Стальные отводы
Перед тем как приобретать специализированные стальные отводы или разрабатывать комплексные водопроводные системы, специалисты советуют обратить внимание на максимально подробную и компетентную информацию о данных конструкционных элементах. Понимание особенностей производственных материалов и основных разновидностей позволит избежать ошибок при эксплуатации.
Особенности
Стальные отводы — это узкоспециализированные изделия, основное назначение которых – быстрое и эффективное изменение направления определенных сред в трубопроводных системах. Подобный офланцованный элемент активно применяется в бытовых коммуникациях, химической и нефтегазовой отраслях, насосном оборудовании, водопроводных системах и многих других сферах.
Отличительной чертой стальных отводов является обеспечение наиболее плавного поворота основной части трубопроводной сети. Помимо данного свойства, подобный конструкционный элемент может эксплуатироваться даже в самых тяжелых и агрессивных условиях, обладает высокой устойчивостью к давлению и температурным режимам, а также характеризуется повышенным сроком службы.
Из какой стали делают?
Перед тем как приобретать и использовать по назначению стальной отвод, следует ознакомиться с основными производственными материалами, которые применяются для создания данных конструкционных элементов. От этого напрямую зависят эксплуатационные и функциональные характеристики готового изделия.
Исходя из вида промышленного сырья, отечественная и зарубежная металлургическая промышленность занимается производством узкоспециализированных отводов следующих типов.
- Углеродистые. Изделия, произведенные из углеродистого материала, — это наиболее популярные отводы, применяющиеся в бытовых коммуникациях или любых других условиях, в которых отсутствует контакт с агрессивными средами, химическими испарениями или высокими температурами. Отличительными чертами данного материала являются низкая стоимость, легкая конструкция и максимально простая установка без необходимости применения специализированного оборудования.
- Нержавеющие. Один из наиболее распространенных производственных материалов, который активно применяется для создания многофункциональных стальных отводов. Отличительными достоинствами продукции из нержавеющей стали являются длительные эксплуатационные характеристики, простой и быстрый производственный процесс, а также высокая устойчивость к механическим повреждениям и защита от коррозийных процессов. Изделия из нержавейки активно используются в щелочных и кислотных средах. Не менее важным преимуществом является хорошее соотношение качества и цены. Также специалисты отмечают высокую безопасность для экологии и довольно красивый внешний вид готовых изделий.
- Оцинкованные. Довольно распространенное производственное сырье, позволяющее использовать стальные отводы в агрессивных средах или местах, в которых наблюдается значительное повышение температурного режима. Благодаря уникальным производственным и конструкционным особенностям, подобная сталь защищает отвод от негативного воздействия извне и коррозийных процессов, что положительно влияет на долговечность и эксплуатационные характеристики. Как показывает многолетняя практика, отводы из оцинковки не теряют собственных качеств на протяжении длительного времени, при этом обладают заводской прочностью и гибкостью. Не менее важным достоинством является хорошее соотношение качества и стоимости готового изделия.
- Легированные. Отличительная черта легированных изделий — это возможность длительного использования при температурном режиме в диапазоне от -60 до +120°C, при этом максимально допустимое давление составляет около 7,5 МПа. Данное свойство позволяет применять подобные изделия на трубопроводах, находящихся в суровых климатических условиях. Не менее важными достоинствами производственного сырья являются высокий показатель прочности, устойчивость к коррозийным процессам, а также хорошая электропроводимость и теплопроводность. За счет вышеперечисленных особенностей легированная продукция активно используется в нефтехимической промышленности, на электростанциях, а также в судостроении и обслуживании, строительстве офшорных платформ.
Помимо вышеперечисленного сырья, на практике нередко применяются второстепенные материалы, добавление которых позволяет улучшить конструкционные, функциональные и механические характеристики готового изделия. Так, некоторые производители добавляют в оцинкованную или легированную продукцию вольфрам, марганец, хром, никель, титан и ванадий.
Виды
Как на практике, так и на производстве учитывается классификация стальных отводов, что позволяет разработать и подобрать оптимальное устройство в зависимости от конструкционного или функционального назначения. На данный момент можно найти 4 основных типа отводов: крутоизогнутые, сварные, точеные и гнутые.
