Стальные переходы: назначение и область применения
Стальные переходы относятся к изделиям специальной трубопроводной арматуры, основное назначение которых заключается в осуществлении стыковки труб различного диаметра. Они должны обеспечивать высокую надежность соединения участков трубопровода, полную герметичность и работоспособность в заданных условиях эксплуатации. Очевидно, что устанавливаемая на трубопровод соединительная деталь должна выдерживать те же рабочие условия (давление, температура, характеристики рабочей среды), что весь трубопровод. Значение давления рабочей среды в данном участке магистрали является одним из главных факторов при выборе перехода. Также следует учитывать материал изделий, вариант его соединения с основной трубой, конструкцию и геометрические размеры.
Основными регламентирующими документами, которым должны соответствовать стальные переходы различных видов, являются отраслевые стандарты ГОСТ, ОСТ, СТО, ТУ и другая нормативная документация. Данные изделия преимущественно используются в промышленных производствах химической, нефте-, газоперерабатывающей, пищевой отрасли, в коммуникациях теплоэлектростанций (ТЭС), атомных электростанций (АЭС), а также эксплуатируются и в бытовых магистралях.
Материалы и производство
Промышленное изготовление стальных переходов основано на следующих технологических процессах: протяжка металлического отрезка трубы через специальный шаблон-сердечник, штамповка из металлического листа, литье, механическая обработка (точение) из горячекатаной круглой стали на специальных токарных станках и обжатие стальных заготовок.
Основные материалы, из которых изготавливают переходы:
- сталь различных марок (высоколегированная, легированная, углеродистая, нержавеющая, никелированная, оцинкованная, хромированная). Например, переходы, изготавливаемые методом точения, выполняются из марок стали с повышенной коррозионной устойчивостью аустенитного класса. Штампованные изделия производят из листовой стали типа 16ГС. Обжатые детали в основном изготавливают из сталей марок I5ХIМIФ и I2ХIМФ;
- сплавы металлов (чугун, бронза, латунь);
- полимерные и синтетические материалы (поливинилхлорид, полипропилен, полиэтилен и др.).
Следует отметить, что в последние годы широкое распространение получили детали трубопровода, изготовленные из пластиковых, синтетических материалов или комбинированных (армированных, футерированных, гуммированных), что обусловлено их улучшенными антикоррозионными качествами, относительно низкой стоимостью, легкостью монтажа, высокой коррозионной устойчивостью и небольшим весом. Тем не менее, в производственных трубопроводах, ТЭС, АЭС, работающих с агрессивной рабочей средой при высоких давлениях и температурах, незаменимыми остаются стальные и металлические соединительные изделия.
Виды переходов стальных
По геометрической конструкции существует два вида стальных переходов: концентрический и эксцентрический.
Концентрический вид перехода предназначен для стыковки труб, отличающихся по значению диаметра сечения и располагающихся на одной центровой оси. Переходы данного вида имеют симметричную конструкцию в виде усеченного конуса. Преимущественно используются в вертикально расположенных коммуникациях.
Эксцентрический переход используют в случае соединения труб с различными диаметрами, направление потока носителя в которых лежит в разных горизонтально расположенных плоскостях. Такие изделия имеют несимметричную форму.
Использование переходов указанных конструкций не создает возникновение застойных зон в месте соединения труб, поэтому они могут быть установлены на трубопроводы с вязкими рабочими носителями.
По типу соединения переходы бывают:
- сварные бесшовные, предполагающие монтаж к трубе способом сварки;
- переходы с приварными фланцевыми соединениями, за счет которых осуществляется их присоединение к трубе;
- переходы с резьбовыми фланцевыми соединениями.
Способы монтажа
Осуществить монтаж стального перехода непосредственно к соединяемым трубам можно несколькими способами, от которых будет зависеть конфигурация выбираемого изделия.
Наиболее распространен способ сварки изделия с трубой, в результате которой получается высокопрочное герметичное неразборное соединение. Переходы в данном случае используются бесшовные сварные. Применяются данные изделия в трубопроводных коммуникациях предприятий химической, нефтеперерабатывающей и других производственных отраслей, где необходимо обеспечить работоспособность магистрали при высоких давлениях и температурах.
Резьбовой способ – стыковка трубы и перехода выполняется за счет нанесенной на их соединительные поверхности резьбы. Используются детали с резьбовыми и приварными фланцевыми соединениями. Данная конструкция является разборной, что облегчает проведение монтажа, обслуживания, ремонтных работ или замены элемента. Резьбовые соединения наиболее распространены в бытовых коммуникациях, трубопроводах пара и горячей воды ТЭС. Это более дорогостоящий способ соединения деталей трубопровода, требующий дополнительное использование уплотнительных элементов (прокладок).
В заключении отметим, что, понимая под какие задачи Вы ищете соединительные переходы, опираясь на заданные условия эксплуатации, и используя широкий перечень нормативной документации достаточно просто выбрать оптимальный вариант стального перехода.