Dacă te uiți în trecutul recent, poți vedea că țevile de apă și gaz din oțel erau folosite peste tot, deoarece nu exista o alternativă demnă la ele. În prezent, conductele din materiale noi sunt dezvoltate și introduse în mod activ în toate zonele. Deci, în timpul construcției clădirilor în alte moderne, apa este furnizată apartamentelor prin conducte de plastic. Acest produs are avantajele sale, dar în multe privințe este încă inferior conductelor tradiționale de apă și gaz din oțel. Acest tip de țeavă are o cerere stabilă până în prezent și, prin urmare, este inclusă în gama de producție a instalațiilor metalurgice.
Clasificare și cerințe pentru produsele tubulare
Cerințele, procedura de testare, metodele de producție și compoziția chimică sunt stabilite de GOST 3262-75. Conductele de apă și gaz din oțel, în conformitate cu acest standard de stat, sunt împărțite în trei grupuri. Apartenența la o anumită grupă este determinată de tehnologia de producție, de clasele de oțel utilizate și de compoziția lor chimică, de tehnologia de termoficare șiprelucrare, conform metodei de protecție împotriva coroziunii.
Protecția țevilor împotriva coroziunii
În funcție de gradul de protecție împotriva coroziunii, toate produsele de țevi sunt împărțite în următoarele tipuri: țeavă fără strat protector anticoroziv, țeavă de apă și gaz zincată. Galvanizarea se poate face în două moduri: galvanică și difuzie termică. A doua metodă necesită multe resurse și energie, ceea ce înseamnă că crește semnificativ prețul cu amănuntul al produselor. Intr-adevar, pentru a obtine un strat de difuzie de o grosime suficienta, conducta de apa si gaz trebuie tinuta intr-un cuptor la temperatura ridicata cel putin o zi. Având în vedere prețurile curente la energie electrică, o astfel de prelucrare ar fi foarte costisitoare. Este recomandabil să îl utilizați numai în producția de conducte de apă și gaz pentru instalații foarte responsabile și importante din punct de vedere strategic.
Galvanizarea se realizează foarte repede, dar calitatea unei astfel de protecție este mult mai mică decât în cazul galvanizării prin difuzie termică: cea mai mică atingere neglijentă a țevii cu orice obiect dur poate lăsa o zgârietură. De la această zgârietură, oțelul (dacă nu este aliat cu mai mult de 13% crom) începe să se corodeze, provocând umflarea întregii suprafețe.
Azotul poate fi folosit ca element de saturare. Suprafața nitrurata rezistă bine la coroziune în condiții normale. Cu toate acestea, procesul tehnologic de nitrurare este destul de complex și costisitor, ceea ce face ca producția de conducte de apă și gaz folosind această tehnologie să nu fie fezabilă din punct de vedere economic. O singură curățaresuprafețele cauzate de poluare vor fi foarte scumpe. Și fără curățarea de în altă calitate a suprafețelor, procesul de nitrurare nu va decurge corect, deoarece murdăria va împiedica difuzia atomilor sau ionilor (în cazul nitrurării ion-plasmei într-o descărcare strălucitoare) azotului adânc în metal.
Clasificarea produselor din țevi în funcție de grosimea peretelui
Uzinele metalurgice produc o gamă largă de conducte de apă și gaz. Deci, în funcție de scop și condițiile de funcționare, se produc țevi cu o grosime obișnuită a peretelui (2-4 milimetri), țevi ușoare (până la 2 milimetri) și țevi armate. Grosimea acestuia din urmă nu este limitată și poate fi destul de semnificativă. Astfel de țevi, de regulă, sunt produse fără sudură și sunt destinate forării puțurilor, funcționării în condițiile dure din nord etc.
Diametrul interior minim al conductei de apă și gaz este de 6 milimetri. Valoarea maximă a diametrului interior este de un metru și jumătate. Conductele cu diametrul maxim sunt utilizate la așezarea conductelor de petrol și gaze, iar cu un diametru minim - în producția de echipamente hidraulice pentru mașini și mecanisme. În același timp, este o greșeală să presupunem că nu sunt impuse cerințe stricte țevilor cu diametru mic. Dimpotrivă, trebuie să reziste la presiunea incredibilă a cilindrului hidraulic și a pompei hidraulice.
Tehnologie pentru producția de țevi cu îmbinare sudate
După cum am menționat mai devreme, țevile pot fi sudate sau nu.
