Țevi pentru gaze: privire comparativă asupra tuturor tipurilor de țevi de gaz + cum să alegeți cea mai bună opțiune

Una dintre cele mai importante probleme la gazificarea autonomă a casei este respectarea normelor și cerințelor de securitate la incendiu. Încă din faza de proiectare, trebuie să știți clar ce țevi pentru gaze sunt aplicabile pentru montajul exterior și interior. O combinație reușită a diferitelor lor tipuri va asigura fiabilitatea maximă a conductei.

Vă vom spune cum se face alegerea țevilor în funcție de categoria de exploatare a gazoductului. Vă vom sugera ce produse se utilizează pentru amplasarea ramurilor exterioare și a instalațiilor interioare. Ținând cont de recomandările noastre, veți putea alege perfect materialul pentru amenajarea sistemului și veți putea controla munca lucrătorilor angajați la gaze.

Clasificarea principală a gazoductelor

Categoria gazoductului, în funcție de valoarea presiunii gazului, este unul dintre cele mai importante criterii care influențează semnificativ alegerea materialului țevilor.

Se disting 5 categorii principale ale rețelei de gaze:

1. I-A — construcție cu cea mai mare presiune, depășind 1,2 MPa. Diametrul țevii 1000-1200 mm, destinația — conectarea centralelor termice, turbinelor și instalațiilor de abur.
2. I — sistem cu presiune înaltă, situată în intervalul 0,6-1,2 MPa. Destinația sa — transportul gazului și amenajarea punctelor de distribuție a gazului.
3. II — presiunea mai mică decât în categoria precedentă, dar totuși considerată înaltă. Ea variază în intervalul 300-600 kPa. Diametrul țevii 500-1000 mm, destinația gazoductului — livrarea gazului de la distribuitoare către obiecte industriale, case de locuit și de uz social.
4. III — construcție de presiune medie cu valori de 5-300 kPa. Se admite utilizarea țevilor cu diametrul de 300-500 mm. Destinația sa — transportul gazului de la magistrală către punctele de distribuție a gazului, care sunt amplasate lângă casele de locuit.
5. IV — sistem cu presiune minimă (mai puțin de 5 kPa). Diametrul țevii nu depășește 300 mm, destinația — livrarea gazului de la gazoductul de intrare în casele de locuit și direct la aparatele finale de consum al gazului.

Pe lângă categoria gazoductului și mărimea presiunii, o influență importantă asupra alegerii țevilor o au particularitățile de amplasare și condițiile de exploatare — montaj exterior sau interior, suprateran sau subteran.

Dacă acestea vor fi amplasate în pământ, atunci va trebui să se țină cont de factori precum adâncimea de îngheț, densitatea și grosimea stratului de sol, probabilitatea proceselor de coroziune, prezența curenților vagabonzi.

Gazoductul suprateran sau aerian se caracterizează prin simplitatea efectuării lucrărilor de montaj pentru crearea sa, dar pentru o funcționare fiabilă este necesară o îngrijire suplimentară.

Pentru a asigura o funcționare stabilă și durabilă a gazoductului, este necesar încă în etapa lucrărilor pregătitoare și de proiectare să se țină cont de particularitățile de montaj și exploatare, să se efectueze toate analizele prescrise de normele de gazificare.

Tipuri de materiale pentru țevi de gaz

Cerințele principale pentru sistemul de transport al gazului constau în siguranța la incendiu a acestuia, care se realizează prin etanșarea completă a îmbinărilor. Anterior, pentru construirea rețelei se utilizau exclusiv produse din oțel, a căror durată de viață depindea de grosimea materialului și de presiunea din sistem.

Astăzi, alături de țevile din oțel, la crearea și amenajarea gazoductelor se utilizează foarte activ produse industriale din cupru și polietilenă. Domeniul de aplicare are o influență directă asupra alegerii materialului.

