Конструктивные элементы. Соединения труб сварные
Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ СТАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 16037-80
|
СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ СТАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ Основные типы, конструктивные элементы и размеры Welded joints in steel pipelines. Main types, design elements and dimensions |
ГОСТ 16037-80 |
Срок действия с 01.07.81
до 01.07.90
1. Настоящий стандарт распространяется на сварные соединения трубопроводов из сталей и устанавливает основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений труб с трубами и арматурой.
Стандарт не распространяется на сварные соединения, применяемые для изготовления самих труб из листового или полосового материала.
Требования настоящего стандарта являются обязательными.
2. В стандарте приняты следующие обозначения способов сварки:
ЗП - дуговая сварка в защитном газе плавящимся электродом;
ЗН - дуговая сварка в защитном газе неплавящимся электродом;
Р - ручная дуговая сварка;
Ф - дуговая сварка под флюсом;
Г - газовая сварка.
Для конструктивных элементов труб, арматуры и сварных соединений приняты следующие обозначения:
s, s1 - толщины стенок свариваемых деталей;
b - зазор между кромками свариваемых деталей после прихватки;
e - ширина сварного шва;
g - выпуклость сварного шва;
d - толщина подкладного кольца;
а - толщина шва;
с - притупление кромки;
В - ширина нахлестки;
l - длина муфты;
K - катет углового шва;
K1 - катет углового шва со стороны разъема фланца;
Dn - наружный диаметр трубы;
f - фаска фланца.
1, 2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
3. Основные типы сварных соединений должны соответствовать указанным в табл. 1.
4. Конструктивные элементы и их размеры должны соответствовать указанным в табл. 2-33.
Для угловых швов в таблицах приведен расчетный катет.
aquagroup.ru
Соединение труб сваркой
Категория: Отопительные системы
Соединение труб сваркой
В современном монтаже получило широкое распространение соединение труб при помощи сварки, достигшей в нашей стране высокого технического уровня. Требования к сварному шву соединения труб аналогичны требованиям к металлу, из которого изготовляются трубы.
Условия работы отопительного трубопровода и тепловой сети требуют, чтобы шов мог противостоять линейным температурным деформациям и не давать трещин. Иными словами, необходима достаточная вязкость металла. Условия работы газопровода также выдвигают такое важное требование к сварному шву, как плотность, поскольку газ обладает свойством проникать через весьма малые поры.
Рис. 1. Обработка торцов труб под сварку
Для тепловой и газовой сетей существенное значение имеет прочность шва, исключающая возможность его разрыва.
Для обеспечения указанных требований необходимо:1) выбрать соответствующую конструкцию сварного соединения;2) обеспечить при сварке такой металлургический процесс, при котором наплавленный металл приобрел бы необходимые качества;3) выбрать вид сварки.
В стальных трубопроводах любого назначения трубы соединяют преимущественно встык. В отдельных случаях допускается соединение внахлестку.
Соединения встык (рис. 1) требуют обязательного провара кромок на всю толщину стенки. Для этого торцы труб должны быть соответственно подготовлены в зависимости от толщины их стенки.
Подготовка состоит в следующем:1) на концах свариваемых труб запиливают, прострагивают или расплавляют фаски, с тем чтобы угол раскрытия р составлял 60—70°. Больший угол берется для больших толщин; это так называемая У-образная подготовка;2) фаска не должна захватывать всю толщину стенки трубы; низ фаски не должен быть скошен более чем на 1,5—2,5 мм. Это так называемое притупление б.
Если сделать фаску без притупления, то ее заостренный срез не успеет отвести направленное на это место тепло при сварке, вследствие чего утоненные кромки мгновенно расплавятся. При этом образуется щель, которую трудно заварить и через которую расплавленный металл выступит на внутренней поверхности стыка в виде затвердевших капсул грата. Грат в трубах малого диаметра может создать значительные гидравлические сопротивления, не учтенные расчетом;
3) если, однако, при 1,5—2-миллиметровом притуплении рассматривать его как предел, то тем самым получается, что У-образная подготовка кромок целесообразна только для труб с толщиной стенок не менее 5 мм. При меньшей толщине притупление захватит подавляющую часть толщины стенки, а следовательно, фаска не оправдает своего назначения. Поэтому для труб со стенкой тоньше 5 мм, т. е. для водогазопроводных труб с условным проходом до 70 мм включительно, кромки делаются под прямым углом. Это называется бесскос-ной подготовкой;
4) при У-образной и бесскосной подготовках в стыках между кромками оставляют зазор а, равный 2— 3 мм. Этот зазор делается для обеспечения глубокого провара вершины угла. Это — основное условие прочности сварного трубопровода. При отсутствии зазора расплавленный металл не проникает до вершины угла, что является причиной резкого ослабления прочности соединения.
