Главная / Строительство / Металлопрокат / Как выбрать стальные трубы?

Как выбрать стальные трубы?

Несмотря на распространение дешевого пластика, стандартные стальные трубы до сих пор активно используются при прокладке водопровода, сетей отопления и технологических трубопроводов на промышленных предприятиях. Механическая прочность, стойкость к повышенным температурам и ультрафиолету – главные положительные характеристики стальных труб и основная причина, по которой они все еще актуальны.

Классификация и характеристики

Черная углеродистая и высоколегированная нержавеющая сталь – сравнительно сложные в производстве проката материалы. Стальные трубы изготавливаются двумя способами:

  • бесшовным – горячей или холодной деформацией;
  • электросварным – со спиральным или прямым продольным швом.

По типу проката определяется и классификация с соответствующим названием вида трубного проката из стали.

Горячедеформированный бесшовный трубный металлопрокат отличается более толстыми стенками и большей прочностью. Отсутствие швов повышает предел допустимого давления транспортируемой среды. Бесшовные трубы, в том числе и холоднокатаные, применяются в газораспределительных системах и в технологических трубопроводах высокого давления.

Сварные стальные трубы – наиболее популярный вид трубного металлопроката. Они используются как в бытовых системах ХВС, ГВС и отопления, так и на производственных предприятиях. Изготовление строительных металлоконструкций и машиностроение – еще одно распространенное направление использования сварного трубного проката.

К отдельному виду относятся водогазопроводные (ВГП) трубы. Они используются для прокладки магистральных водопроводов и газотранспортных систем коммунального или промышленного назначения. Трубы ВГП изготавливаются в соответствии с ГОСТом 3262-75 из ленты путем ее формовки с последующей сваркой. Наиболее распространенный диапазон внутренних диаметров – от 15 до 50 мм с толщиной стенок – 2,8-3,5 мм.

Критерии выбора

Вид и сортамент трубного металлопроката в каждом конкретном случае зависят от трех основных параметров сооружаемого трубопровода:

  • общей длины;
  • пропускной способности;
  • наличия и количества поворотов.

Пропускная способность вычисляется по сложной формуле, включающую в себя значения кинематической вязкости среды, шероховатость внутренней поверхности, гидравлический уклон и пр. В зависимости от этого показателя подбирается по справочнику внутренний диаметр или условный проход (ДУ).

На практике при сооружении бытовых систем водоснабжения и отопления используются простые усредненные значения:

  • водопроводные стояки – Ø 25 мм (в крайних случаях используют большее сечение, но не меньшее);
  • разводка водопровода – Ø 15 мм.

Для газораспределительных систем:

  • внутренняя сеть – Ø 25 мм;
  • магистральный газопровод – Ø 50 мм.

Усредненная зависимость ДУ водопроводной трубы от общей длины трубопровода в масштабах системы водоснабжения бытового назначения выглядит таким образом:

  • < 10 м – Ø 20 мм;
  • 10-30 м – Ø 25 мм;
  • > 30 м – Ø 32 мм.

Существуют он-лайн программы, которые помогают более точно рассчитать условный проход трубопровода для каждого конкретного случая с учетом всех перечисленных факторов. Для небольших систем ХВС и ГВС достаточно усредненных значений, представленных выше.

Толщина стенок водогазопроводных стальных труб подбирается с учетом назначения и условий эксплуатации трубопровода:

  • водопровод – 0,5 мм (внутренний) и 1,5 мм (наружный);
  • отопление – 0,5 мм;
  • газопровод – 2,0 мм (воздушный) и 3,0 мм (подземный).

Для выбора внутреннего сечения отопительного трубопровода учитываются:

  • тепловой расход на радиаторах;
  • скорость движения теплоносителя;
  • количество тепловой энергии, необходимой для обогрева определенной площади помещения.

Упрощенные значения зависимости внутреннего диаметра отопительных труб от площади помещения с потолками 2,5-3,0 м:

  • < 25 м² — 8 мм
  • >25-35 м² — 10 мм
  • 35-55 м² — 12 мм
  • 55-85 м² — 15 мм
  • 85-150 м² — 20 мм
  • 150-250 м² — 25 мм
  • 250-400 м² — 32 мм
  • 400-600 м² — 40 мм
  • 600-1000 м² — 50 мм

Рассчитанный по формуле или подобранный по таблице ДУ не должен быть меньше диаметра входных и выходных отверстий на отопительном оборудовании.

Сталь или пластик

Трубный прокат из черной или высоколегированной нержавеющей стали в сравнении с полимерными аналогами имеет более высокую прочность и невосприимчив к разрушительному воздействию ультрафиолетовых лучей. Благодаря этому стальные трубы используют для прокладки наружных воздушных трубопроводов коммунального и промышленного назначения.

Диапазон рабочих температур металлопроката из углеродистой или коррозиестойкой стали настолько велик (от -60 до +250°С), что в условиях бытовой эксплуатации он практически безграничен. Чего нельзя сказать о полиэтилене и полипропилене.

Монтаж стальных труб сложнее и дороже, чем установка пластика. Но результат перекрывает все монтажные издержки. Прочность сварных и резьбовых металлических соединений на порядок выше паяных и клееных стыков на полимерных трубопроводах.

В соответствии с ГОСТом срок службы стальных труб в зависимости от условий эксплуатации и характеристик транспортируемой среды – 30-40 лет. Рабочий ресурс полимерных аналогов – 50 лет.

При правильной коррозионной защите методом покраски или цинкования, а также при использовании нержавеющих труб их эксплуатационный срок достигает 50-60 лет. Ресурс пластика продлить нельзя ввиду особенностей молекулярных связей полимерных материалов. Черная сталь и нержавейка по критерию срока службы также выигрывает.

Небольшой «минус» стальных труб в шероховатости их внутренней поверхности, которая со временем только увеличивается. Это снижает скорость движения среды, создает турбулентность и увеличивает нагрузку на насосное оборудование, повышая энергозатраты. При прокладке бытовых водопроводов, газопроводов или сетей отопления этот параметр незначителен. Пропускная способность и энергозатраты на прокачку среды важны для мощных промышленных трубопроводных систем.

Надежность и продолжительность срока службы стальных газо- или водопроводных труб зависит от качества их коррозионной защиты. Кроме дорогого нержавеющего металлопроката или малоэффективного покрытие трубопровода антикоррозионными лакокрасочными материалами, широко применяется нанесение на поверхность трубного проката из черной стали цинка.

Срок службы оцинкованных труб сравним с полимерными аналогами при всех преимуществах стального металлопроката – прочность, диапазон температур, стойкость к воздействию солнечного света, невосприимчивость к температурным перепадам и пр. При этом стоимость оцинковки значительно ниже нержавейки.

About Admin

Читайте так же

Стальная арматура 14 мм: основные сферы применения

В строительной сфере очень часто используются бетонные конструкции. Они обладают повышенным уровнем прочности, износостойкостью и …