Разновидности стальных отводов и их применение в трубопроводных системах

Используемый материал

Не существует строгих рекомендаций относительно того, из какого сплава должен быть изготовлен отвод стальной, ГОСТ допускает использование различных черных и коррозионностойких сталей. Сырьем для базовой продукции выступает преимущественно низколегированная сталь. Самые популярные марки – 09Г2С, Ст20 и другие.

Если изделие будет работать в высоконагруженных магистралях, лучше использовать высоколегированную сталь (например, 12ХН2А или 20Г), как и для работы при высокой температуре. А при прямом контакте арматуры с активными в химическом плане веществами в качестве сырья выбирают нержавеющие стальные сплавы: AISI 201, AISI 316 и другие.

На рынке востребованы и оцинкованные вариации отводов. Для их выпуска применяется готовая оцинкованная стальная труба, но ее покрытие может быть повреждено в процессе хранения или транспортировки конечного изделия. Потому чаще оцинковке подвергают только что изготовленное колено.

Процесс производства

В зависимости от будущих условий эксплуатации выбирают один из пяти методов производства:

• горячая штамповка (горячее прессование);
• горячее деформирование;
• механическая обработка (гибка);
• электрическая сварка;
• комбинированная технология (штампосварка).

При горячедеформированном способе готовая бесшовная труба разрезается на отрезки нужной длины, которые нагреваются до +1000…+1100℃ (более точно температура выбирается исходя из используемой марки стали) в подовой печи или иным способом и отправляются гидравлический пресс с рогообразным сердечником. Для каждого диаметра существует свой собственный сердечник. Затем фабрикат отправляется на калибровку, ему торцуют края на специальном станке. Результат работы – бесшовные горячедеформированные отводы. Это самая дорогая продукция в своем классе, потому что ее изготовление по сравнению с аналогами наиболее трудоемкое и энергозатратное. Однако и эксплуатационный потенциал у этих модификаций выше.

Горячештампованный метод также проводится после предварительного нагрева заготовок. Их направляют в двух-ручьевой овальный штамп, где придают вид колена с эллиптическим поперечным сечением. Чтобы штамп не повредил края будущего отвода, в заготовку загоняют металлический вкладыш для повышения ее жесткости. После выхода из овального штампа полуфабрикат отправляется в формовочный штамп, где ему выравнивают форму, превращая из овального в круглый. Окончательная обработка производится в калибровочном штампе. Если по такой технологии изготавливают отвод диаметром более 100 мм, окончательной формовке предшествует еще одна операция – вытяжка спинки. Так производят бесшовные горячештампованные вариации.

При механической технологии используется трубогибочный станок, операция может проводиться в холодном (чаще) или горячем (реже) варианте. Оборудование для гибки бывает автоматическим или ручным. Принципиальное отличие этой технологии от предыдущих вариантов – труба гнется без предварительной резки на отдельные изделия: сначала она приобретает вид змейки, а после ее разрезают на отрезки. На выходе получают гнутые отводы, также без швов.

Если выбран электросварной способ, сначала изготавливаются две или более замкнутые кольцевые детали небольшой высоты (их нарезают из цельной трубы или формируют из ленты). Затем они свариваются в единую деталь наложением опоясывающего шва. Так производятся сварные варианты продукции, они наиболее экономичные и практичные среди всех, на их изготовление уходит меньше всего времени.

При комбинированной технологии на штамповочном оборудовании изготавливают две одинаковые полукруглые детали, зеркально отражающие друг друга. Половинки совмещают и сваривают в готовое изделие, накладывая два параллельных шва. Это штампосварные модификации арматуры.

Материалы и способы производства

Стальные отводы изготавливаются из легированной, нержавеющей, коррозионно-стойкой или углеродистой стали. Выпускаются хромированные, никелированные и оцинкованные изделия с повышенной устойчивостью к коррозионным процессам. Материал изготовления влияет на сферу применения отводов.