Рис. 2. Сварные стыки труб: а — нижний шов; б — вертикальный; в – горизонтальный; г — потолочный шов
Сварка обладает рядом преимуществ перед другими способами соединения труб: уменьшается вес трубопроводов, что обеспечивает экономию металла, получается высокая прочность и плотность соединений, сокращается трудоемкость сборки, снижается стоимость.
Рис. 3. Сварка труб внахлестку
При монтаже трубопроводов применяют главным образом два вида сварки: газовую (ацетилено-кислородную) и электродуговую.
Различают нижние, вертикальные, горизонтальные и потолочные швы (рис. 2). Нижним, наиболее легко выполнимым (рис. 2, а), называют шов, который в процессе сварки свободно наблюдается сварщиком в направлении сверху вниз. Горизонтальным называют шов (рис. 2, б), расположенный в горизонтальной плоскости, а вертикальным (рис. 2, в)—расположенный на боковом участке горизонтального трубопровода. Потолочным называют шов, расположенный над головой сварщика (рис. 2, г).
Во всех случаях различают швы по возможности или невозможности поворота труб при сварке — поворотные или неповоротные.
Помимо сварки встык трубы сваривают также внахлестку (рис. 3) или под углом. При сварке под углом труб мелкого сечения отверстие в основной трубе просверливают, но не вырезают; диаметр отверстия при этом должен быть равен внутреннему диаметру привариваемой трубы, а торец последней обработан по форме наружной поверхности основной трубы. Если отверстие в основной трубе просверлить нельзя, то его вырезают с последующей обработкой кромки.
Рис. 4. Сварка труб малого диаметра под углом
Отопительные системы - Соединение труб сваркойgardenweb.ru
Соединение металлических труб без сварки и резьбы под углом
В промышленности, коммунальной сфере, а также при проведении ремонта в частном доме, многие сталкиваются с необходимостью осуществления соединения металлических труб, которые используются для водоснабжения, газоснабжения, отопления и т.д. в некоторых ситуациях нет возможности использования сварочной технологии, и соединение труб без сварки и резьбы будет правильным решением.
Почему используют альтернативный вариант? 
Причин тому, что используется соединение металлических труб без сварки и резьбы очень много, и самые распространённые это:
- Очень высокая цена проведения сварочных работ. Если нужно производить стыкование незначительного количества элементов, применение сварочного оборудования будет нецелесообразным.
- Сложные характеристики работ. Очень часто в строительном сегменте отсутствуют условия проведения достойных сварочных работ, это стеснённые помещения, а также технический фактор — отсутствие электроэнергии, без которого не сможет работать ни один сварочный аппарат.
- Отсутствие мобильности. В некоторых ситуациях, например, имеется прорыв трубы или срочно нужно заменить стояк газоснабжения, нет времени искать и доставлять сварочное оборудование. Только в этом случае можно прибегнуть к врезке в металлическую трубу без сварки.
Это основные факторы, которые влияют на проведение работ, связанные с отсутствие и необходимостью использования технологического сварочного оборудования.
Какие фитинги используют?
Для того чтобы знать как соединить трубы без сварки и резьбы, необходимо использовать специальные технологии и возможности, где фитинги являются основным связующим звеном цепочки соединение труб без сварки и резьбы Gebo. Общая классификация фитингов представлена двумя вариантами, это:
- Прямые компоненты. Предназначены для соединения одинаковых сечений трубы с обеих сторон.
- Переходной. Используется соединение разных диаметров трубы.
Использование фитингов для соединения труб
Переходные фитинги помогают решить задачу как соединить трубы разных диаметров без сварки, при этом данный класс делится на:
- Отводы или угловые фитинги. Используются для соединения трубных отрезков, которые ответвляются под разными углами, то есть, производится изменение направления под определенным углом наклона.
- Тройники. В этом случае допускается подсоединение дополнительного узла и компонента к основной ветке магистрального трубопровода.
- Муфтовые соединения труб без сварки и резьбы под углом. Этот вариант используется для наращивания прямого участка общей ветки сети. Муфтовой элемент является самым распространёнными и подходит для несложных технологических операций, где нет необходимости производит полную замену всей конструкции трубы.
- Крестовины. Этот фитинг предназначен для создания многочисленного потока, который устремляется по разным направлениям.
- Штуцера. Для этого фитинга предусматривают подсоединение гибкого отвода основанному звену трубы.
- Переходные элементы. Используют для подсоединения разных диаметров трубы. В качестве переходников используют ниппели, футорки, сгоны.
- Колпачки, а также элементы заглушки. Этот элемент используют для остановки продвижения жидкости и газа по трубе, то есть, заглушка служит окончанием трубы.
