесс:

Аналогичным способом сварное соединение маркируют, проставляя на нем номер клейма сварщика. Параметры режимов сварки вводят в память сварочного аппарата в соответствии с принятыми для используемого типа детали принципами и возможностями самого сварочного аппарата (штриховой код, система обратной связи или ручной ввод).

Параметры ввода информации со штрих-кода

Основным способом ввода информации является штриховой код, информация с которого с помощью фотооптического карандаша вводится в систему управления сварочного аппарата. Считывание производят с главного штрихового кода, расположенного в верхней части этикетки-наклейки. После считывания штрих-кода данные электросварного фитинга должны соответствовать данным, появившимся на дисплее аппарата.

Электромуфтовая сварка

Штриховой код, находящийся под главным штрих-кодом, содержит данные для обратного отслеживания изделий и при сварке изделий не используется. Штрих-код сварки нанесен на этикетке белого цвета, штрих-код предпрогрева (для муфт, имеющих этот режим) на этикетке желтого цвета.

В случае ввода параметров сварки вручную необходимо пользоваться прилагаемой к деталям с ЗН информационной карточкой, содержащей информацию о величине корректировки времени сварки в зависимости от окружающей температуры.

Муфты с закладными нагревателями могут предусматривать возможность повторной сварки. Повторная Электромуфтовая сварка производится в том случае, когда есть сомнения в качестве полученного соединения.

Важно!

К производству работ по сварке и контролю за ее проведением допускаются аттестованные сварщики и специалисты сварочного производства, прошедшие специальную подготовку и аттестацию с проверкой теоретических и практических навыков и имеющие удостоверение установленной формы.

Желательно, чтобы срок действия их квалификационных удостоверений перекрывал планируемый срок выполнения работ. Сведения о сварщиках и выполняемых ими работах должны ежедневно фиксироваться в журнале сварочных работ. Журнал сварочных работ является основным первичным производственным документом, отражающим технологическую последовательность, сроки, качество выполнения сварочных работ.

Электромуфтовая сварка, перед началом работ принимаются необходимые меры по защите людей от поражения электрическим током (защитное заземление, разделительные трансформаторы и другие мероприятия, предусмотренные Правилами устройства электроустановок). В случае проведения сварочных работ в темное время суток организуется местное освещение. Потребность в защитных палатках, защищающих место сварки от влаги и ветра, определяется в зависимости от климатических условий (во время дождя, снегопада, тумана и при ветре свыше 10 м/с). Автономный источник электроснабжения располагают на расстоянии в несколько метров с подветренной стороны.

Виды соединения стальных труб

Безопасная работа трубопроводной системы зависит от качественного соединения всех ее элементов: труб, компенсаторов, арматуры и измерительных устройств. В зависимости от назначения и эксплуатационных условий, выбирают наиболее подходящий способ монтажа.

Все виды соединений труб можно разделить на две основные группы:

  • Разъемные;
  • Неразъемные.

Возможность разобрать часть трубопровода и заменить детали важна в местах разводки, где устанавливают большое число фитингов, фланцев, измерительной и регулирующей аппаратуры. С помощью разъемных соединений к трубопроводам подключают теплообменники, котлы, промышленные установки. В системах ХВС и ГВС широко применяют такую стыковку. Это снижает расходы на монтаж и обслуживание сетей.

Сварные конструкции относят к неразъемным. Этот способ соединения зарекомендовал себя благодаря низкой металлоемкости, малому гидравлическому сопротивлению, надежности в системах с повышенным давлением и транспортировке агрессивных сред.

Сварное соединение труб

С помощью сварки можно соединить детали трубопровода под любым углом, создать монолитную конструкцию, в которой все элементы неразрывно связаны на молекулярном уровне. Сегодня технологии развиваются в двух направлениях:

  • Сварка плавлением: все виды электродуговой, газовой и электросварки;
  • Сварка давлением: контактная, ультразвуковая. плазменная и др.

При монтаже протяженных трубопроводных линий требуется привлечение больших трудовых ресурсов и оборудования. Наибольшее распространение получила электродуговая сварка на постоянном и переменном токе. В зависимости от сложности поставленной задачи применяют следующие виды:

  • Без защиты: простым или стабилизирующим электродом;
  • Со шлаковой защитой: под флюсом, для оцинкованных труб;
  • Со шлагазовой защитой;
  • В среде защитных газов: для предотвращения окисления при нагреве;
  • Комбинированные методы.
Эти технологии применимы практически ко всем стальным сплавам, в том числе со сложным химическим составом и чувствительным к термообработке закаленным полуфабрикатам. Сварка с газовой горелкой постепенно теряет свои позиции как недорогой и надежный метод, но до сих пор используется. В процессе работы в месте сварного шва одновременно происходят процессы плавления и окисления, а зона нагрева намного шире, чем при дуговом методе.