Бытовые коммуникации, не имеющие контакта с агрессивными средами, изготавливают из углеродистой стали. Если в системе присутствуют химически активные вещества, то используются отводы из нержавеющей или легированной стали.

Легированные отводы применяются при температуре от −60 до +40 °С с давлением до 7,4 МПа, что позволяет монтировать их на трубопроводы в холодных климатических зонах. Нержавеющие изделия предназначены для трубопроводных систем, транспортирующих горячие, кислотные, щелочные среды. Они отличаются устойчивостью к коррозионному воздействию.

Оцинкованные отводы — распространенный тип изделий, изготовленный из оцинкованной стали. Они способны выдерживать высокое давление и транспортировать агрессивные среды.

Отводы различаются по методу изготовления. Выделяют:

• Крутоизогнутые.
• Штампосварные.
• Гнутые.
• Сварные секторные/секционные.
• Точеные.



Классификация

Указанное выше деление – горячедеформированные, горячештампованные, гнутые, сварные, штампосварные – основная классификация продукции. Иногда при описании изделий оперируют другими параметрами арматуры: секторные варианты (получаемые электросваркой) и гладкие (все остальные). Также выделяют крутоизогнутые отводы – это такие, которые обладают небольшим диаметром. Их изготавливают преимущественно штамповкой и гибкой. Если от трубопровода не требуется компактность, отводная арматура для него чаще всего будут штампосварной или сварной, она имеет большие размеры.

Существует и еще одна классификация продукта: 2D и 3D. Этот параметр характеризует отношения радиуса сгиба к внутреннему диметру изделия. При 2D эти две величины примерно одинаковы, у 3D радиус поворота в полтора раза больше, чем диаметр. Такое обозначение также может иметь вид: R-1,5D (это тип 3D) или R-1D (вариант 2D).

Маркировка

Основной параметр, характеризующий отводы стальные, – ДУ (DN в некоторой документации). Это их условный проход, или номинальный диаметр, главный критерий для выбора точной модели изделия при его монтаже в трубопровод и подгонке друг к другу с соседними участками магистрали. ДУ обязательно указывается в обозначении продукции.

Еще одна важная величина – толщина стенки, так как колено должно идеально вписаться в трубопроводную линию. Диаметры отводов стальных и толщина стенки стандартизированы и соответствуют размерному ряду труб, используемых сегодня в быту и на производстве.

По углу поворота колена делятся на модели, рассчитанные на угол 15, 30, 45, 60, 90 градусов. Это значение также указывается в обозначении.

Пример краткой маркировки – 45° 38х2 09Г2С, где:

• 45° — угол поворота;
• 38 – внутренний диаметр, мм;
• 2 – толщина его стенки, мм;
• 09Г2С – используемая сталь.

Полная маркировка фабриката также может включать в себя длину, ГОСТ или другой нормативный документ, согласно которому выполнялось производство, клеймо или идентификационный номер завода-изготовителя, номер партии.

Обозначение наносится на изделие чеканкой, краской или наклейкой/этикеткой.

Отводы крутоизогнутыетипа 3D

ОТВОДЫ КРУТОИЗОГНУТЫЕ ТИПА 3D с углом 45o, 60o, 90o, 180o (ГОСТ 17375-2001 ИСО 3419-81)
Настоящий стандарт распространяется на бесшовные приварные отводы из углеродистой и низколегированной стали типа 3D с R примерно 1,5 DN, изготавливаемые из труб методами штамповки или протяжки по рогообразному сердечнику.

Отводы применяют для трубопроводов различного назначения, включая подконтрольные органам надзора, при PN(Pу) до 16 МПа

и температуре от
-70°С
до
+450°С
в соответствии с проектной и(или) конструкторской документацией, в которой условия применения (эксплуатации) деталей устанавливают на основе результатов расчетов на прочность с учетом всех внешних и внутренних силовых воздействий, свойств транспортируемых по трубопроводу веществ и окружающей среды, расчетного срока службы и(или) ресурса, периодичности и объема регламентных работ и ремонтов, требований настоящего стандарта, норм и правил органов надзора и других нормативных документов на проектирование, строительство и эксплуатацию трубопроводов.