От того, насколько правильно выбрана разновидность, напрямую зависят эксплуатационные характеристики готового изделия. Например, если один отвод будет поставляться с резьбой и прямым углом наклона, то особенностями второго станут бесшовная работа и функциональный угол в 40 или 45 градусов.
Крутоизогнутые
Крутоизогнутые отводы — это одни из наиболее распространенных и часто применяемых изделий, которые активно используются для прокладки бытовых, магистральных, промышленных, а также технологических и коммунальных трубопроводов. Высокая популярность обуславливается повышенными эксплуатационными характеристиками, незначительным весом и хорошей компактностью.
Вышеперечисленные достоинства достигаются за счет уникальной технологии, активно использующейся на производстве. Так, для создания крутоизогнутых компонентов применяется высокотехнологический метод продолжительного протягивания трубы посредством специальной формы, на которой заранее указывается угол поворота. Для этого обычно применяется трубогибочное оборудование.
Использование специализированной техники и отточенной технологии позволяет добиться максимального качества и выверенных геометрических пропорций. Основные свойства и параметры готовых крутоизогнутых изделий регламентируются государственной документацией ГОСТ 17235 от №2001 и №83.
Как правило, стальные конструкции этого типа изготавливаются из нержавеющего или углеродистого материала. Наиболее распространенными и часто используемыми углами отвода являются 30, 60, 45 или 90°. Особенность крутоизогнутой продукции — это сечение от 20 до 430–440 мм.
Максимальное давление подобных изделий составляет 16 МПа. Подобные характеристики применимы для слабоагрессивных сред — в случае с высоким показателем кислотности или щелочности предельно допустимый уровень МПа падает, что косвенно влияет на эксплуатационные и функциональные характеристики.
Помимо вышеперечисленных особенностей и отличительных достоинств, также следует отметить тот факт, что крутоизогнутые отводы обладают повышенной устойчивостью к различным коррозийным и деформируемым процессам. В последнее время подобные конструкции применяются для создания небольших поворотов к насосным и компрессорным станциям, а также различным обвязкам технологического типа.
Сварные
Что касается сварных отводов, у данной разновидности можно найти несколько подвидов, которые различаются между собой некоторыми конструкционными особенностями и нюансами, касающимися технологии производства. На данный момент в узкоспециализированных магазинах можно найти штампосварные и сварные секционные отводы.
Особенность штампосварного подтипа — это производственный процесс, при котором заготовки получаются из определенного количества штампованных стальных листов той или иной толщины. Подобный технологический нюанс позволяет довольно быстро изготавливать продукцию, характеризующуюся высокой прочностью, повышенной толщиной, а также максимальным диаметром в 1300–1450 мм.
Главное назначение штампосварного подвида — это длительный период эксплуатации в нефтяной или газодобывающей отрасли, а также различных функциональных магистралях. В данном случае основными производственными материалами являются конструкционная, нержавеющая и легированная стальные конструкции. Технические свойства подобной продукции регламентируются ТУ 10298895.
В отличие от штампосварного метода современные сварно-секционные конструкции создаются приварной технологией, когда из нескольких секторов трубы создается цельное изделие. Несмотря на то что данный подтип отличается куда меньшими экономическими затратами, по прочности и фактической надежности он уступает штампосварным деталям.
Классическая секционная продукция в большинстве случаев применяется для магистральных трубопроводных систем, которые работают при повышенных значениях температуры и давления. За счет данных особенностей подобные изделия способны исправно эксплуатироваться при температурных условиях до 430°C и в средах с фактическим показателем давления в 3–6 МПа.
Что касается диаметра, секционные изделия могут создаваться производственными организациями со значениями от 108 до 1780 мм. Как показывает практика, компании чаще всего изготавливают подобные отводы из нескольких углеродистых компонентов или низколегированной стали с добавлением различных химических элементов.
