Применение стальных труб высокого давления — классификация по разным параметрам

Для надежных и прочных систем с повышенной сопротивляемостью к воздействиям отрицательных факторов применяют стальные трубы высокого давления. Такие элементы коммуникаций отличаются от аналогов улучшенными характеристиками. Это делает их востребованными в большинстве сфер деятельности (особенно промышленных).

Общие сведения о стальной продукции

Сталь считают востребованным материалом для создания трубных элементов, так как при обработке химического или термического типа снижается отрицательное воздействие окружающей и внутренней среды. Это влияет на сроки эксплуатации трубопроводов и их устойчивость к повреждениям.

Стальные трубы высокого давления

Выделяют несколько видов труб из стали:

• бесшовные;
• котельные;
• профильные;
• электросварные.

Любой из этих видов соответствует установленным стандартам, в частности ГОСТ 10705-80, ГОСТ 10706-80, а также ГОСТ 8732-78, в котором прописаны основные параметры труб и возможные отклонения. Например, возможность искривления трубы на 2 см при ее длине в 1,5 м.

Продукция проходит обработку, которая влияет на повышение характеристик. Используют составы, исключающие появление коррозии и ржавчины.

Все трубы высокого давления делят на 6 классов:

1. Газовый или стандартный. Используется для транспортировки сыпучих, газообразных или жидких веществ. Выступает защитным элементом при прокладке проводов и кабелей.
2. Стальные трубы высокого давления. Область применения – любой магистральный трубопровод с высокими или низким давлением. Подходит для транспортировки жидкости, нефтехимии и топлива.
3. Работа при высоком температурном режиме и повышенном давлении. Например, подобные изделия устанавливают на химических заводах.
4. Бурильное оборудование, то есть трубы, которые применяют в буровой колонне.
5. Конструкционные трубы.
6. Изделия для машиностроительной отрасли.

Стальные трубы могут применяться как для производства, так и для создания магистралей, которые потребуются для быстрой транспортировки веществ.

Особенности изготовления стальных труб бесшовным способом

Трубы стальные бесшовные высокого давления изготавливаются с установленными ГОСТом параметрами, в частности толщиной и диаметральным сечением. Для создания элементов применяют углеродистую сталь. Реже используется нержавеющий легированный сплав, так как он дороже и имеет ряд сложностей, возникающих при производстве.

Технологии создания труб:

1. Прокатная.
2. Волочение.
3. Пресс.
4. Ковка.

Чаще применяют прокат, востребованный при изготовлении больших партий. Если нужна повышенная плотность материала, то лучше ковка.

Учитывают, что для применения трубы в качестве обсадки в агрессивных условиях требуется изготавливать элементы из специальных сплавов. Производство обходится дороже.

Производство стальных бесшовных труб в небольшом видео.

Горячекатаный способ

Для технологии потребуется наличие специального оборудования и заготовок, которые бывают литыми, горячекатанными или коваными. Процесс производства усложняется поддержанием определенного уровня нагрева заготовок, а также постоянным контролем за толщиной и однородностью структуры стенок изделия.

Этапы:

1. Разогрев заготовок до нужно температуры. При неправильных показателях материал получает свойства, которые отрицательно будут влиять на эксплуатацию и окончательные характеристики бесшовных стальных труб.
2. Как только материал станет пластичным, придают ему нужную форму. Для прессования потребуется высокое давление. Из-за повышенной вязкости получение точных геометрических форм считают сложным процессом.
3. Для устранения неточностей изделия прогоняют через вальцовое оборудование.
4. Охлаждение и калибровка. Сначала требуется постепенно снижать температуру. Резкое охлаждение может привести к изменению структуры и характеристик материала. Калибровка помогает убрать напряжение, которое в дальнейшем часто приводит к потере прочности.
5. Труба разрезают на нужные отрезки, обрабатывают торцовые части.

Минус способа – невозможность производства изделий высокого давления с тонкими стенами или небольшим диаметральным сечением.

Холоднодеформированный способ

Способ основан на волочении при обработке заготовки с температурой ниже 450 градусов. Такой температурный режим не изменяет физико-химические свойства материала.

Особенность технологии – возможность производства стальных изделий высокого давления с тонкими стенками и небольшим диаметром. Она аналогична горячему проката, но есть пара отличий. Среди них выделяют калибровку при повторном нагревании, которая называется отжигом, а также процесс охлаждения водой при работе прошивного станка. Последний снижает эластичность материала.

Способ более распространен, чем аналогичные варианты, из-за возможности создания стальных труб высокого давления разных диаметров.

Классификация по разным параметрам

Стальные изделия высокого давления имеют 2 основных классификации. В первом случае она ведется по производственным технологиям, а во втором по толщине стенок.

Методы производства:

• деформация горячего бесшовного типа;
• холоднокатаный;
• электросварной со спиральными швами;
• электросварной со швом прямого типа.

Толщину считают основным параметром, который влияет на подбор стальных изделий высокого давления для создания магистралей.

Стенки могут быть:

• особо толстые;
• толстые;
• тонкие;
• особо тонкие.

При выборе стальных труб высокого давления оценивают диаметральное сечение, наличие покрытия, которое обеспечивает необходимые антикоррозионные характеристики, а также показатель устойчивости к негативным факторам окружающей среды.

Дополнительно выделяют классификации по материалам, целостности поперечного типа, предназначению, форме сечения. Например, трубы, которые изготавливаются специально для химической промышленности и транспортировки определенных агрессивных веществ. Отличаются от других тем, что в составе металла будут добавки, усиливающие сопротивляемость магистрали к химическим веществам.

Читайте также. Металлопластиковые трубы — назначение изделия, основные свойства, технология производства.

Сфера применения

Прочность изделий обуславливает отсутствие швов, что исключает вероятность протечек. Стальные трубы считают универсальным вариантом. Они применяются:

• в гидравлических системах;
• в добывающей промышленности, в том числе при буровых работах;
• в машиностроительном производстве;
• в строительстве, в частности при необходимости создания конструкций с увеличенной прочностью;
• для защиты других коммуникаций, проводов, электросетей;
• для формирования теплосетей и других инженерных структур;
• при транспортировке жидкостей, сыпучих веществ и аналогичных материалов.

Трубы из стали высокого давления считают наиболее подходящими для нефтедобывающей и перерабатывающей промышленности. Они подходят для любых трубопроводов. Изделия востребованы в разных сферах, но при выборе все же стоит обращать внимание на основные параметры, которые прописаны в проекте.

Стальные трубы применяются почти во всех сферах. Это связано с хорошими эксплуатационными свойствами и возможностью улучшить характеристики при помощи добавления определенных веществ в сплав. Выбор осуществляется с учетом требований к изделиям, которые прописаны в проектной работе по созданию магистрали или отдельного трубопровода.

А как считаете вы, нужны ли подобные изделия в быту или им место только в промышленности? Напишите в комментариях. Поделитесь статьей в социальных сетях и сохраните ее в закладках, чтобы не потерять.

Дополнит нашу статью тематическое видео. Технология производства труб стальных бесшовных горячедеформированных.