Конструкция и размеры отводов должны соответствовать указанным на рисунке и в таблицах (исполнения 1 и 2).
ОТВОДЫ ИСПОЛНЕНИЯ 1 45°, 90°, 180°

ОТВОДЫ ИСПОЛНЕНИЯ 2 45°, 60°, 90°, 180°

УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ
отвод с углом 90°, исполнения 1, D = 139,7 мм, t = 4,0 мм из стали марки TS4: Отвод 90-1-139,7×4-TS4 ГОСТ 17375-2001

отвода с углом 45°, исполнения 2, D = 159 мм, t = 4,0 мм, tв = 6,0 мм из стали марки 20: Отвод 45-159х4/6 ГОСТ 17375-2001

где, tв — толщина стенки в неторцевых сечениях.

отвода с углом 90°, исполнения 2, D = 57 мм, t = 5,0 мм из стали марки 09Г2С: Отвод 90-57×5-09Г2С ГОСТ 17375-2001

то же, для трубопроводов, подконтрольных органам надзора: Отвод П90-57×5-09Г2С ГОСТ 17375-2001

Cогласно ГОСТ, по маркам стали отводы подразделяют в соответствии с таблицей:

Нержавеющие отводы выпускаются из следующих марок сталей, качество определено ГОСТ 17375-2001:

— AISI 304, TP 304, 08Х18Н10, 12Х18Н9, 1.4307, 1.4301, TP 304L, AISI 304L, 03Х18Н11, 02Х18Н11
— AISI 321, 12Х18Н10Т, TP 321, 1.4878, 1.4541, 12Х18Н12Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 08Х18Н10Т, 03Х18Н10Т, F 321, WP 321— AISI 316, AISI 316L, TP 316, 1.4401, TP 316L, 1.4404, 03Х17Н14М3, 03Х17Н13М3, 03Х17Н13М2, TP 316LUG
Конкретные типоразмеры отводов для конкретной марки стали уточняйте у конкретных производителей. Обозначение тоже может быть произвольным, например:

Отвод крутоизогнутый 45 89х3,0 12Х18Н10Т ГОСТ 17375-01

.

Похожие документы:

— ГОСТ 8946-75 — Угольники проходные, чугунные — ГОСТ 22793-83 — Отводы гнутые на Ру св. 10 до 100 МПа — ГОСТ 30753-2001 — Отводы крутоизогнутые типа 2D

Назначение и область применения

Данный представитель трубопроводной арматуры соединяет отдельные участки магистрали в единую линию, одновременно задавая движению транспортируемой среды нужный вектор, если трубопроводу следует изменить свое направление или преодолеть некое препятствие. Также с помощью отводов трубы выводятся из подземных каналов коммуникаций и заводятся на эстакады. Ими можно формировать компенсаторы – узлы, воспринимающие и компенсирующие воздействие на трубопровод неблагоприятных факторов:

• пространственных перемещений;
• ударных и вибрационных нагрузок;
• температурных деформаций;
• смещений грунта и опор.

Стальные колена высоко востребованы при обустройстве основных и вспомогательных технологических трубопроводов во многих отраслях: от пищевой до горно-обогатительной и металлургической. Их также применяют в нефтегазопромысле, горном деле, других сферах добывающей промышленности. По трубопроводам, в которые интегрирован отвод из стали, могут перемещаться:

• вода – питьевая и техническая, чистая и с примесями, холодная и нагретая;
• технологические жидкости;
• жидкие продукты питания и медикаменты;
• нефть и продукты ее переработки, включая горюче-смазочные материалы;
• атмосферный воздух, природный газ и другие газообразные вещества;
• пар и пароводяная смесь;
• смешанные среды.

Арматура устанавливается в самотечных и напорных трубопроводах, может эксплуатироваться на предприятиях энергетического сектора и других ответственных объектах. Крупнейшим потребителем подобной продукции выступает жилищно-коммунальная сфера – там она используется в бытовых водопроводах, линиях подачи газа, канализационных системах, контурах отопления.

