Трубы для газа. Газовые полиэтиленовые трубы

11 марта 2022

Газовые трубы Одним из важнейших вопросов при автономной газификации дома является соблюдение норм и требований пожарной безопасности. Еще на этапе проектирования нужно четко знать, какие трубы для газа применимы для наружного и внутридомового монтажа.

Удачная комбинация их различных видов обеспечит максимальную надежность трубопровода.

Основная классификация газопроводов

Категория газопровода, зависящая от величины давления газа, является одним из важнейших критериев, которые оказывают существенное влияние на выбор материала труб.

Выделяют 5 основных категорий газовой сети:

I-А — конструкция с наивысшим давлением, превосходящим 1,2 МПа. Диаметр трубы 1000-1200 мм, назначение — подсоединение тепловых станций, турбин и паровых установок.
I — система с высоким давлением, находящимся в пределах 0,6-1,2 МПа. Ее назначение — транспортировка газа и обустройство пунктов газораспределения.
II — давление ниже, чем в предыдущей категории, но все же считается высоким. Оно колеблется в диапазоне 300-600 кПа. Диаметр трубы 500-1000 мм, назначение газопровода — доставка газа из газораспределителей к объектам промышленности, домам жилого и социально-бытового назначения.
III — конструкция среднего давления с показателями в 5-300 кПа. Допускается применение труб диаметром 300-500 мм. Ее назначение — транспортировка газа из магистрали к газораспределительным пунктам, которые располагаются у жилых домов.
IV — система с минимальным давлением (менее 5 кПа). Диаметр трубы не превышает 300 мм, назначение — доставка газа от вводного газопровода в жилые дома и непосредственно к конечным приборам газопотребления.

Помимо категории газопровода и величины давления, немаловажное влияние на выбор труб оказывают особенности их прокладки и условия эксплуатации — внешняя или внутренняя укладка, наземная или подземная.

Если они будут укладываться в землю, то придется считаться с такими факторами, как глубина промерзания, плотность и толщина слоя грунта, вероятность коррозионных процессов, присутствие блуждающих токов.

Наземный или воздушный газопровод отличается простотой проведения монтажных работ по его созданию, но для надежной эксплуатации требуется дополнительный уход

Для обеспечения стабильной о долговечной работы газопровода, нужно еще на этапе подготовительных и проектировочных работ учесть особенности монтажа и эксплуатации, выполнить все анализы, которые предписывают нормы газификации.

Типы материалов для газовых труб

Основные требования к системе транспортировки газа состоят в их пожарной безопасности, которая достигается полной герметизацией стыковых соединений. Раньше для устройства сети применялись исключительно стальные изделия, срок эксплуатации которых зависел от толщины материала и давления в системе.

Сегодня, наряду со стальными трубами, при создании и обустройстве газопроводов весьма активно используются промышленные изделия из меди и полиэтилена. Непосредственное влияние на выбор материала оказывает область применения.

Полиэтиленовые газопроводы успешно вытесняют стальные подземные конструкции аналогичного назначения благодаря простоте монтажа, долговечности и более низкой стоимости

Чтобы разобраться, какие трубы можно использовать для транспортировки газа, предстоит ознакомиться не только с нормами устройства газопроводов, но и разобраться в слабых и сильных сторонах каждого их материалов.

Характеристика и использование стальных труб

В нынешнее время стальные газопроводы являются наиболее распространенными. Это связано с высокой надежностью материала и широкой областью применения.

Общее описание изделий из стали

Требованиям строительных норм газификации отвечают сварные трубы со спиралевидным либо прямым швом или бесшовные изделия горячей, либо холодной, прокатки. Они повсеместно и применяются при возведении газоводов.

Бесшовные стальные трубы наиболее часто используются для устройства газопровода высокого давления, это обусловлено максимальной герметичностью стыков, которые получаются в процессе соединения

Для изготовления стальных труб, применяемых для газификации, используется низкоуглеродистая сталь (до 0,25%). Из нее удаляется сера (содержание не более 0,056%) и фосфор (содержание не более 0,046%). Это нужно, чтобы придать материалу требуемые свойства.

Главные параметры труб — толщина стальной стенки и диаметр, которые определяются расчетным путем и зависят от объема прокачиваемого газа и давления в системе. Помимо расчетных значений, стальной трубопрокат должен соответствовать ГОСТу, главные требования которого заключаются в таких параметрах:

диаметр внутреннего газопровода должен составлять 25 мм и больше;
диаметр трубы для устройства газораспределительных систем — 50 мм;
для возведения надземного газовода допускается применение изделия, при изготовлении которого использована сталь толщиной 2 мм и выше;
толщина стали подземного газовода должна составлять не меньше 3 мм.

Помимо способа укладки газопровода, на диаметр и толщину стенок стальных изделий могут оказывать влияние сейсмические и климатические особенности территории, на которой осуществляется строительство.

