Tubi per gasdotti: materiali, regole di installazione,

19-07-2018
Tubi

In quali casi i tubi in acciaio o in polietilene per i gasdotti sono più preferibili? Ci sono delle regole che regolano la posa del gas all'interno del giardino? Secondo quali documenti normativi sono fabbricati tubi che possono essere utilizzati? Proviamo a trovare le risposte insieme.

Guarnizione principale del gas.

Caratteristiche dei materiali

Per cominciare, formuliamo le caratteristiche chiave di entrambe le possibili soluzioni.

acciaio

La proprietà che definisce l'acciaio il materiale principale per la posa di gasdotti è la forza. La collisione con l'auto, il vandalismo, l'attività sismica (ovviamente entro limiti ragionevoli) con la probabilità minima porteranno a una violazione della tenuta della tubazione e delle perdite di gas.

Per riferimento: durante i terremoti, più della metà delle vittime e le distruzioni non cadono sull'impatto del terremoto stesso, ma sugli incendi che le seguono. Il motivo principale è la distruzione della rete del gas, insieme al danneggiamento del cablaggio elettrico.

Quali altre qualità sono diventate degne di nota?

  • Intervallo di temperatura operativa più ampio. I tubi in acciaio cambiano leggermente le loro proprietà meccaniche nell'intervallo da -40 a + 100 ° C e oltre. A temperature più basse, tuttavia, molti tipi di acciaio diventano fragili.
  • Bassa resistenza alla corrosione. Se un ambiente secco privo di ossigeno all'interno della tubazione elimina la corrosione, l'esterno del tubo deve essere periodicamente riverniciato con la rimozione della vecchia vernice e non da considerazioni estetiche.
Uno strato di vernice protegge l'acciaio dalla ruggine.
  • I tubi di acciaio sono un grande conduttore. Durante il loro funzionamento, è necessario risolvere i problemi di messa a terra e protezione catodica: le correnti vaganti e il verificarsi di vari processi elettrochimici possono non solo portare a un incidente su un gasdotto, ma anche accelerare bruscamente la corrosione.
  • Infine, il prezzo al metro di un tubo d'acciaio è leggermente superiore a quello di un equivalente in polietilene. Diamo alcuni prezzi all'ingrosso.
Diametro nominale, mm (gli intervalli di dimensioni non corrispondono, quindi vengono presi i diametri più vicini) Costo per metro, strofinare.
Tubo d'acciaio VGP Tubo in polietilene PE100 SDR 17.6
65-63 269 110
90/80 311 226
100/110 452 335

Nota: per un gasdotto in acciaio, la pressione massima consentita è di 16 kgf / cm2, per una condotta in polietilene - solo 3. Tuttavia, nella maggior parte dei casi, la resistenza del polietilene è eccessiva.

polietilene

In che modo un tubo di plastica per un gasdotto è fondamentalmente diverso da quello in acciaio?

  • Peso per metro inferiore a 3-7 volte. Da qui - più semplice trasporto e installazione.
  • Il polietilene non teme la corrosione e il contatto con mezzi aggressivi. È uno dei polimeri più resistenti chimicamente: non è senza ragione che viene utilizzato per la produzione di contenitori in cui vengono conservati gli acidi concentrati. Conseguenza pratica: nessuna manutenzione della condotta dopo l'installazione; la pittura periodica può essere dimenticata, come un brutto sogno.
L'acido cloridrico concentrato viene venduto in una bottiglia di plastica.
  • Come tutte le materie plastiche, il polietilene è un dielettrico. Se è così, è possibile non aver paura delle correnti vaganti; la messa a terra e la protezione catodica non sono richieste.
  • Nell'intero intervallo di temperature operative, le proprietà meccaniche del gasdotto rimangono praticamente invariate: la plastica mantiene la sua viscosità, che è in grado di estinguere un colpo arbitrariamente forte, e l'elasticità, che promuove la deformazione reversibile sotto carichi. In poche parole, se un camion passa attraverso un tubo di polietilene, tornerà alla sua forma originale.
  • A differenza dell'acciaio, la saldatura di testa dei tubi è completamente automatizzata, il che elimina il fattore umano e, di conseguenza, la variazione di qualità delle articolazioni.
Saldatura di testa del gasdotto in polietilene.
  • La barra superiore della temperatura operativa è limitata a soli 40-45 gradi.

Problema di scelta

Quindi acciaio o plastica?

La scelta del lettore può fare da sé, in base alle descrizioni di cui sopra. Tuttavia, è necessario prendere in considerazione alcune restrizioni legislative.

L'uso del polietilene non è permesso:

  • Nelle regioni in cui la temperatura del più freddo inverno di cinque giorni è inferiore a -45 gradi. L'elasticità della plastica alle basse temperature ha i suoi limiti.
In Yakutia e Chukotka, volenti o nolenti, devi usare solo acciaio.
  • In zone con sismicità superiore a 6 punti. Nonostante l'elasticità di cui sopra, la resistenza alla trazione dell'acciaio è ancora notevolmente superiore.
  • Nella zona urbana di alta pressione della prima e della seconda categoria. Probabilmente c'è bisogno di una piccola spiegazione. A diverse categorie di gasdotti si fa riferimento alla pressione di lavoro:
categoria Sovrapressione di lavoro, MPa
1 0,6 - 1,2 per gas naturale, 0,6 - 1,6 per gas liquefatto (supporti per gas)
2 0,3 - 0,6
3 0,005 - 03
4 Meno di 0,005
  • Il polietilene può essere posato solo nel terreno. È vietata la posa a terra e in superficie, l'installazione di condotte in polietilene in gallerie e collettori, nonché all'interno di edifici per qualsiasi scopo. Questo manuale è correlato alla bassa resistenza meccanica e all'infiammabilità del materiale.