Какой отвод выбрать?

Это зависит от цели, для которой он приобретается. Если это трубы большого диаметра, то лучше воспользоваться секционными отводами.

Отводы секционные сварные

Как уже говорилось выше, отводы из стали применяются в огромном количестве областей. Это и бытовые отрасли, и промышленные.

Характеристики

Фитинги, которые рассчитаны на использование в промышленности, могут выдерживать температуры широкого диапазона, от – 60 до 450 градусов.

Детали подобного типа должны быть ограждены от веществ, способных нанести им вред на химическом уровне (кислот, щелочей). Отводы рассчитаны на давление 16 МПа. Диаметр может варьироваться от 32 до 426 мм.

Отводы из стали применяют в сферах энергетической промышленности.

Ключевые особенности

Изделия отличаются высокими эксплуатационными характеристиками. Среди их достоинств – устойчивость к воздействию практически всех неблагоприятных внешних факторов любого происхождения: биологического, атмосферного, химического, техногенного. Кроме того, в перечень преимуществ продукции входят:

• способность произвести плавный поворот оси трубопровода;
• будучи интегрированными в магистраль методом электросварки, обеспечивают максимальную надежность соединения;
• невосприимчивы к температурным колебаниям, так как сталь обладает невысоким коэффициентом теплового расширения;
• могут быть применимы в тяжелых эксплуатационных условиях;
• отличаются высокой механической прочностью;
• абсолютно газонепроницаемы.

Стальные отводы успешно выдерживают высокое рабочее давление, способны работать в условиях критически высоких и низких температур. Они обладают стойкостью к избыточной влаге окружающего воздуха, надежны, функционируют в течение продолжительного времени.

Преимущества стальных отводов

Отводы играют важную роль в трубопроводной системе, позволяют менять ее направление и увеличивают прочность. Основные достоинства и назначение отводов из стали:

• Обеспечивают плавный поворот трубопровода.
• Возможность эксплуатации в различных условиях — у них высокие прочностные характеристики.
• Устойчивость к перепадам температуры.
• Длительный срок службы.

Производство отводов регламентируется различными стандартами. Изделия изготавливаются в соответствии с ОСТ 34-10-752 (секторные отводы для энергосистем), ОСТ 36-21 (сварные секционные отводы), ГОСТ 30753 (бесшовные отводы), ГОСТ 17375 (крутоизогнутые отводы) и т. п.

Правила монтажа

Монтаж отводов на трубопроводы осуществляется сварным методом. Это трудоемкий процесс, требующий определенных навыков от сварщика. При сварке необходимо постоянно контролировать совмещение внутренних поверхностей и кромок свариваемых деталей. Для этого выполняется отцентровка с помощью специальных тисков (для трубопроводов малого диаметра) или вращателей. Последние применяются для сварки труб большого диаметра и гарантируют прочное сцепление элементов между собой в процессе сварки.

При сварке отводов и трубопровода необходимо следовать правилам монтажа:

• Перед монтажом нужно проверить наличие сопроводительной и нормативной документации, изучить инструкции.
• Сварочные работы выполняются только обученными специалистами, имеющие соответствующий допуск и предписание.
• Работы производятся только в специальной защитной спецодежде с маской.
• На рабочем месте не допускается наличие посторонних предметов. Обязательно должно быть средство пожаротушения, вентиляция.
• Сварные кромки деталей должны быть подготовлены. На изделиях не допускается наличие дефектов и неровностей, сколов, трещин, расслоений и т. п.
• В процессе сварки нужно контролировать заданный режим, подбираемый исходя из характеристик свариваемых материалов.

Ручная электродуговая сварка осуществляется при постоянном токе в два этапа.

Воздуховоды круглого сечения

Воздуховоды круглого сечения подразделяются на спирально-навивные и прямошовные. Они могут использоваться в общеобменной, приточно-вытяжной вентиляции, а также в системах пневмотранспорта и аспирации.