Самое большое распространение получили обжимные фитинги, которые используются как для уличного соединения металлических труб без сварки, так и для внутридомового применения.
Особенности обжимных фитингов
Учитывая популярность обжимных фитингов, можно уверенно сказать, что при помощи данной технологии можно полностью решить задачу как врезаться в металлическую трубу без сварки. Арматура представлена как прессовой вариант, который оснащен одним или двумя прижимными кольцами. Именно при помощи обжимных колец, производится соединение стальных труб без сварки и резьбы. Непосредственные компоненты в виде колец намертво прессуются к трубе, но в случае аварийной ситуации придётся произвести срезку фитинга, и только после этого заменить на новые компоненты.
Конструкция обжимного фитинга
Многие считают, что эта задача не решает вопрос, как соединить 2 трубы без сварки, но по опыту специалистов, именно этот метод признан перспективным и лучшим по многим параметрам. Почему же специалисты считают, что только этот способ способен полностью решить вопрос как соединить две трубы без сварки? Только прессование способно выполнить сложное технологическое решение проблемы, где другие технологии не могут эффективно справиться с поставленной задачей.
Преимущества обжимной арматуры можно охарактеризовать следующими данными:
- Не нужно использовать дорогостоящее сварочное оборудование.
- После окончания монтажа, герметичность будет на том же уровне, как и во всей трубопроводной системе.
- Соединение всех трубных элементов будет соответствовать требованиям по ГОСТ.
- Только пресс-фитинги имеют отличный показатель вибрационной усталости.
Можно отметить, что такие фитинговые соединения используются не только в трубопроводной системе. Отличные показатели зафиксированы в метрологии, при производстве газотурбинных и компрессорных станков и оборудования, а также при разработке оборудования КИП и А, а также в ряже технологических процессов, где используется высокий уровень рабочего давления в различных системах.
Как правильно осуществлять стыковку?
Для того чтобы точно принять решение, какие фитинги и иные элементы идеально подходят для стыковки, нужно помнить, что трубы делятся на следующие категории:
- Жёсткие трубы. Это металлические, чугунные, а также из цветного металла. К этой группе относят трубы ПВХ.
- Гибкие трубные элементы. К данному классу принято относить полиэтиленовые трубы, а также металлопластиковые и полипропиленовые.
Далее рассмотрим наиболее правильные и распространённые варианты соединения.
- Соединяем две трубы при помощи муфты, при этом используем крепления и прочие технологические насадки. Муфты могут быть изготовлены из разного материала металла, а также имеют разные диаметры.
- Применение фланцевых соединений. В данном случае обязательно применяем резиновую прокладку, которая входит в компонент фланцевого соединения.
- Соединение при помощи муфты Гебо.
- Соединение при помощи ремонтно-монтажной обоймы.
Соединение муфтой Гебо
Теперь попробуем разъяснить, что такое соединение муфтой Гебо. Этот тип относится к разновидности компрессионного соединения. В данном случае соединение осуществляется очень быстро, без привлечения дополнительных инструментов и оборудования.
- Надеваем технологическую гайку.
- Используем конструкционные кольца — зажимные, уплотняющие, а также специальные прижимные.
- Надеваем на конструкцию трубы муфту, примерно на 50% от ее длины, далее затягиваем гайкой.
- Оставшуюся часть соединяем с фитингом в точно такой же последовательности.
Соединения муфтой Гебо
Соединение обоймой
Ремонтно-монтажная обойма также является эффективным способом соединения без сварки. В данном случае используется муфта, а также тройник, который имеет две части. Общее стягивание всех компонентов производится при помощи обычных болтов соединения. Как правило, такой вариант используют для временного устранения течи или для выполнения аварийных работ, в следующем необходимо осуществить либо сварку, либо замену конструкции, либо использовать другую технологию.
- Добиваемся идеально гладкой поверхности для тех мест, где будет использоваться соединение. Очищаем место от краски и ржавчины.
- Надеваем резиновый вариант уплотнителя, который должен быть предварительно смазан силиконовым герметиком.
- На обе оставшиеся половинки натягиваем резиновые уплотнители и соединяем при помощи болтовых элементов.
«Важно!
Обязательно делайте обхват для уплотнителя полным, чтобы обеспечить надёжную герметизацию конструкционных элементов.»
Кроме этого, в ряде случаев используются дополнительные технологические приёмы для соединения. Краб — системы используют для стыковки частей труб, которые находятся по углом 90 градусов. Не рекомендуется использовать краб — систему для труб с большими диаметрами. Крепёжные хомуты используются для стыковки и соединения элементов труб, которые не относятся к инженерной коммуникации, например для козырьков дома, вольеров и прочих конструкционных решений.
Описание способов соединения на видео
svarkaipayka.ru
