Производство
Для производства насосно-компрессорных труб используют высокопрочные марки стали, в состав которых входит увеличенное количество углерода. Часто используемой является сталь 30ХМА. Требование обусловлено необходимостью в защите стенок магистралей от окисления химическими агрессивными средами и самих добываемых и перегоняемых жидкостей и газов.
Производство труб НКТ в России регламентирует ГОСТ 633-80. Документ определяет несколько групп этих изделий:
- НКТ (стандарт) – это классические трубки с муфтовым соединением. Они обеспечивают герметичность сетей при внутреннем давлении до 50 МПа;
- НКТ-В – это трубы, соединительная резьба которых вынесена наружу (высажена);
- НКБ – это насосно-компрессорные трубки с вынесенной соединительной резьбой, которые собирают в магистраль без использования муфты;
- НКМ – с муфтовым соединением высокой герметичности для особо важных участков и веществ.
ГОСТ определяет размер, вес трубы НКТ, необходимые испытания и другие условия производства, контроля качества и хранения.
Пример расчета пропускной способности трубопровода.
Длина трубопровода – важный показатель при расчете пропускной способности Протяженность магистрали оказывает существенное влияние на показатели пропускной способности. Чем большее расстояние проходит вода, тем меньшее давление она создает в трубах, а значит, скорость потока уменьшается.
Приводим несколько примеров. Опираясь на таблицы, разработанные инженерами для этих целей.
Пропускная способность труб:
- 0,182 т/ч при диаметре 15 мм
- 0,65 т/ч с диаметром трубы 25 мм
- 4 т/ч при диаметре 50 мм
Как можно увидеть из приведенных примеров, больший диаметр увеличивает скорость потока. Если диаметр увеличить в 2 раза, то пропускная способность тоже возрастет. Эту зависимость обязательно учитывают при монтаже любой жидкостной системы, будь то водопровод, водоотведение или теплоснабжение. Особенно это касается отопительных систем, так как в большинстве случаев они являются замкнутыми, и от равномерной циркуляции жидкости зависит теплоснабжение в здании.
Источник
Характеристики
Основные требования к трубам НКТ:
- высокая устойчивость к агрессивным средам, вызывающим коррозию металла, а также окисление транспортируемых сред;
- устойчивость к воздействию низких и высоких температур;
- пластичность необходима изделиям для регулирования целостности магистрали при ее нагреве/остывании и при колебаниях внутреннего давления. Параметр обеспечивается наличием пластиковых соединений на разных участках трубопровода;
- абсолютная герметичность;
- проходимость веществ в просвете трубы.
Эти качества регламентируют разные документы – ГОСТ и отдельные ТУ, которые есть на каждом предприятии – изготовителе.
Размеры НКТ трубы прописаны в сортаменте государственного стандарта:
- условный диаметр (внешний, округленный до целого значения) – 27…114 мм;
- длина – 6…10 м (мерная и немерная), может корректироваться по потребности заказчика.
Каждое изделие, отпускаемое с конвейера, имеет клеймо, из которого можно узнать все определяющие характеристики: диаметр трубы нкт, толщину стенки, величину сопротивления, марку или тип стали, наименование завода-изготовителя.
Пропускная способность трубопровода.
Такая характеристика как пропускная способность трубопровода зависит от нескольких факторов. Прежде всего, это диаметр трубы, а также тип жидкости, и другие показатели.
Для гидравлического расчета трубопровода вы можете воспользоваться калькулятором гидравлического расчета трубопровода.
При расчете любых систем, основанных на циркуляции жидкости по трубам, возникает необходимость точного определения пропускной способности труб. Это метрическая величина, которая характеризует количество жидкости, протекающее по трубам за определенный промежуток времени. Данный показатель напрямую связан с материалом, из которого изготовлены трубы.
Если взять, к примеру, трубы из пластика, то они отличаются практически одинаковой пропускной способностью на протяжении всего срока эксплуатации. Пластик, в отличие от металла, не склонен к возникновению коррозии, поэтому постепенного нарастания отложений в нем не наблюдается.
Что касается труб из металла, то их пропускная способность уменьшается год за годом. Из-за появления ржавчины происходит отслойка материала внутри труб. Это приводит к шероховатости поверхности и образованию еще большего налета. Особенно быстро этот процесс происходит в трубах с горячей водой.
Далее приведена таблица приближенных значений которая создана для облегчения определения пропускной способности труб внутриквартирной разводки. В данной таблице не учтено уменьшение пропускной способности за счет появления осадочных наростов внутри трубы.
Области применения
Трубы НКТ используют как по прямому, так и не по прямому назначению. Изначально они предназначены для нефтедобывающей отрасли:
- комплектация нефтяных и газовых скважин;
- скважины добычи битума;
- нагнетающие трубопроводы.
Специфика применения определила материал НКТ труб, отличающийся высокими эксплуатационными показателями. Со временем изделия стали использовать не по назначению:
- обустройство водопроводов в частном и многоквартирном строительстве;
- использование в качестве опорных конструкций для установки фундаментов, заборов и других вертикальных сооружений.
Из НКТ изготавливают винтовые сваи разной несущей способности, приваривая к трубе лопасти.
Расчет пропускной способности труб.