Рассмотрим преимущества и недостатки каждого из этих видов.

Основные комплектующие воздуховодов с круглым сечением

Отвод вентиляционный 90⁰

Отвод вентиляционный 60⁰

Отвод вентиляционный 45⁰

Отвод вентиляционный 30⁰

Отвод вентиляционный 15⁰

Для заказа существует условное обозначение: d — диаметр (мм)

α — угол поворота ° R — радиус поворота (мм)

При R=d — не указывается R =1 x d В стандартном отводе радиус поворота равен его диаметру. Радиус при необходимости, может быть любой.

Перейти в каталог воздуховодов

Перейти

Переход вентиляционный круглый

Центральный Односторонний Со смещением

Используется для сужения или расширения сечения воздуховода. Обойтись без такого изделия на объекте крайне сложно, поскольку изготовление перехода достаточно сложный и долгий процесс, если делать это вручную при монтаже.

При заказе указывают малый и большой диаметры. Если заказ нестандартный, то также указывается длина и смещение (для переходов со смещением).

d1 — диаметр (мм) d2 — диаметр (мм)

При заказе нестандартной длины, указать:

Длина (мм) — L Смещение (мм) — С

Круглый вентиляционный тройник

Первый тип:

Используется для разветвления потоков воздуха. Иногда чтобы сэкономить заказывают вместо тройников – врезки и делают ответвление на месте, но такой способ занимает больше времени в монтаже.

Существует условное обозначение для заказа:

d1 — диаметр (мм) d2 — диаметр (мм) L — длина (мм) Н — высота (мм)

Возможно любое соотношение размеров (с учетом технических ограничений)

Второй тип:

Существует условное обозначение для заказа:

d1 — диаметр (мм) d2 — диаметр (мм) L — длина (мм) α — угол

Возможно любое соотношение размеров ( с учетом технологических ограничений).
Третий тип:
Существует условное обозначение для заказа:

d1 — диаметр (мм) d2 — диаметр (мм) d3 — диаметр (мм) L — длина (мм) α — угол

Возможно любое соотношение размеров ( с учетом технологических ограничений).

Четвертый тип:

Иногда приходится делать ответвление прямоугольного сечения. Это бывает нужно например для присоединения небольших прямоугольных распределительных решеток, которые вставляются в канал.

Существует условное обозначение для заказа:

d — диаметр (мм) H — высота (мм) A×B — размер врезки (мм) n — фланец: 20 (мм), 30 (мм), (без фланца: 0) L — длина (мм)

Возможно любое соотношение размеров ( с учетом технологических ограничений).

Крестовина вентиляционная круглая

Для стандартной детали: Н2 = Н3 − 0.5d1 + 50 (мм)

Если l > (d2 + d3) / 2 + 120 (мм), то есть возможность рассмотреть использования двух тройников. Обычно такие изделия не заказывают заранее, а изготавливают на месте с помощью тройников.

Существует условное обозначение для заказа:

d1— диаметр корневой (мм) d2 — диаметр (мм) d3 — диаметр (мм)

Высота (мм) — H2,Н3 L — длина детали (мм) Если l = 0, — не указывать l — расстояние между врезками (мм) α — угол между врезками от d3 к d2, °

Возможно любое соотношение размеров ( с учетом технологических ограничений).

Ниппель вентиляционный круглый

Служит для соединения между собой воздуховодов одного диаметра. Воздуховоды одним простым движением вставляются с разных сторон ниппеля. Без ниппелей бывает крайне неудобно соединять трубы, поскольку приходится вальцевать («делать цветочек») и вставлять одну в другую. Выглядит некрасиво и делать неудобно.

