Трубопроводы используются в нефтяной, газовой, других видах промышленности. Сооружения из труб используются для транспортировки твердых, жидких, газообразных веществ. 

Трубопровод строится из труб, соединительной арматуры, запорно-регулирующей арматуры. Также для монтажа используются контрольно-измерительные приборы, прокладки и другие уплотнители. Трубы могут быть обработаны или покрыты антикоррозийными слоями, а также тепло- и пароизоляционными материалами. 

Направление труб меняется с помощью соединительных деталей, которые привариваются к трубе, также для соединения отдельных участков используются фланцы. 

Материалы для изготовления трубопровода используются в зависимости от его назначения. Это могут быть сталь (углеродистая, нержавеющая, жаропрочная), чугун, пластик и другие материалы. 

Трубопроводы различаются по типам работы. Технологический (промышленный) трубопровод строят на месте газо-, нефтедобычи. Магистральный необходим для транспортировки нефти, газа, других продуктов до места использования, переработки, потребления, до порта для дальнейшей транспортировки.  

| Читайте также: Мировые стандарты производства фланцев: ГОСТ, DIN, ASME/ANSI

Виды трубопроводов: общие характеристики 

• Трубопроводы различаются по месту нахождения. Они могут быть межцеховыми и внутрицеховыми. Также система может быть надземной, наземной и подземной.

• Внутрицеховые располагаются в пределах цеха или в пределах одной технологической установки. Внутрицеховые трубы пригодны для работы внутри здания и на улице. Внутрицеховые трубы подразделяются на обвязочные и распределительные. Из-за особенностей работы внутрицеховой участок трубопровода имеет более сложную схему строения. В нем много труб, развязок, при его монтаже используется больше арматуры и сварных соединений. 

• Межцеховой трубопровод по своему строению проще внутрицехового. Он в основном состоит из длинных участков идущих прямо труб. 

• В зависимости от целей и рабочего вещества, трубопроводы бывают самотечные (безнапорные), вакуумные; рабочее давление внутри труб может быть высоким, средним, низким. Вакуумный трубопровод может работать при давлении ниже 0,1 МПа или при давлении до 10 МПа. Также есть трубопроводы, выдерживающие высокое давление более 10 МПа. И есть трубопроводы безнапорные, которые работают без избыточного давления. 

• Рабочее вещество внутри трубопровода может иметь разную температуру: есть криогенные, холодные, теплые, горячие, перегретые рабочие среды. Холодный трубопровод выдерживает рабочую среду с температурой ниже 0°С. Нормальный подходит для работы с рабочей средой, температура которой от 1 до 45°С; горячий — от 46°С и выше.

• Также рабочая среда бывает агрессивная, неагрессивная, средне- и малоагрессивная. В зависимости от этого показателя и температуры выбирается материал труб.

• По трубопроводу транспортируются газ (газопровод), нефть (нефтепровод), пар (паропровод), вода (водопровод), а также кислород, мазут, масла, бензин, кислоты, щелочи, аммиак, ацетилен и другие. 

• В некоторых системах части трубопровода будут неразъемными, в других (когда есть высокий износ деталей) — разъемными. Также это зависит от материала труб, арматуры, других особенностей системы. 

Трубопроводы подходят для разных рабочих сред с разной рабочей температурой и давлением. Также они подбираются под разные условия эксплуатации и укладки — в тоннелях, траншеях, каналах, вертикально на стойке, в многоярусных эстакадах. Некоторые трубы должны будут работать на больших высотах. От всего этого зависит сложный процесс монтажа трубопровода. Рабочие условия требуют внимательного составления схемы монтажных работ по созданию системы. 

| Читайте также: Арматура для трубопроводов и ее условные обозначения

Размеры труб

По трубам с разной скоростью должна проходить рабочая среда. Также внутри трубы может быть разная температура и давление. Внутренний диаметр труб рассчитывается в зависимости от этих показателей, то есть от типа рабочей среды, температуры, рабочего давления. 

У трубы могут различаться наружный и внутренний диаметры. Внутренний диаметр называется проходом трубы.