Astfel, țevile din oțel sunt potrivite pentru gazoducte supraterane și subterane. Ele sunt utilizate cu succes atât pentru instalațiile interioare, cât și pentru crearea conductelor de cea mai înaltă presiune. Țevile din polietilenă sunt potrivite doar pentru amplasarea subterană, iar cele din cupru – pentru montajul sistemelor de gaz în interiorul apartamentelor și caselor.

Gazoductele din polietilenă înlocuiesc cu succes construcțiile subterane din oțel cu destinație similară datorită simplității montajului, durabilității și costului mai scăzut.

Pentru a înțelege ce țevi pot fi utilizate pentru transportul gazului, va trebui să ne familiarizăm nu numai cu normele de construire și proiectare a gazoductelor, ci și cu punctele slabe și forte ale fiecărui material.

Caracteristicile și utilizarea țevilor din oțel

În prezent, gazoductele din oțel sunt cele mai răspândite. Acest lucru se datorează fiabilității ridicate a materialului și domeniului larg de aplicare.

Descrierea generală a produselor din oțel

Țevile sudate cu cusătură spiralată sau dreaptă, precum și țevile fără sudură laminate la cald sau la rece, îndeplinesc cerințele normelor de construcție pentru gazeificare. Ele sunt utilizate pe scară largă atât la construirea conductelor magistrale, cât și a liniilor de racordare la case particulare.

Pentru fabricarea țevilor de oțel utilizate pentru gazeificare, se folosește oțel cu conținut scăzut de carbon (până la 0,25%). Din acesta se elimină sulful (conținut de cel mult 0,056%) și fosforul (conținut de cel mult 0,046%). Acest lucru este necesar pentru a conferi materialului proprietățile cerute.

Parametrii principali ai țevilor sunt grosimea peretelui de oțel și diametrul conductei de gaz, care se determină prin calcul și depind de volumul de gaz pompat și de presiunea din sistem.

Țevile de oțel fără sudură sunt cele mai frecvent utilizate pentru construirea conductelor de gaz de înaltă presiune, acest lucru datorându-se etanșeității maxime a îmbinărilor care se obțin în timpul procesului de conectare.

Pe lângă valorile calculate, țevile laminate de oțel trebuie să respecte GOST, ale cărui cerințe principale constau în următorii parametri:

• diametrul interior al conductei de gaz trebuie să fie de 25 mm sau mai mare;
• diametrul țevii pentru construirea sistemelor de distribuție a gazului — 50 mm;
• pentru construirea conductei de gaz supraterane se admite utilizarea unui produs fabricat din oțel cu grosimea de 2 mm sau mai mare;
• grosimea oțelului conductei de gaz subterane trebuie să fie de cel puțin 3 mm.

Pe lângă metoda de instalare a conductei de gaz, diametrul și grosimea pereților produselor din oțel pot fi influențate de caracteristicile seismice și climatice ale teritoriului pe care se realizează construcția.

Marcarea țevilor din oțel

Orice specialist trebuie să se priceapă la marcarea țevilor, deoarece în spatele unui set de litere și cifre simple se ascunde o informație importantă. Astfel, abrevierea VGP semnifică faptul că aveți în față o țeavă pentru apă și gaz, a cărei fabricare trebuie să fie reglementată de GOST 3262-75.

Parametrul principal al țevii de gaz este diametrul nominal, marcat ca DU. La produsele fabricate cu DU de 6-150 mm, grosimea standard a peretelui se situează între 1,8-4 mm. Se produc industrial țevi ranforsate. Pentru fabricarea acestora se folosește oțel, a cărui grosime poate depăși 5,5 mm.

Pe pachetul de țevi de oțel cu diametrul mai mic de 159 mm se atârnă o etichetă cu marcaj, consultând care se poate afla caracteristica completă a produsului.

Marcajul este prezent direct pe țeavă, a cărei grosime este mai mare de 3,5 mm, iar DU depășește 159 mm. În caz contrar, se marchează pachetul de produse, pe care se atârnă o etichetă ce conține informații despre lungime, diametru și marca oțelului utilizat. Pe etichetă trebuie să fie prezent, obligatoriu, semnul controlului tehnic (OTC) al producătorului.

