Стальные трубы большого диаметра: преимущества и отрасли применения

Стальные трубы большого диаметра могут использоваться для перекачивания больших объемов жидкостей или газов. Источник unsplash.com

Стальная труба — востребованный вид металлопроката, который применяется в нефтегазовой и перерабатывающей отраслях, при сооружении трубопроводов, в строительстве, машиностроении и во многих производственных, коммунальных сферах деятельности. Одним из основных параметров металлических труб является их диаметр, в соответствии с действующим ГОСТ 10704-91 вся выпускаемая трубная продукция делится на три группы:

• трубы малого диаметра (не более 114 мм);
• трубы среднего диаметра (в пределах от 114 до 530 мм);
• трубы большого диаметра (свыше 530 мм).

Стальные трубы большого диаметра применяют при прокладке магистральных водопроводов и нефтепроводов, создании элементов инфраструктуры для работы производственных и аграрных объектов. Рассмотрим подробнее, какими бывают трубы большого диаметра, как производятся и какие у них преимущества.

Особенности и параметры трубной продукции с большим диаметром

Промышленный выпуск стальных труб больших размеров ведется преимущественно с использованием сварной технологии из листового металлопроката. Стальная полоса или лист проходят обработку на вальцовочном стане, сворачиваясь под воздействием валков в трубу. Шов такой трубы соединяется с помощью сварки на роботизированном оборудовании, как правило, при этом используется контактная или электродуговая сварка.

Российский ГОСТ 10704-91 обозначает ключевые параметры стальных труб, которые характеризуют свойства изделия и определяют возможности его применения:

• Наружный диаметр — важен при оценке размеров прокладываемого трубопровода. Также его учитывают при расчете количества средств для теплоизоляции трубы или объема красящих составов при окрашивании.
• Просвет трубы — характеризует ее пропускную способность и играет ключевую роль при выполнении гидравлических расчетов.
• Толщина стенок — влияет на прочностные характеристики и учитывается при расчетах технических параметров монтируемого трубопровода или конструкции для обеспечения их безопасной эксплуатации.
• Номинальный диаметр (или условный) — используется в роли основного показателя при вычислении массы труб и обеспечиваемой ими пропускной способности.

Все геометрические параметры и величины допустимых отклонений стандартизированы и учитываются во время производства стальных труб большого диаметра. Такая стандартизация упрощает последующее применение труб, ведь при выборе отвечающей стандартам трубной продукции у специалистов отпадает потребность выполнять сложные расчеты — все параметры указаны в соответствующих таблицах.

Классификация труб с большим сечением

Классификация металлических труб большого диаметра производится в соответствии с показателями данного вида металлопроката. Одним из существенных параметров является диаметр сечения. Действующий ГОСТ относит к группе труб большого диаметра те, у которых этот показатель превышает 530 мм.

Другой вид классификации учитывает толщину стенки, в зависимости от которой принято различать тонкостенные, стандартные и толстостенные трубы.

Для стальных труб большого диаметра по ГОСТу допускается относительно большое расхождение в толщине стенок. К примеру, для труб с толщиной стенки в пределах от 8 до 12 мм предельная погрешность может быть до 0,8 мм в большую или меньшую сторону. За счет этой погрешности может варьироваться вес стальной трубы большого диаметра в метре, что становится причиной значительных расхождений между стандартными и фактическими параметрами при взвешивании крупных партий.

Еще один вид классификации — наличие антикоррозийной защиты. Известно, что сталь при всех ее преимуществах подвержена коррозии, которая может стать последствием влияния природных факторов или техногенных воздействий. Для защиты стальной поверхности используются оцинкование или окрашивание с применением лакокрасочных составов. В зависимости от конкретной группы продукции такое покрытие может быть нанесено на наружную, внутреннюю или на обе поверхности трубы.

Принадлежность к тому или иному классу, особенности и геометрические параметры трубной продукции определяют и область ее применения. Существуют универсальные трубы общего назначения и продукция, предназначенная для специального использования с особыми параметрами прочности, химической стойкости.

Как и другие виды трубной продукции, трубы большого диаметра нуждаются в защите от коррозии. Источник unsplash.com

Применение трубной продукции большого диаметра

За счет высоких эксплуатационных свойств стали изготовленные из нее трубы с большим диаметром сечения могут быть использованы для решения множества задач в ряде отраслей:

• судостроении;
• мостовом строительстве (в виде опор для конструкции);
• нефтедобыче — для монтажа буровых и оборудования скважин;
• тяжелом машиностроении;
• дорожном строительстве;
• при сооружении систем канализации и отвода воды;
• для прокладки крупных теплоцентралей;
• при укреплении водоносных скважин и колодцев.

Большой просвет обеспечивает таким трубам высокую пропускную способность, позволяет использовать их при сооружении технологических систем и инженерных сетей, где требуется перемещение значительного объема различных сред: газов или жидкостей. К примеру, трубы с диаметрами сечения от 720 до 1020 мм активно используются в следующих случаях:

• при прокладке коммуникаций с высокой пропускной способностью;
• для возведения и пуска в эксплуатацию крупных строительных объектов;
• для прокладки магистральных газопроводов и нефтепроводов.

Стальные трубы большого диаметра, размеры сечения у которых составляют от 1420 до 2020 мм, используют преимущественно при прокладке технических тоннелей и проходов под насыпями, при оборудовании систем для передачи значительных объемов воды, например оросительных, канализационных и дренажных стоков.

Основным преимуществом стальных труб большого диаметра можно считать их способность в короткое время пропускать большие объемы рабочей среды. Применяемая при их производстве сталь обеспечивает высокий уровень прочности. При наличии качественной антикоррозийной защиты конструкции или трубопроводы из таких труб успешно противостоят воздействию природных факторов.