Прочность трубы и всех примыкающих соединительных деталей снижается при работе с рабочей средой с разной температурой. Этот показатель также учитывается для расчета диаметра труб. 

Материалы для строительства трубопроводов

Чаще всего современные трубопроводы делают из углеродистой, легированной, высоколегированной стали. Также используются цветные металлы, медь, латунь, свинец, алюминий, чугун, полиэтилен, винипласт.  

Во многом выбор материал труб зависит от агрессивности рабочей среды. Это показатель в первую очередь влияет на появление коррозии. 

Считается, что неагрессивная рабочая среда вызывает коррозию глубиной менее 0,1 мм в год. Средней агрессивной средой будет вещество, вызывающее коррозию глубиной от 0,1 до 0,5 мм в год. Агрессивной средой считается вещество, вызывающее коррозию глубиной более 0,5 мм в год. 

Для работы с неагрессивной и малоагрессивной средой обычно используются трубы из углеродистой стали. Для работы со среднеагрессивной средой используются трубы из углеродистой стали с толстыми стенками. Увеличение толщины стенки трубы связано с процессом коррозии. Утолщенная стенка поможет продлить срок службы трубы, если начнется процесс коррозии. 

Трубы для работы с агрессивной средой изготавливаются из высоколегированной стали, из цветных металлов или вообще могут быть неметаллическими. 

Стальные трубы

Трубы могут быть разной толщины, степени выносливости, также для выбора стали для труб учитываются все особенности рабочей среды. 

Стальные трубы могут быть бесшовным, электросварным, прямошовным, горяче- и холоднодеформированным. 

Бесшовные и электросварные трубы делают из углеродистой, низколегированной и высоколегированной стали. Данные трубы могут быть разного диаметра. 

Из-за большого количества типов и размеров стальных труб во время проектирования и монтажа могут возникать проблемы с комплектующими частями. Поэтому есть нормативные документы, в которых прописаны основные типы труб и комплектующие. 

Пластмассовые трубы 

Такие трубы появились сравнительно недавно. Они легкие по весу, просты в монтаже, их стоимость ниже стальных аналогов, трубы не подвержены коррозии, в трубах невысокое гидравлическое давление, что повышает их пропускную способность. Но данные трубы не считаются универсальными. Их минусами считается небольшая теплостойкость и ползучесть из-за перепадов температур и длительных нагрузок. 

Трубы из пластика — это общее название. Для разных целей используется разный материал. Например, полиэтилен, поливинилхлорид и полипропилен будут иметь общее название — термопласты, или термопластичные трубы. Данные трубы плохо реагируют на низкие и высокие температуры, но довольно удобны в монтаже, так как для них подходит сварка, экструзия, формование. 

Также есть термоактивные пластиковые трубы. Их еще называют реактопластами. При нагревании такие трубы могут перейти в вязкотекучее состояние. Если подвергнуть их нагреванию на протяжении долгого времени, материал трубы перейдет в твердое нерастворимое состояние. Далее труба не способна размягчаться или быть переработанной. 

Резино-тканевые трубы

Стоит упомянуть и этот вид труб. Особенно часто они используются в нефтепромышленности. Фактически это рукав из резины и ткани с подвижным швом, по которому перегоняется нефть. 

Одна из разновидностей таких труб — напорно-всасывающие маслобензостойкие рукава. Такие трубы используются для перекачки бензина для автомобилей и авиации,  а также для дизельного топлива, для реактивного топлива, для автотракторных и авиационных масел. Температура масел и бензина может быть от 45 до +80 °С. 

Чтобы работа рукавов была качественной и эффективной, необходимо наладить их правильную эксплуатацию в соответствии с нормативами и техническими требованиями. Также один рукав нельзя использовать для перекачки разных рабочих сред. 

Отлаженная работа с учетом всех норм и требований повышает срок службы рукава. Также на срок работы могут влиять окружающая температура, условия хранения рукава, тип рабочей среды.

| Читайте также: Трубопроводная арматура: Основные термины, виды, типы