În producția primului, de obiceitabla de otel. Pe o presă specială, se îndoaie într-o țeavă, iar la joncțiunea marginilor, o mașină sudată aplică o cusătură cu viteză mare. Tehnologia a fost elaborată până la cel mai mic detaliu, iar performanța unor astfel de țevi este pur și simplu uriașă. Viteza cu care o tablă este rulată, îndoită și sudată este comparabilă cu viteza unui glonț tras cu un pistol Makarov. Cu toate acestea, astfel de țevi au un dezavantaj semnificativ - la presiuni mari, sudura poate să spargă (mai ales dacă s-au făcut abateri de la procesul tehnologic) și va avea loc un accident. Consecințele unui astfel de accident pot fi catastrofale atât pentru natură, cât și pentru oameni. Prin urmare, aceste conducte nu sunt utilizate pentru construcția de autostrăzi critice și pentru producția de produse de inginerie energetică cu încărcare mare.
După finalizarea procesului de sudare, secțiunea țevii nu este rotundă. Este un contur închis de formă neregulată. GOST 3262-75 „Țevi de apă și gaz din oțel” prevede calibrarea și corectarea formei geometrice a secțiunii. Pentru a alinia pereții țevii, aceasta este alimentată la moara de dimensionare. Pe ea, piesa de prelucrat se rotește și este presată pe role cu un efort considerabil. La ieșire, țeava are deja un cerc aproape perfect în secțiune transversală.
Tehnologia țevilor fără sudură
Relativ recent (cu câteva decenii în urmă) a fost stăpânită producția de țevi fără sudură. Tehnologia este foarte complexă, iar echipamentele și consumabilele sunt scumpe și importate din străinătate (nostruinginerii nu au învățat încă cum să facă vârfuri de carbură pentru perforarea găurilor). Dar, în ciuda faptului că acest tip de produs este foarte scump, astfel de țevi au o cerere stabilă de la companiile petroliere și nu numai.
În termeni generali, procesul de producție poate fi descris după cum urmează. Bara imediat după laminor intră în zona pentru perforarea găurilor. În acest caz, eficiența este importantă, deoarece bara nu poate fi lăsată să se răcească (acest lucru va duce la necesitatea reîncălzirii și, prin urmare, la costuri ridicate). Această operație se efectuează pe o piesă de prelucrat încălzită la o temperatură peste temperatura de recristalizare. Numai în aceste condiții, oțelul devine flexibil (fluid), iar structura granulului deformat se normalizează dinamic, ceea ce asigură bune caracteristici mecanice și de funcționare.
Avantaje ale utilizării conductelor de apă și gaz din oțel
GOST reglementează toate caracteristicile și parametrii produselor tubulare fără excepție. Și dacă comparăm performanța unor astfel de țevi cu cele oferite de producătorul de țevi din PVC și alte materiale, devine clar că țevile metalice sunt dincolo de concurență.
Așadar, pot fi folosite la temperaturi ridicate, păstrându-și rezistența. Acest lucru este foarte important în sistemele de încălzire în care aburul de în altă presiune este furnizat prin conducte. Utilizarea țevilor din alte materiale pur și simplu nu este posibilă. Se vor topi sau rupe în câteva secunde.
Aliere suplimentară de oțelpermite creșterea semnificativă a pragului de fragilitate roșie și rezistență mecanică a țevilor.
Dezavantajele conductelor de apă și gaz
GOST este sursa principală de informații tehnice utile. Și când studiază documentația pentru țevi, o persoană competentă din punct de vedere tehnic nu se va gândi mult timp la ce deficiențe are acest produs. În primul rând, trebuie remarcat faptul că toate structurile din oțel (și țevile nu fac excepție) sunt grele. Acest lucru complică semnificativ instalarea produselor și propune anumite cerințe pentru fiabilitatea elementelor de fixare.
Aliajele metalice și oțelurile au o conductivitate termică foarte mare. Aceasta înseamnă că degajă căldură. Pentru a crește eficiența sistemului de încălzire, țevile metalice trebuie izolate atunci când sunt așezate pe stradă. Întreprinderile moderne produc țevi gata făcute și izolate de diferite diametre. Astfel de produse sunt destul de high-tech și nu sunt ieftine, dar vor economisi bani și resurse energetice, ceea ce este deosebit de important în timpul nostru.
Cum sunt instalate conductele
În conformitate cu GOST 3262, conductele de apă și gaz din oțel pot fi conectate fie prin sudare, fie prin fitinguri filetate.