Для точных и профессиональных расчетов необходимо использовать следующие показатели:
- Материал, из которого изготовлены трубы и другие элементы системы;
- Длина трубопровода
- Количество точек водопотребления (для системы подачи воды)
Наиболее популярные способы расчета:
1. Формула. Достаточно сложная формула, которая понятна лишь профессионалам, учитывает сразу несколько значений. Основные параметры, которые принимаются во внимание – материал труб (шероховатость поверхности) и их уклон.
2. Таблица. Это более простой способ, по которому каждый желающий может определить пропускную способность трубопровода. Примером может послужить инженерная таблица Ф. Шевелева, по которой можно узнать пропускную способность, исходя из материала трубы.
3. Компьютерная программа. Одну из таких программ легко можно найти и скачать в сети Интернет. Она разработана специально для того, чтоб определить пропускную способность для труб любого контура. Для того что узнать значение, необходимо ввести в программу исходные данные, такие как материал, длина труб, качество теплоносителя и т.д.
Следует сказать, что последний способ, хоть и является самым точным, не подходит для расчетов простых бытовых систем. Он достаточно сложен, и требует знания значений самых различных показателей. Для расчета простой системы в частном доме лучше воспользоваться таблицами.
Основные правила монтажа и эксплуатации
Муфтовое соединение полезно для сборки труб в нефтяных скважинах – магистрали и колонны можно при необходимости разбирать, переносить, ремонтировать. Для монтажа используют муфты разного вида:
- прямые,
- разветвительные.
Используя подобные системы, можно получить магистраль любой формы.
Для труб, не оснащенных резьбовым элементом, единственный возможный способ монтажа – это сварка. Чаще используют именно в гражданском строительстве.
Есть несколько правил, о которых нужно помнить, выбирая трубы НКТ в качестве трубопроводной системы в доме или в качестве сваи:
- выгрузку изделий необходимо осуществлять на ровную, заранее подготовленную площадку;
- для предотвращения провисания и сохранения ровности трубы ее укладывают на деревянные бруски, выложенные поперечно под всей длиной изделия;
- запрещена переноска изделий волоком;
- перед началом монтажа по резьбе необходимо пройтись металлической щеткой для удаления загрязнений и возможных продуктов коррозии, оставляя, при этом, защитную смазку – она поможет осуществить качественное соединение;
- ни в коем случае нельзя подвергать трубы механическим ударам, например, уплотнению или установке в проектное положение с помощью кувалды – она легко повредит целостность стенки и снизит качество магистрали.
Эти правила распространяются на использование НКТ в любой отрасли – и в промышленности, и в гражданском строительстве.
Как происходит ремонт НКТ?
Насосно-компрессорная труба со специальным покрытием служит дольше. Время от времени она требует очистки в виде химической обработки или механического удаления отложений. Они направлены на удаление асфальтенов, смол, а также парафинов. Помимо указанных методов очистки также применяется магнитный, тепловой способ и депарафинизация.
В некоторых случаях самой очистки недостаточно и требуется ремонт, включающий широкий перечень этапов по восстановлению эксплуатационных характеристик материала. Ремонт насосно-скважинного оборудования может проводиться с трубами, размеры которых составляют 60, 73, 89, 102, 114 мм в диаметре.
Их ремонт включает такие этапы:
- Отбраковка изделия путем визуального контроля.
- Очистка изделия водой.
- Механическое удаление загрязнений по внутренней поверхности изделия.
- Шаблонирование.
- Выявление и устранение дефектов изделия.
- Токарная обработка – включает перенарезку резьбы, а также ремонт и очистку муфты.
- Муфтонаворот.
- Испытание системы посредством воды.
- Проверка на прочность.
- Обязательная маркировка изделий.
- Обработка муфтовой и ниппельной части смазочным составом.
Чтобы ремонт материала имел более длительный эффект, применяют специальные напыления. Его поверхность обрабатывают диффузионным цинковым покрытием, которое демонстрирует высокую адгезию к железу и отталкивающий эффект к парафинам. Это покрытие способно продлить срок службы системы в 3-5 раз.
Технические характеристики
Согласно ГОСТу, размеры изделия варьируются от 6 до 10.5 метров. При эксплуатационной потребности возможно удлинение изделия до 11.5 метров. Размеры их условного наружного диаметра составляют 60; 73; 89; 114 мм. Размеры толщины стенок изделия могут колебаться в пределах 5,0; 5,5; 6,5; 7,0 мм.
Изготавливаются изделия из стали НКТ 20, НКТ 30 и стали НКТ 30ХМА. При производстве изделий исключаются любые дефекты. После их обнаружения изделие отправляется на переработку. Ее прочность характеризуется группами Д, К, Е. В процессе изготовления каждая единица изделия должна проверяться на растяжение, прочность, твердость, растрескивание, ударную вязкость и проходить гидроиспытание.
Какими электродами варить трубу НКТ
Для соединения труб без резьбового соединения используют только сварку. В данном случае можно воспользоваться только дуговой сваркой покрытыми электродами под флюсом или в защитных газах, что обеспечит высокую прочность шва.
Проблема в том, что для изготовления труб используют средне и высоколегированную сталь, обладающую высокой прочностью, плотностью и тугоплавкостью. Специалисты подбирают электроды, исходя из характеристик металла и климатических условий местности в период проведения работ. Для частной практики можно выбирают классические УОНИ 13/45 или 13/55, шов держится оптимально, его хватает на длительный период эксплуатации. Однако, в этом вопросе многое зависит и от мощности аппарата, и от мастерства самого сварщика.
- Инженерные коммуникации
- Фундамент