3.3.1 Соединения трубопроводов и фасонные части к ним

Соединения трубопроводов подразделяют на разъемные и неразъемные. К неразъемным относятся соединения на сварке, пайке, склейке (для некоторых видов пластмассовых трубопроводов), к разъемным – фланцевые, резьбовые, раструбные и специальные виды соединений.

Для некоторых трубопроводов (например, для стальных) возможны оба вида соединений.

Самое распространенное разъемное соединение – фланцевое. Соединяют трубы с помощью фланцев для трубопроводов (а не для аппаратуры), размеры соединения выбирают в соответствии с условным давлением. В зависимости от материала труб и параметров среды применяют фланцевые соединения самых различных типов.

Раструбные соединения. Их применяют для чугунных, керамиковых, стеклянных и фаолитовых труб. Достоинство раструбного соединения – сохранение герметичности при значительном перекосе. Недостатки – трудность разъема и недостаточная герметичность при повышенном давлении. Раструб законопачивают каким-либо волокнистым материалом, например пеньковой или льняной прядью, и замазывают мастикой. Раструбы фаолитовых труб заполняют замазкой из неотвержденного фаолита с последующей полимеризацией.

Резьбовые соединения. Их применяют для газовых труб при невысоких давлениях в безопасных средах (вода, воздух, пар низкого давления). Газовые трубы соединяют на резьбе с помощью резьбовых муфт. Трубная резьба отличается от нормальной крепежной меньшим шагом и меньшей глубиной нарезки, поэтому она незначительно ослабляет стенку трубы. Резьбовые соединения для гидравлических систем высокого давления выполняют с конической резьбой, которая обеспечивает высокую герметичность соединения.

Легкоразборные соединения применяют для присоединения шлангов и временных линий. Одно из них – соединительная гайка, состоящая из двух патрубков и накидной гайки, которую надевают на выступ нижнего патрубка. Между патрубками закладывают мягкую прокладку.

Стальные трубы сваривают газовой и электродуговой сваркой. Сварка с предварительным утолщением концов дает возможность получить усиленный сварной шов, не уступающий по прочности основному металлу трубы. В том случае, когда хотят избежать попадания металла внутрь трубы и сохранить гладкое сечение трубопровода, применяют сварку с центрирующими подкладными кольцами. С помощью сварки соединяют также трубы из цветных металлов – меди, алюминия, титана. Значительно реже для соединения медных, алюминиевых или свинцовых труб применяют пайку.

Фасонные части трубопроводов. Фасонные части служат для перехода с одного диаметра на другой, поворота трубопровода или разветвления потока. Из материалов, допускающих сварку и пластическую деформацию (сталь, цветные металлы, винипласт, полиэтилен и др.), фасонные части могут быть изготовлены непосредственно на монтажной площадке. Для трубопроводов из чугуна, керамики и стекла такие детали на монтажной площадке изготовить нельзя, поэтому при прокладке трубопроводов необходимо учитывать сортамент и размеры фасонных частей, поставляемых промышленностью. В настоящее время стремятся по возможности исключить изготовление фасонных деталей на монтажной площадке и производить их на специализированных предприятиях.

На рисунке 3.3 показаны основные фасонные детали. Отводы изготовляют путем гнутья труб, штамповки, ковки, сварки из отдельных элементов или отливки.

а - отвод; б - колено; в - двойник; г - тройник; д - крестовина; е - переход

Рисунок 3.3 Фасонные части трубопроводов

Минимальный радиус гиба стальных труб 3d, а крутозагнутые отводы получают путем штамповки или протяжки на специальной оснастке. Тройники и отводы для трубопроводов высокого давления иногда делают коваными.

Компенсаторы температурных удлинений. Для компенсации температурных удлинений трубопроводов применяют компенсаторы, гнутые из труб, а также линзовые и сальниковые. Гнутые компенсаторы устанавливают на стальных линиях и других трубопроводах из пластичных материалов. Эти компенсаторы могут быть П-образными и лирообразными, из гладких и складчатых труб.