La sudare, capetele a două țevi sunt unite și se face o sudură de-a lungul îmbinării. Toate lucrările sunt manuale, ceea ce înseamnă că necesită calificări în alte din partea sudorului (mai ales când vine vorba de așezarea unei conducte de petrol). Cusătura trebuie să fie uniformă, fără incluziuni nemetalice. Fiecareîmbinarea sudată trebuie testată cu ultrasunete.
Instalarea unui sistem de țevi cu fitinguri se folosește exclusiv atunci când se lucrează cu țevi de diametru mic. Pe de o parte, o astfel de muncă necesită mai puțină calificare din partea executantului decât la sudarea țevilor. Pe de altă parte, vor trebui să se joace cu mai multe. Merită doar un singur pas pregătitor: trebuie să tăiați manual firele cu o matriță și un robinet pe fiecare tub dintr-o parte și ceal altă.
Procedura de conectare a conductelor cu fitinguri
În cazul general, asamblarea conductelor de apă și gaz (GOST 3262) cu filet într-un singur sistem se realizează în următoarea secvență:
- suprafața filetului este tratată cu etanșant, după care se înșurubează piulița de blocare;
- un fiting este înșurubat pe țeavă, iar piulița este apăsată pe ea cu o forță maximă de strângere;
- sealant este aplicat peste fiting și piuliță (la joncțiune).
Cera poate fi folosită în loc de etanșant. Când este umed, acest material se umflă și apa nu mai curge.
Folosirea țevilor de cupru
Tevile de cupru au fost folosite relativ recent. Anterior, GOST nu prevedea o astfel de posibilitate, iar produsele din cupru erau produse exclusiv în scopuri de instrumentare și inginerie de precizie. Dar puțin mai târziu, avantajele utilizării unor astfel de țevi au fost apreciate și s-au făcut modificări corespunzătoare la GOST la inițiativa unui grup de părți interesate.
Deci, țevile de cupru sunt destul de ușor de îndoit,au un diametru mic. Prin urmare, se ascund cu ușurință în porți. Și datorită flexibilității lor, puteți folosi un tub lung, îndoindu-l în locurile potrivite, în loc să conectați multe lungimi scurte, ceea ce necesită mult timp și muncă.
În condiții normale, cuprul nu este expus efectelor corozive ale mediului umed și apei, ceea ce îi prelungește semnificativ durata de viață și îl face foarte competitiv, în ciuda faptului că cuprul este un metal neferos și este destul de scump.
Cum să recunoașteți produsele defecte
GOST 3262-75 „Conductele de apă și gaz” stabilește criteriile după care produsele trebuie clasificate ca fiind defecte. Astfel de țevi nu trebuie utilizate în scopul pentru care au fost destinate. Acestea trebuie trimise producătorului cu protocolul (act) corespunzător. Încălcarea formei geometrice, dilatarea (balonarea) țevii, bavurile la capete (suprafața trebuie să fie pregătită pentru sudare și să aibă teșituri speciale), decojirea stratului de protecție nu este permisă. De asemenea, nu ar trebui să existe crăpături pe suprafețele exterioare și interioare.
Multe întreprinderi efectuează controlul intrării produselor primite. Dacă mijloacele tehnice permit, atunci este necesar, în conformitate cu GOST 3262 „Conducte de apă și gaz”, să se efectueze o analiză detaliată a compoziției chimice a oțelului din care sunt fabricate produsele, pentru a depăși nivelurile permise de nocive. substanțe (în primul rând sulf și fosfor).
Dar chiar dacă organizația nu are la dispoziție echipamente atât de scumpe, micro- șimacroanaliza în orice caz trebuie efectuată. Pentru a face acest lucru, o mostră mică este tăiată din țeavă. În acest caz, este de dorit să se prevină supraîncălzirea acestuia pentru a evita transformările de fază în metal. O suprafață (de preferință mai multe - pentru o evaluare obiectivă) este supusă șlefuirii și apoi lustruirii cu pastă GOI (dezvoltată de Institutul Optical de Stat, URSS). În acest scop, pulberea de oxid de aluminiu este potrivită. După lustruire, proba trebuie supusă gravării cu reactivi chimici speciali, în urma cărora apar limitele de granule și componentele de fază și pot fi observate la microscopul metalografic. În plus, pot fi detectate porozitatea sau incluziunile nemetalice. Dacă conținutul de carbon și impurități dăunătoare nu respectă GOST 3262-75 „Țevi de apă și gaz” și există incluziuni și pori în metalul însuși, atunci un astfel de produs este recunoscut ca defect. În plus, de regulă, nu una sau două țevi intră în căsătorie, ci un lot întreg.