Существует условное обозначение для заказа:

d — диаметр (мм)

Общая длина ниппеля вентиляционного:

до Ø 500 — 140 (мм) до Ø 900 — 180 (мм) до Ø 1250 — 200(мм)

Муфта вентиляционная круглая

Соединяет фасонные изделия и воздуховоды. Изготовлена из оцинк. стали. В отличие от ниппеля одевается сверху на скрепляемые детали. На маленьких диаметрах их как правило не используют, а нарезают из кусков трубы, но на больших диаметрах (больше 400мм) бывает значительно дольше резать трубу на месте, поэтому выгоднее их заказать заранее.

Существует условное обозначение для заказа:

d — диаметр (мм)

Каждому диаметру соответствует определенная длина муфты L–мм. (См. приложение 1).

Заглушка вентиляционная круглая

Является концевым элементом системы, чтобы перекрыть сечение канала.

Необходимо при заказе:

d — диаметр (мм)

От 100 до 1250 мм.

Также есть возможность выбрать любой диаметр и длину и изготовить с ручкой в торце.

Утка вентиляционная круглая

Является фасонным изделием и используется в местах стыков разноуровневых воздуховодов. Также можно использовать при стыке воздуховодов, находящихся левее или правее друг друга. Также можно вместо утки обойтись использованием двух отводов по 30 или 45 градусов.

При заказе указывают:

d1 — диаметр (мм) d2 — диаметр (мм) L — длина детали (мм) H — высота (мм).

Если d1= d2, то указывают один размер

Также есть возможность использовать любые размеры (с учетом технологических ограничений).

Дроссель-клапан для воздуховодов круглого сечения

Для изготовления используется оцинкованная сталь. Он состоит из патрубка, полотна и сектора управления. Так называемая лопатка, располагающаяся с внешней стороны клапана, устанавливается на узел управления. При помощи рукоятки ее можно поворачивать. Под необходимым углом при помощи лопатки перекрывается сечение клапана. Лопатку фиксируют гайкой-барашком. При помощи градуированной шкалы устанавливают угол ее поворота. Дроссель-клапаны рекомендуется использовать на главных магистралях или в месте разветвления воздуховода.

Очень важно правильное расположение и количество дроссель-клапанов, чтобы можно было грамотно отбалансировать систему и выставить нужные расходы по веткам.

Зонт крышный для круглого воздуховода

Защищает воздуховод от попадания атмосферных осадков. Используется как правило на вертикально установленных вытяжных трубах.

Для заказа используют:

d — диаметр (мм) (от 100 до 710 мм)

От d зависит D и высота H.

Врезка вентиляционная круглая

Фасонная деталь, устанавливается в стенках воздуховодов. Используется вместо тройника с целью разветвления потока. Занимает несколько больше времени при монтаже, чем тройник, но стоит дешевле и дает возможность установить где угодно.

Существует три вида:

• Для вмонтирования в воздуховод прямоугольного сечения воздуховод круглого сечения
• Для присоединения круглых воздуховодов
• Для угловых воздуховодов

При заказе указывают:

d — диаметр от 100 до 1250 мм I— длина 40, 60, 80, 100 мм,

также для при необходимости

H — высота (не менее 50 мм) α — угол, °

Также возможно использование любых соотношений размеров (с учетом технологических ограничений).

Узел прохода через кровлю воздуховодов

Применяется в местах вывода на кровлю вентиляционной шахты. Главной задачей узла прохода является герметизация проходного отверстия.

При заказе указывают:

d — диаметр 100 – 400 мм H — высота (мм). α — угол °

Также возможно использование любых соотношений размеров (с учетом технологических ограничений).

Шибер вентиляционный круглого сечения

Запорно-регулирующее устройство. Изготавливается из тонколистовой оцинкованной стали. Подразделяются на прямые (в системах аспирации и пневмотранспорта) и косые (в системах общеобменной вентиляции) шиберы. При этом давление в системе не должно превышать 1000 Па. Основная функция – регулировка воздушного потока.

Гибкие вставки круглого сечения для воздуховодов

Устраняют вибрацию при присоединении мощного оборудования, например радиальных вентиляторов или вентиляционных установок, чтобы шум от вибрации не передавался в систему воздуховодов.

Используют от 100 до 1600 мм.