За счет высокой популяризации электросварной технологии производства и снижения стоимости используемого на производстве сырья сварная разновидность отводов завоевала широкую популярность в контексте промышленных предприятий. Несмотря на то что исходя из функциональных характеристик, подобные изделия немного уступают своим аналогам, они на протяжении многих лет не выходят из практического применения.
Гнутые
Отличительная черта гнутой продукции — это процесс изготовления при помощи изгиба стальной трубы. Для этого производственные организации используют горячий или холодный метод, а также узкоспециализированное трубогибочное оборудование. Фактически подобные отводы являются прямыми участками металлической трубы, концы которой сгибаются в соответствии с пожеланиями клиента.
Существенный недостаток гнутой конструкции — это утяжеление всего изделия за счет большей массы прямого участка. Подобная характеристика негативно сказывается не только на конечной стоимости, но и на необходимости применения специализированных креплений, которые чаще всего не представлены на рынке.
Изделия гнутой разновидности всегда получаются с определенным радиусом изгиба, показатель которого начинается от 20 ДУ (условно принятый диаметр трубы). Отличительно, что угол изгиба обычно варьируется от 2º до прямого 90º. Главным документом для реализации подобных изделий является ГОСТ типа 24950.
Помимо вышеперечисленных характеристик, следует отметить технические и эксплуатационные свойства гнутых форм. Так, подобная продукция может использоваться при давлении до 100 МПа и температурных условиях в районе от -50 до +500 ºC в зависимости от характера внешних условий.
Точечные
Отличительная черта данного производственного процесса — это изготовление продукции путем проточки определенного металлического изделия.
Используемая заготовка из металла является обычным стальным квадратом, из которого в последующем создается так называемый отвод.
Существенный недостаток вышеописанной производственной технологии — это большое количество различных отходов (численный показатель обрезанного материала может достигать 85% от всего веса поковки или заготовки). Также на создание точеных изделий уходит значительно больше времени, нежели на любые другие разновидности.
Точеная продукция характеризуется довольно высокой стоимостью, которая превышает аналогичные решения от 4 до 25 раз. При этом подобные изделия активно используются в тех случаях, когда другие разновидности не подходят по толщине или основному срезу. Данная продукция также отличается повышенной стойкостью к давлению — от 100 до 120 МПа.
Размеры и вес
Основным параметром, при помощи которого определяется стальной отвод, является значение ДУ или DN в зарубежной документации. Используя данную маркировку, можно быстро выявить фактический диаметр продукции — наиболее важный показатель, играющий особую роль при выборе готового изделия.
Помимо диаметра, не менее значимыми показателями являются фактическая толщина стенки для трубопроводной линии и угол поворота. В последнем случае градусы вписываются в численном виде: 40, 30, 50, 32, 25, 20, 60, 57, 135, 76 и многие другие.
Чтобы лучше разобраться в особенностях маркировки, следует рассмотреть пример 100° 42x4 ЭИ179:
- 100° — фактический угол поворота:
- 42 — диаметр внутренней области в мм;
- 4 — фактическая толщина стенки изделия в мм;
- ЭИ179 — сталь, использующаяся на производстве.
Помимо вышеперечисленных характеристик, также есть другие значения, которые определяются в качестве полной маркировки. Сюда входят такие показатели, как длина, масса, документ ГОСТ, идентификационный номер, клеймо или номер производственной партии.
Как показывает практика, чем меньше диаметр готового изделия, тем больше вес и толщина стенки. Минимальным весом специализированной продукции является 0,2 кг при диаметре в 32 мм, а максимальным — 376 кг (в особых случаях и более) с диаметром в 820 мм.
Производители
Наибольшей популярностью в производстве специализированных и высококачественных стальных отводов пользуются отечественные организации. Как показывает практика, зачастую приобретать зарубежные аналоги не имеет смысла, что объясняется более высокой стоимостью, длительной доставкой и многими другими недостатками.
На данный момент ведущими производственными фирмами являются ООО «Блюм» из Екатеринбурга, Копейский завод из Челябинской области, «ДСТ Урал» из Свердловской области, а также компания Grossner из Москвы. Доверие клиентов также завоевали такие организации, как ЧЗИТ, ЗСПА и КАЗ.