Literele din marcajul țevilor de oțel corespund următorilor parametri:

• П – oțel de precizie ridicată;
• Н – prezența filetului laminat;
• Р – prezența filetului tăiat;
• Д – filet prelungit;
• М – dotare cu mufă.

Lungimea standard a țevilor de oțel VGP este de 4-12 m. Acestea se numesc țevi de măsură. La o lungime mai mare de 12 m, se numesc țevi nemăsurate.

Particularitățile gazoductelor din oțel

Țevile ușoare cu pereți subțiri din oțel se utilizează exclusiv în conductele de gaz de joasă presiune, care se folosesc în gazificarea caselor particulare și în construcția instalațiilor interioare. Greutatea redusă a materialului ușurează lucrul cu țevile și permite instalarea fără probleme a rețelei, care se caracterizează prin particularități constructive complexe.

Produsele ușoare pot fi îndoite la un unghi mic fără a recurge la ajutorul unui îndoitor de țevi. Țevile din oțel cu pereți subțiri se caracterizează printr-o conductivitate termică ridicată, care duce adesea la formarea condensului.

Se poate evita îmbătrânirea prematură din cauza coroziunii dacă, după montarea conductei, suprafața acestora este tratată cu vopsea cu ulei. Cu cât se aplică mai multe straturi, cu atât protecția oțelului va fi mai eficientă. Astfel de produse pot fi ușor îmbinate prin lipire, iar îmbinarea filetată cu ajutorul fitingurilor este de asemenea permisă.

Îmbinarea filetată este locul cel mai vulnerabil al conductei de gaz, pentru etanșare este cel mai bine să se utilizeze fibră de in, iar după montare să se verifice etanșeitatea îmbinării prin aplicarea de soluție de săpun pe îmbinare

La necesitatea amenajării unei conducte de gaz care să poată suporta presiunea maximă ridicată, se obișnuiește să se utilizeze țevi mai masive, cu pereți groși, armate. Cea mai înaltă rezistență a conductei de gaz se obține prin îmbinarea de calitate a țevilor fără sudură din oțel, prin sudare, iar la etapa finală este obligatorie verificarea îmbinărilor.

Avantajele și dezavantajele construcțiilor

Produsele din oțel, datorită calităților lor fizice, se caracterizează printr-o rezistență ridicată, iar lucrările de sudare executate calitativ asigură fiabilitatea și etanșeitatea cusăturii. Acestea pot fi considerate universale datorită posibilității de amplasare la suprafață și subterană. De asemenea, sunt potrivite atât pentru utilizare interioară, cât și exterioară.

Alături de aspectele pozitive, există și o serie întreagă de dezavantaje care nu pot fi ignorate la alegerea țevilor și la efectuarea măsurilor de optimizare a duratei de viață a conductelor de gaz din oțel:

• complexitatea executării lucrărilor de montare;
• rezistență scăzută la coroziune;
• tendința de formare a condensului, care se manifestă deosebit de activ în țevile ușoare;
• masă ridicată;
• cost ridicat;
• flexibilitate slabă.

Cu respectarea normelor de construcție, regulilor de montare, exploatare și asigurarea unei izolații de calitate, durata de funcționare neîntreruptă a conductei de gaz din oțel va fi de cel puțin patru decenii.

Particularitățile țevilor de gaz din polietilenă

Pe lângă construcțiile din oțel, în ultima vreme se utilizează activ și alte produse, pentru fabricarea cărora se folosesc materiale polimerice.

Lucrările de montare pentru instalarea unui gazoduct din polietilenă se realizează mult mai rapid decât în cazul țevilor de oțel, ceea ce se explică prin absența îmbinărilor filetate și a necesității de a utiliza echipamente grele de sudură electrică și cu gaz.

Metode de îmbinare a construcțiilor polimerice

În prezent, calitatea țevilor din polietilenă permite crearea unor gazoducte subterane fiabile, a căror durată de viață atinge 80-90 de ani. Cel mai adesea, rețeaua din materiale polietilenice este instalată pentru a conecta liniile la casele particulare.

În plus, astfel de produse pot fi utilizate pentru transportul gazului în sisteme a căror presiune nu depășește 1,2 MPa.

Pentru îmbinarea țevilor din polietilenă cap la cap, acestea trebuie centrate cu atenție, marginile încălzite până la topire și îmbinate sub presiunea setată pe centralorul reglabil.

Etanșeitatea îmbinării țevilor din polietilenă de calitate corespunzătoare este asigurată prin sudură, care poate fi realizată în două moduri:

1. Țevile, ale căror margini sunt preîncălzite cu un fier de lipit special, se montează cap la cap. În mod similar are loc și montarea fittingurilor. Încălzirea trebuie efectuată până la atingerea vâscozității.
2. Marginile produsului sunt introduse într-un manșon special de conectare, în interiorul căruia se află elemente de încălzire. Tensiunea aplicată asigură încălzirea elementelor și fixarea țevilor în fitting. Îmbinarea obținută prin sudură electrofuzională suportă o presiune de până la 16 MPa.

Dacă se pune problema racordării individuale la rețeaua de gaz, atunci este mai bine să se prefere o variantă mai ieftină de montaj, care implică sudarea cap la cap.

La gazificarea colectivă a satelor de cabane, a asociațiilor de grădină, a localităților, este mai bine să se recurgă la sudarea electrofuzională mai scumpă a elementelor din polietilenă ale gazoductului. Această metodă asigură etanșeitatea și fiabilitatea maximă a îmbinării.

Caracteristicile țevilor din polietilenă

Țevile din polietilenă se produc cu diametrul de la 20 la 400 mm, dimensiunile standard sunt marcate SDR11 și SDR17,6. În funcție de clasa de rezistență, se disting produse cu marcajul PE80 (de culoare neagră cu inserții galbene) și PE100 (de culoare neagră cu inserții albastre).

Țeava din polietilenă PE-80 este marcată cu o linie caracteristică de culoare albastră și este utilizată pentru realizarea gazoductelor subterane cu presiune joasă

Pentru gazificarea individuală și amenajarea conductelor de joasă presiune sunt potrivite țevile din polietilenă PE80. La rândul lor, produsele PE100 au o rezistență mai mare și sunt permise pentru crearea gazoductelor cu presiune de până la 1,2 MPa.

Trebuie de reținut că montajul țevilor PE100 va necesita eforturi mai mari, deoarece acestea vor trebui încălzite la o temperatură mai ridicată, însă aceste costuri sunt compensate de calitatea excelentă a îmbinării.

Avantajele și dezavantajele țevilor polimerice de gaz

Țevile din oțel, anterior populare, sunt vizibil înlocuite de omoloagele din polietilenă.

Există numeroase explicații rezonabile pentru acest fapt, care se ascund în calitățile utile ale țevilor PE:

1. Rezistență bună la coroziune, capacitatea de a suporta acțiunea compușilor chimici agresivi.
2. Rezistență ridicată, rezistență la acțiunea mecanică.
3. Capacitate excelentă de debit, asigurată de lipsa rugozității. Dacă se face o comparație între produsele din polietilenă și cele din oțel de același diametru, capacitatea de debit a conductei de gaz din țevi PE va fi cu 30% mai mare.
4. Simplitatea executării lucrărilor de montaj. Sudarea țevilor din PE nu necesită echipamente grele de sudare cu gaz sau electricitate, ca în cazul montajului conductelor de gaz din oțel. În plus, țevile din polietilenă se îndoaie ușor, ceea ce permite ocolirea obstacolelor care apar pe traseul conductei de gaz.
5. Costul redus al produselor din polietilenă în comparație cu cele similare din cupru și oțel.