Маркировка стальных труб

Любой специалист обязан разбираться в маркировке труб, так как за набором простых букв и цифр кроется важная информация. Так, аббревиатура ВГП обозначает, что перед вами водогазопроводная труба, изготовление которой должно регламентироваться ГОСТ 3262-75.

Основной параметр газовой трубы — условный диаметр, маркирующийся как ДУ. У выпускающихся изделий с ДУ 6-150 мм, стандартная толщина стенки находится в пределах 1,8-4 мм. Промышленно производятся усиленные трубы, Для их изготовления применяется сталь, толщина которой может превосходить 5,5 мм.

На пакет стальных труб диаметром менее 159 мм вывешивается ярлык с маркировкой, ознакомившись с которым можно узнать полную характеристику изделия

Маркировка присутствует непосредственно на трубе, толщина которой более 3,5 мм, а ДУ превышает 159 мм.

Буквы в маркировке стальных труб соответствуют следующим параметрам:

П – сталь повышенной точности;
Н – наличие накатанной резьбы;
Р – наличие нарезанной резьбы;
Д – удлиненная резьба;
М – оснащение муфтой.

Стандартная длина стальных труб ВГП составляет 4-12 м. Они именуются мерными. При длине более 12 м их называют немерными.

Особенности газопроводов из стали

Тонкостенные легкие трубы из стали применяются исключительно в газоводах низкого давления. Небольшой вес материала облегчает работу с трубами и позволяет без проблем укладывать сеть, характеризующуюся сложными конструкционными особенностями. Легкие изделия можно изгибать под небольшим углом не прибегая к помощи трубогиба.

Трубы из стали с тонкими стенками отличаются высокой теплопроводностью, которая нередко приводит к образованию конденсата.

Избежать преждевременного старения в результате коррозии можно, если после монтажа трубопровода их поверхность обработать масляной краской. Чем больше ее слоев будет нанесено, тем эффективнее окажется защита стали.

Резьбовое соединение – наиболее уязвимое место газопровода, для уплотнения лучше всего применять льняное волокно, а после монтажа проверять герметичность соединения нанесением на стык мыльного раствора

При необходимости устройства газовода, который сможет выдерживать максимально высокое давление, принято использовать более массивные толстостенные усиленные трубы. Наиболее высокая прочность газопровода достигается при качественном соединении бесшовных труб из стали, путем сваривания, на конечном этапе обязателен контроль соединений.

Достоинства и недостатки конструкций

Стальные изделия в силу своих физических качеств характеризуются высокой прочностью, а качественно выполненные сварочные работы обеспечивают надежность и герметичность шва. Их можно считать универсальными благодаря возможности выполнения наземной и подземной укладки. А также они подходят как для внутреннего, так и для наружного использования.

Наряду с позитивными моментами, есть еще и целый ряд недостатков, которые нельзя не учитывать при выборе труб и проведении мероприятий по оптимизации срока службы стальных газоводов:

сложность выполнения монтажных работ;
низкая коррозионная стойкость;
склонность к образованию конденсата, особенно активно проявляющаяся в легких трубах;
высокая масса;
дороговизна;
плохая гибкость.

При соблюдении строительных норм, правил монтажа, эксплуатации и обеспечении качественной изоляции время бесперебойной эксплуатации стального газопровода составит не менее четырех десятилетий.

Особенности газовых труб из полиэтилена

Наряду со стальными конструкциями в последнее время активно используются иные изделия, для изготовления которых применяются полимерные материалы.

Монтажные работы по устройству полиэтиленового газопровода выполняются куда быстрее, чем в случае со стальными трубами, что объясняется отсутствием резьбовых соединений и необходимостью применения тяжелого электро- и газосварочного оборудования.

Методы соединения полимерных конструкций

На сегодняшний день качество полиэтиленовых труб дает возможность устраивать надежные подземные газопроводы, срок службы которых достигает 80-90 лет. Чаще всего сеть из полиэтиленовых материалов устраивают для подведения линии к частным домам. Помимо этого, такие изделия могут быть использованы для транспортировки газа в системах, давление которых не превышает 1,2 МПа.

Для соединения полиэтиленовых труб встык нужно их тщательно отцентрировать, разогреть края до плавления и соединить под давлением, которое выставляется на регулируемом центраторе

Герметичность соединения полиэтиленовых труб надлежащего качества обеспечивается сваркой, которая может быть выполнена двумя способами:

Трубы, края которых предварительно разогреты специальным паяльником, монтируются встык. Подобным образом происходит и монтаж фитингов. Разогрев должен выполняться до достижения вязкости.
Края изделия заводятся в специальную соединительную муфту, внутри которой присутствуют нагревательные элементы. Подающееся напряжение обеспечивает разогрев элементов и фиксацию труб в фитинге. Полученный с помощью электромуфтовой сварки стык выдерживает давление до 16 МПа.