Способы создания сварных соединений стальных труб классифицированы регламентом ГОСТ 16037-80. Можно выделить несколько основных групп:

  • Стыковое: со скосом кромок или с предварительно подготовленной прямой фаской;
  • Угловое: со скосом или без;
  • Внахлест;
  • С привариваем металлических элементов.

Качество сварки зависит от предварительной подготовки: механической обработки кромок и обезжиривания. Свариваемые элементы могут быть поворотными и неповоротными. В некоторых случаях соединение выполняют с помощью электродов, то есть путем наплавления дополнительно металла, или формируют ванну, в которой плавится материал трубы. По окончании работ удаляют окалину, выполняют шлифовку, проводят обследование ультразвуком.

Резьбовой способ соединения стальных труб

Для установки труб и арматуры с резьбой не требуется дополнительных инструментов. Этот метод эффективен в следующих случаях:

  • Для организации инженерных систем внутри помещений;
  • Для секций малого диаметра;
  • Для коммунальных сетей водоснабжения и теплоснабжения;
  • В трубопроводах с давлением до 1,6 МПа.

Форма резьбы может быть цилиндрической или конической, кроме этого предусмотрены следующие параметры:

  • Шаг нарезки: расстояние между одноименными точками;
  • Глубина канавок: разница диаметров;
  • Направление: правое или левое.

Для элементов трубопровода применяют требования стандарта ГОСТ 6357-81, в котором установлены размеры, допуски и классы точности. Для обеспечения герметичности резьбовых соединений используют уплотнители, способные выдерживать температуру среды: сантехническую льняную или асбестовую прядь, специальные пасты.

Главным недостатком способа является повышенное давление на первый виток резьбы (на него приходится до 50% нагрузок).

Кроме этого: быстрый износ при частых разборках, способность к самоотвинчиванию при вибрационных воздействиях.

Фланцевое соединение

Фланцы используют для соединения сегментов, арматуры, аппаратуры. Один комплект включает в себя 2 ответных фланца, уплотнители и детали крепежа: гайки со шпильками или болтами. Способ монтажа зависит от конструктивных особенностей.

Все способы соединения стальной трубы с трубой ПНД со стоимостью!

Когда не было пластиковых труб, то использовали стальную или чугунную трубу.

Сейчас для наружных сетей практически везде применяется ПНД и ПВХ.

Часто возникают ситуации, когда существующая подходит стальной трубой, а Вам нужно продолжать полиэтиленовой.

Способов соединения существует достаточное количество – все зависит от бюджета и технических возможностей.

Следует отметить, что оптимальные способы соединения зависят еще и от диаметра трубы.

Первым делом рассмотрим диаметр от 50мм и выше.

Способ 1

Преимущества :

Наличие оборудования для сварки

Скорость монтажа ниже, чем при других способах соединения.

Фланцевое соединение – наиболее распространенный способ монтажа.

Как мы это делаем.

1. Устанавливаем фланец на трубу ПНД

2. Привариваем полиэтиленовую втулку

3. Привариваем стальной фланец к стальной трубе

4. Соединяем два фланца между собой болтами (устанавливаем резиновую прокладку между двумя фланцами)

Из оборудования нам потребуется:

1. Аппарат для стыковой или электромуфтовой сварки (тогда плюс соединительная электросварная муфта)

2. Аппарат для электросварки

Способ 1 применяется еще тогда, когда вы планируете установить задвижку в перспективе на этом месте. Хотя все равно придется какой-то из фланцев демонтировать, чтобы уменьшить длину трубы на рабочую длину задвижки.

Стоимость

Способ 2

Фланцевое соединение с помощью фланцевых адаптеров (ПФРК)

Преимущества :

Не требуется специального оборудования

Высокая стоимость по сравнению с первым способом.

Монтаж производится следующим образом:

1. Устанавливаем фланцевый адаптер специальный для ПЭ труб устойчивый к смещениям (фланцевый адаптер Aquafast мы предлагаем, хотя есть и другие производители).

2. Устанавливаем фланцевый адаптер на металлическую трубу (мы рекомендуем Maxidaptor, т.к. их продаем, но здесь предложений на рынке огромное количество)

3. Соединяем фланцы между собой с помощью болтов и прокладки.

Стоит отметить, что обычные стандартные ПФРК ставить на полиэтиленовые трубы нельзя.

Полиэтилен - очень пластичный материал, сужается и расширяется при изменении температуры и давления.

И, например, при минимальной температуре труба просто спокойно выйдет из фланцевого адаптера.

Для защиты от смещения в специализированных адаптерах есть металлическое кольцо, которое и препятствует продольным осевым смещениям.

Читайте также: