ЗАО "ТФД "Брок-Инвест-Сервис и К" всегда уделяет большое внимание продвижению продаж трубной продукции, которая используется при прокладке инженерных сетей. К такой продукции относятся водогазопроводные (ВГП) стальные трубы. Это – пример универсального металлопроката, сортамент и конструкция которого пригодна для большинства инфраструктурных проектов.
Для того, чтобы уменьшить количество ненужных работ, обеспечить желаемую долговечность и необходимую эксплуатационную безопасность, потребителю следует сориентироваться в вопросах подбора ВГП-труб с нужными размерами, которые полностью соответствуют задачам и целям проектирования.
Прежде, чем продолжить предлагаем изучить таблицу с основными размерами ВГП труб:
Почему выбор оптимальных размеров ВГП-труб так важен
Выбор оптимального размера водопроводных и газовых труб имеет решающее значение, поскольку он напрямую влияет на эффективность системы трубопроводов, экономичность, а также общую безопасность и производительность. Трубы с неправильно выбранными размерами могут привести к целому ряду проблем, от несоответствия давления рабочей среды расчетным показателям до опасных угроз безопасности.
Производительность и эффективность
Правильный выбор размеров необходим для поддержания адекватного расхода и давления, необходимых для устойчивого функционирования сантехнических и теплофикационных приборов и устройств. Так, если ВГП-трубы выбраны с диаметром меньше необходимого, то они ограничат расход воды или газа. Это вызывает как бытовые неудобства (слабый напор душа, плохая работа унитаза), так и отказ действия многих видов газовой техники.
Не меньше проблем вызовет и оснащение жилого/промышленного объекта трубами ВГП неоправданно большого диаметра. Это может привести к высоким затратам на установку и - потенциально – к снижению качества воды: когда она слишком долго застаивается в трубах, то способствует росту бактерий. На начальном этапе строительства или реконструкции трубы слишком большого диаметра обходятся значительно дороже (в том числе, также из-за роста стоимости фитингов).
Эксплуатационная безопасность
Оптимальный размер ВГП-труб представляет собой баланс между начальной стоимостью, долгосрочной эффективностью и безопасностью. Например, установка трубы правильного размера предотвращает дорогостоящую модернизацию или ремонт в будущем, связанные с низкой производительностью или проблемами с потоком рабочей среды.
Для газовых труб верно выбранный размер гарантирует, что приборы получат необходимое количество энергоносителя для правильного сгорания, что предотвращает неэффективную работу, перебои в работе контрольного освещения и потенциальную опасность возникновения угарного газа.
Строительные нормы и правила безопасности во многих областях определяют минимальные требования к размерам ВГП-труб для обеспечения стандартов охраны труда. Соблюдение этих руководящих принципов является обязательным по закону и гарантирует, что трубопроводная система построена в соответствии с безопасными критериями.
Выбор правильного размера трубы является, таким образом, фундаментальным аспектом проектирования сантехнических и газовых фитингов, обеспечивая надежную, безопасную и эффективную инженерную систему для здания.
Влияние основных размеров труб ВГП на их эксплуатацию
При выборе подходящего типоразмера действующий стандарт рекомендует ориентироваться на две основных характеристики проката – наружный диаметр D и толщину стенки t/s. Если на трубе предполагается получение трубной резьбы под последующую установку присоединительных элементов трубопроводной линии, то в расчет принимают также размер условного прохода Ду.
Особенность наружного диаметра D трубы ВГП в том, что данный параметр не является единым фиксированным размером; он широко варьируется в зависимости от внутреннего диаметра трубы, предполагаемой сферы использования, материала и отраслевых стандартов. В мировой практике трубы часто определяют по номинальному размеру трубы (NPS) или номинальному внутреннему диаметру (NB), который слабо связан с внутренним диаметром, тогда как фактический внешний диаметр представляет собой конкретное стандартизированное измерение, используемое для совместимости фитингов.
Соответствие размеров труб ВГП, которые используются в жилых и общественных помещениях, приведено в таблице:
|
Номинальный размер трубы (NPS/NB), дюймов |
Типовой наружный диаметр, дюймов |
Наружный диаметр, мм |
|
1/2″ |
0,840″ |
21,34 |
|
3/4″ |
1,050″ |
26,67 |
|
1″ |
1,315″ |
33,40 |
|
1-1/4″ |
1,660″ |
42,16 |
|
1-1/2″ |
11.900″ |
48,26 |
|
2″ |
2,375″ |
60,33 |
На выбор внешнего диаметра (кроме ограничений по ГОСТ 3262-75) оказывают влияние и другие факторы, например, совместимость со стандартным рядом фитингов, материал трубы и т.п.
Толщина стенки трубы является критическим показателем проектирования, который в первую очередь влияет на устойчивость трубы к внутреннему давлению и структурную целостность, но опосредованно также - и на скорость потока и долговечность. Более толстые стенки, как правило, ассоциируются с большей прочностью и безопасностью, особенно в условиях высоких требований к трубопроводу.
Как толщина стенки влияет на различные факторы:
- Сопротивление давлению. Значительно повышает способность выдерживать более высокие внутренние (разрывные) и внешние (трещинообразующие) давления. Тонкостенные трубы могут использоваться только в системах низкого и среднего давления.
- Безопасность и долговечность. Толстостенные ВГП-трубы повышают общую безопасность, обеспечивая высокий коэффициент прочности и повышенную устойчивость к внешним повреждениям.
- Коррозионная стойкость. С увеличением толщины стенки увеличивается припуск на коррозию, что продлевает срок службы трубы в химически активных средах.
- Внутренний диаметр. Для труб с более толстыми стенками уменьшает внутренний диаметр (при заданном внешнем).
- Расход и перепад давления. Для фиксированного наружного диаметра меньший внутренний может незначительно увеличить (в толстостенных трубах) скорость жидкости и потери на трение. Это приводит к падению давления на больших расстояниях, если размер не соответствует требованиям к расходу.
- Вес и стоимость. Толстостенные трубы менее экономичны, поскольку, кроме стоимостного фактора, еще и усложняют монтаж трубопровода, требуя специального оборудования и технологии для своей установки (например, сварки).
Таким образом, основной функцией увеличенной толщины стенки является повышение механической прочности трубы, что позволяет ей безопасно работать в условиях высокого давления, противостоять внешним силам и коррозии.
Влияние условного прохода ВГП-труб ограничивается ситуациями, когда на изделии требуется получить резьбовый участок. Любая резьба, как известно, служит концентратором напряжений и фактически уменьшает толщину стенки.
Условный проход рассматривается как стандартизированный «эталонный» размер, который приблизительно соответствует внутреннему диаметру трубы. Этот показатель имеет решающее значение, н напрямую влияет на скорость потока в трубе и характеристики потери давления, которыми в водных и газовых системах требуется тщательно управлять.
Условный проход - безразмерное число, используемое для стандартизации размеров труб. Фактический внутренний диаметр трубы может варьироваться, поскольку наружный диаметр фиксирован, но толщина стенки (указанная в спецификации трубы) меняется в зависимости от требований к давлению.
Условный проход определяет производительность трубопровода, поскольку учитывает доступную площадь поперечного сечения для потока жидкости/газа. Больший условный проход обеспечивает больший расход и более низкую скорость рабочей среды. И наоборот, меньший диаметр отверстия ограничивает поток, требуя большего давления для перемещения того же количества жидкости или газа.
Любой поток рабочей среды создает трение о стенки трубы. Величина потери давления (или потери напора) увеличивается по мере уменьшения диаметра трубы и увеличения длины. Правильно выбранный размер трубы с использованием значения условного прохода помогает проектировать системы, обеспечивающие нужное давление к приборам (например, в газоснабжении для предотвращения опасных ситуаций, таких как взрывное возгорание).
Размерные характеристики труб ВГП по ГОСТ 3262-75
Рассматривается два случая:
- Гладкая ВГП-труба, которая рассчитана на присоединение фитингов и/или боковых ответвлений трубопровода с помощью фланцевых систем, либо опрессовкой.
- Резьбовое присоединение к трубопроводу дополнительных компонентов.
В первом случае ГОСТ 3262-75 предлагает следующие размеры:
- При наружном диаметре от 10,2 до 13,5 мм толщина стенки трубы (в зависимости от серии) изменяется от 1,8 до 2,8 мм;
- При наружном диаметре от 17,0 до 21,3 мм толщина стенки трубы (в зависимости от серии) изменяется от 2,0 до 2,35 мм;
- При наружном диаметре от 26,8 до 33,5 мм толщина стенки трубы (в зависимости от серии) изменяется от 2,35 до 4,0 мм;
- При наружном диаметре от 42,3 до 48,0 мм толщина стенки трубы (в зависимости от серии) изменяется от 2,8 до 4,0 мм;
- При наружном диаметре от 60,0 до 75,5 мм толщина стенки трубы (в зависимости от серии) изменяется от 3,0 до 4,5 мм;
- При наружном диаметре от 88,5 до 101,3 мм толщина стенки трубы (в зависимости от серии) изменяется от 3,5 до 4,5 мм;
- При наружном диаметре от 114,0 до 140,0 мм толщина стенки трубы (в зависимости от серии) изменяется от 4,0 до 4,5 мм;
Последнее нормированное значение внешнего диаметра – 150 мм – уже не приводит к дальнейшему увеличению значений толщины стенки ВГП-трубы.
Для труб с резьбовыми элементами (второй случай) соответствующие зависимости имеют вид:
- Условный проход от 10 до 20 – толщина стенки от 2,0 до 2,5 мм;
- Условный проход от 25 до 40 – толщина стенки от 2,8 до 3,0 мм;
- Условный проход от 50 до 65 – толщина стенки от 3,0 до 3,2 мм.
Длина труб – мерная и немерная - устанавливается в диапазоне значений 4…12 м.
Заключение
В сложных ситуациях, определяющих выбор типоразмера трубы ВГП, квалифицированные специалисты ЗАО "ТФД "Брок-Инвест-Сервис и К" готовы оказать потребителям своевременную помощь. Возможны услуги резки стального трубного проката на мерные заготовки.