Если решается вопрос об индивидуальном подключении к газовой сети, то лучше предпочесть более дешевый вариант монтажа, полагающий сварку встык.

При коллективной газификации коттеджных поселков, дачных обществ, деревень лучше прибегать к более дорогой электромуфтовой сварке полиэтиленовых элементов газопровода.

Именно этот способ обеспечивает максимальную герметичность и надежность соединения.

Характеристики полиэтиленовых труб

Трубы из полиэтилена производятся диаметром от 20 до 400 мм, стандартные типоразмеры маркируются SDR11 и SDR17,6. В зависимости от класса прочности различают изделия с маркировкой ПЭ80 (черного цвета с желтыми вставками) и ПЭ100 (черного цвета с голубыми вставками).

Полиэтиленовая труба ПЭ-80 маркируется характерной линией голубого цвета, применяется для устройства подземного газопровода с низким давлением

Для индивидуальной газификации и обустройства трубопровода низкого давления подходят полиэтиленовые трубы ПЭ80.

В свою очередь, изделия ПЭ100 имеют более высокую прочность, и допускается их использование для создания газоводов с давлением до 1,2 МПа.

Нужно учесть, что монтаж труб ПЭ100 потребует больших усилий, так как их придется разогревать до более высокой температуры, однако, эти затраты компенсируются отличным качеством соединения.

Достоинства и недостатки газовых полимерных труб

Популярный ранее стальной трубопрокат заметно вытесняется полиэтиленовыми аналогами. Этому факту есть немало разумных объяснения, которые кроются в полезных качествах ПЭ труб:

Хорошая коррозионная стойкость, возможность выдерживать воздействие химически агрессивных соединений.
Высокая прочность, стойкость к механическому воздействию.
Отличная пропускная способность, обеспечивающаяся отсутствием шероховатостей. Если провести сравнение полиэтиленовых изделий со стальными такого же диаметра, то пропускная способность газовода из ПЭ труб будет на 30% выше.
Простота производства монтажных работ. Сварка ПЭТ не требует наличия тяжелого газо- и электросварочного оборудования, как при монтаже стального газопровода. Кроме этого трубы из полиэтилена легко гнутся, что позволяет обходить препятствие, возникающие на пути газопровода.
Невысокая стоимость полиэтиленовых изделий в сравнении с аналогичными из меди и стали.

Полиэтиленовые трубы довольно активно используются для газопроводов. Это обусловлено рядом положительных качеств. Однако есть некоторые особенности по их применению, которые ограничивают или даже полностью исключают возможность возведения газовой сети из полиэтиленовых конструкций.

Так, нельзя использовать ПЭТ в сейсмических активных зонах, в районах, где отмечается снижение температуры до -45 градусов, в газопроводах с давлением более 1,2 МПа.

Не рекомендуется использование ПЭТ для создания наземных газоводов, так как материал быстро разрушается под воздействием ультрафиолета. Если же принято решение об устройстве наземного трубопровода, то трубы нужно покрыть специальным защитным полимерным составом.

Нюансы сооружения медного газопровода

Трубы из меди сравнительно недавно стали применяться для устройства газовой сети. Допускается использование тянутых и холоднокатаных медных труб с толщиной стенки не меньше 1 мм для осуществления внутренней разводки.

Медь — довольно дорой материал, однако, его применение оправдывается простотой проведения монтажных работ и возможностью создавать линии сложной конфигурации.

Еще один неоспоримый факт в пользу медных труб — это их привлекательный внешний вид. Так как газопровод нельзя скрывать в нишах стенах и коробах, то стальные конструкции могут легко испортить внешний вид помещения, тогда как медные трубы только обогатят интерьер.

Изделия из меди обладают следующими позитивными качествами, которые могут оказаться решающими при их выборе для устройства газовода:

высокая пластичность, благодаря чему реализуется возможность прокладки линий сложной конфигурации;
простота и легкость ведения монтажных работ, изделие легко режется, соединение труб осуществляется путем применения пресс-фитингов или пайкой;
привлекательный внешний вид;
долговечность — срок эксплуатации при соблюдении технологии достигает 100 лет;
стойкость к повреждениям механического характера и противостояние воздействию химически активных соединений.

Есть у медных труб и свои слабые стороны, главная из которых состоит в высокой теплопроводности, что способствует образованию конденсата. А также их прочность куда ниже, чем стальных, а цена при этом гораздо выше.

В настоящее время медные и полимерные трубы хоть и способны в отдельных случаях конкурировать со стальными, но не могут их полностью заменить. Полиэтиленовые конструкции идеально подходят для подземных газопроводов, медные — облегчают монтаж внутренней разводки, а стальные — универсальные и могут использоваться для создания любого типа газовой сети.