Țevile din polietilenă sunt destul de active utilizate la conectarea gazului la o casă privată. Acest lucru se datorează unui șir de calități pozitive. Cu toate acestea, există unele particularități privind utilizarea lor, care limitează sau chiar exclud complet posibilitatea construirii unei rețele de gaz din construcții din polietilenă.

Astfel, nu se pot utiliza țevi din PE în zone active seismic, în regiunile unde se înregistrează scăderi ale temperaturii până la -45 de grade, în conductele de gaz cu presiune mai mare de 1,2 MPa.

În plus, țevile din polietilenă sunt complet incompatibile cu amplasarea rețelei în tuneluri și colectoare, în timp ce cele din oțel permit această variantă. Trebuie de reținut că la încălzirea polietilenei până la 80 de grade are loc deformarea acesteia, urmată de distrugere.

Nu se recomandă utilizarea țevilor din PE pentru crearea conductelor de gaze supraterane, deoarece materialul se distruge rapid sub acțiunea razelor ultraviolete. Dacă totuși s-a luat decizia de a instala o conductă supraterană, atunci țevile trebuie acoperite cu un compus polimeric protector special.

Nuanțe ale construcției gazoductului din cupru

Țevile din cupru au început relativ recent să fie utilizate pentru amenajarea rețelei de gaz. Se permite utilizarea țevilor trase și laminate la rece din țevi de cupru cu grosimea peretelui de minimum 1 mm pentru realizarea instalațiilor interioare.

Cuprul este un material destul de scump, însă utilizarea sa se justifică prin simplitatea efectuării lucrărilor de montaj și prin posibilitatea de a crea linii cu configurație complexă.

Țevile de cupru corect îmbinate nu asigură doar etanșeitatea completă a îmbinărilor, ci se integrează perfect în interiorul oricărei încăperi.

Un alt fapt incontestabil în favoarea țevilor de cupru este aspectul lor atractiv. Deoarece conducta de gaz nu poate fi ascunsă în nișe, pereți și cutii, construcțiile din oțel pot strica cu ușurință aspectul încăperii, în timp ce țevile de cupru nu vor face decât să îmbogățească interiorul.

Produsele din cupru au următoarele calități pozitive, care pot fi decisive în alegerea lor pentru realizarea unei conducte de gaz:

• plasticitate ridicată, datorită căreia este posibilă amplasarea liniilor cu configurație complexă;
• simplitate și ușurință în efectuarea lucrărilor de montaj, produsul se taie ușor, iar îmbinarea țevilor se realizează prin utilizarea fitingurilor de presare sau prin lipire;
• aspect atractiv;
• durabilitate – durata de exploatare, cu respectarea tehnologiei, atinge 100 de ani;
• rezistență la deteriorări mecanice și opunere la acțiunea compușilor chimic activi.

Țevile de cupru au și puncte slabe, principalul fiind conductivitatea termică ridicată, care favorizează formarea condensului. De asemenea, rezistența lor este mult mai mică decât cea a țevilor de oțel, iar prețul este mult mai mare.

Cu tehnologia de lipire a țevilor de cupru, care asigură o etanșare ermetică, vă va familiariza articolul următor, pe care vă recomandăm să-l citiți.

Concluzii și material video util pe această temă

Videoclipul demonstrează procesul de fabricare a țevilor de oțel fără sudură:

Sudarea electrofiting a țevilor din polietilenă în video:

În prezent, țevile de cupru și cele polimerice, deși pot concura în anumite cazuri cu cele de oțel, nu le pot înlocui complet. Construcțiile din polietilenă sunt ideale pentru conductele de gaz subterane, cele din cupru ușurează montajul instalației interioare, iar cele din oțel sunt universale și pot fi utilizate pentru crearea oricărui tip de rețea de gaz.

Aveți recomandări valoroase privind alegerea țevilor pentru conductele de gaz? Doriți să povestiți cum ați realizat instalația de alimentare cu gaz în locuința dumneavoastră? Scrieți, vă rog, comentarii, încărcați fotografii pe această temă, adresați întrebări în blocul de mai jos.