2.3. Приварные детали трубопроводов

При изготовлении и монтаже стальных технологических трубопроводов используют большое количество приварных деталей, которые предназначены для изменения направления потока транспортируемого вещества /отводы/ или диаметра трубопровода /переходы/, разветвления /тройники, ответвления/, закрытия свободных концов трубопроводов /заглушки, днища/. Основные типы и размеры приварных деталей стандартизованы или нормализованы.

Отводы по способу изготовления и конструкции разделяются на бесшовные крутоизогнутые, гнутые, сварные и штампосварные.

Бесшовные крутоизогнутые отводы /рис. 2.5, а/ характеризуются малым радиусом изгиба /1...1,5/ Д_у, одинаковой толщиной стенки на выпуклой и вогнутой образующих, небольшими габаритами, поэтому их применение при монтаже обеспечивает компактное сооружение трубопроводов и оборудования и, как следствие, экономию производственной площади. Такие отводы изготовляют Д_у 40...600 мм на Р_у до 10 МПа.

Гнутые отводы /рис. 2.5, б/ изготовляют Д_у 10...400 мм на Р_у до 10 МПа из бесшовных и электросварных труб гибкой на тру-богибочных станках в холодном и горячем состоянии.

Сварные /секционные/ отводы /рис. 2.5, в/ изготовляют Д_у 150...1400 мм из бесшовных и электросварных труб путем вырезки отдельных секций и их последующей сборки и сварки. Радиус изгиба сварных отводов обычно небольшой, равный /1...1,5/ Д_у. Применяют отводы для трубопроводов на Р_у до 6,3 МПа и только в тех случаях, когда отсутствуют крутоизогнутые или гнутые отводы. Для трубопроводов пара и горячей воды, контролируемых Гостехнадзором, сварные отводы применяют только для трубопроводов III и IV категорий.

Штампосварные отводы изготовляют Д_у 600...1400 мм из листовой стали путем штамповки полуотводов на прессах с последующей сборкой и сваркой двух продольных швов. Такие отводы используют для трубопроводов Д_у 600 мм и более вместо сварных секционных.

Ответвления и тройники по конструкции подразделяются на равнопроходные - без уменьшения диаметра ответвления и переходные - с уменьшением диаметра ответвления.

Разнообразие конструкций ответвлений и тройников вызвано тем, что прочность участка трубопровода в местах образования отверстия резко снижается. В зависимости от запаса прочности трубопровода и соотношения диаметра ответвления и диаметра основной магистрали требуется местное его усиление, что достигается применением укрепляющих элементов.

 

:

а - бесшовный, или штампованный, крутоизогнутый; б - гнутый; в - сварной

 

Равнопроходные сварные ответвления, в которых наблюдается наибольшее снижение прочности трубопровода, получают путем врезки без укрепляющих элементов . Такие ответвления Д_у до 400 мм применяют обычно на Р_у до 1,6 МПа.

Переходы по конструкции подразделяют на концентрически, которые применяют преимущественно для трубопроводов, расположенных вертикально, и эксцентрические - для трубопроводов, расположенных горизонтально.

Использование эксцентрических переходов позволяет избежать образования "мешков" в трубопроводе, облегчает удаление продукта из трубопровода при его отключении.

Фланцы - наиболее распространенная деталь разъемного соединения трубопроводов, что объясняется простотой конструкции, легкостью сборки и разборки и распространенностью фланцевой трубопроводной арматуры.

Для того, чтобы создать необходимую герметичность фланцевого соединения трубопровода, между фланцами устанавливают прокладку, а соприкасающимся уплотнительным поверхностям придают специальную форму. В зависимости от давления и физико-химических свойств транспортируемого вещества предусмотрено шесть типов уплотнительных поверхностей фланцев /рис. 2.8/. Чтобы обеспечить взаимозаменяемость фланцев всех типов, их присоединительные размеры /наружный диаметр, диаметр болтовой окружности, количество и диаметр болтовых отверстий/ и размеры уплотнительных поверхностей стандартизованы ГОСТ 12815-80 и приняты одинаковыми при одних и тех же условных давлениях и проходах независимо от конструкции и материала фланца.