Pertanto, quando si installa un gasdotto all'interno del sito, si può essere guidati da una regola non complicata: il polietilene può essere posato nel terreno lungo il sito; dall'entrare in casa il gas è diluito solo con acciaio. La transizione tra polietilene e acciaio deve essere posizionata all'esterno della casa sopra il livello del terreno.

Entrare nel gas in casa.

Nuance: ahimè, per risparmiare denaro ed eseguire l'installazione di gas dal punto di connessione a casa con le tue mani non funzionerà. Tutti i lavori devono essere eseguiti da un'organizzazione di costruzione e riparazione autorizzata.

calcolo

Distruggi immediatamente il lettore: un semplice calcolo del diametro di un gasdotto è impossibile. Il motivo: troppi fattori di definizione.

Vota la loro lista:

  • Tipo di gas. Le miscele di metano, propano e propano-butano hanno densità diverse e in termini di idrodinamica si comportano diversamente.
  • Materiale per tubi Acciaio e polietilene hanno diversa resistenza al flusso.
  • Portata massica del gas. A sua volta, è determinato dalla potenza termica dell'apparecchiatura a gas e dalla sua efficienza.
  • La lunghezza della pipeline. Più è - maggiore è la perdita di pressione.
  • Ogni turno, ogni elemento delle valvole influisce anche sulla caduta di pressione.
Giri, passaggi di diametro e valvola aumentano la perdita di pressione.
  • Anche la temperatura del gas influisce notevolmente sulle sue caratteristiche idrodinamiche.
  • Infine, per diversi tipi di caldaie, stufe, ecc. diciamo una diversa gamma di pressione di lavoro; di conseguenza, anche la caduta di pressione ammissibile attraverso la tubazione varierà.

Cosa dovrebbe fare il potenziale proprietario di una caldaia a gas? La soluzione più semplice è utilizzare uno dei calcolatori online che consente di inserire tutti i dati sopra riportati e ottenere una soluzione chiavi in ​​mano. Tenendo conto del tono dei diametri dei tubi, piccoli errori dovuti a fattori secondari non rilevati non porteranno a conseguenze catastrofiche.

Usiamo un calcolatore, gentilmente presentato sul suo sito web dall'ufficio di Mosca della società Antonio Merloni Group, che vende i possessori di gas.

L'uso di una miscela di propano-butano con una portata massima corrispondente a una potenza termica di 36 kW, con un ingresso in polietilene di 20 metri e una temperatura del gas di +2 C, ci costringerà a utilizzare un ingresso con un diametro interno minimo di 11 mm.

Un esempio del calcolo finito per un gasdotto multisegmento con condotte di diametro.

Documenti normativi

È ovvio che la progettazione e la costruzione di gasdotti realizzati con tubi in polietilene e acciaio devono essere basati su determinati documenti normativi sui quali tali tubi sono prodotti. Quali?

polietilene

I tubi del gas in polietilene sono fabbricati secondo i requisiti di GOST R 50838-2009.

Studiamo i punti principali del documento.

  • La pressione massima di esercizio di un gasdotto in polietilene non può superare 1,2 MPa. La temperatura massima del gas è solo 40 C.
  • Il diametro esterno nominale dei tubi varia da 16 a 630 millimetri. Lo spessore della parete è legato al parametro SDR (il cosiddetto rapporto tra diametro e parete, che caratterizza la resistenza del tubo a rottura) e può essere compreso tra 2,5 e 52,7 mm.
  • Con un diametro fino a 200 mm, un tubo può essere fornito sotto forma di bobina o bobina, con una sezione più grande, solo in sezioni diritte. In questo caso, la lunghezza di una linea retta può essere compresa tra 5 e 24 metri.
Il tubo in polietilene è contrassegnato con una striscia longitudinale gialla.

acciaio

Per i tubi di acciaio, ci sono diversi documenti in parallelo.

  • I tubi saldati con acciaio ad acqua sono prodotti secondo GOST 3262-75.
  • I prodotti saldati per gasdotti a lunga distanza - longitudinale e spirale - sono realizzati secondo GOST R 52079-2003.
  • Secondo GOST R 52568-2006, producono tubi saldati, longitudinali e saldati a spirale per la rete del gas, dotati di rivestimenti protettivi.

Quali informazioni possono essere trovate in questi standard?

GOST 3262-75

I tubi VGP sono tubi saldati a giunzioni diritte, cioè sono fatti rotolando una billetta dritta in un mulino dritto e quindi facendo bollire una cucitura longitudinale.

Vengono consegnati in sezioni diritte da 4 a 12 metri. La lunghezza può essere non misurata, misurata o misurata in più con una tolleranza per ogni taglio pari a 5 mm.

La gamma di diametri va da 6 a 150 mm. I tubi sono divisi in luce, ordinari e rinforzati; queste categorie sono spessori di parete abbastanza prevedibili.

Tubi Pvg in stock.

Come parte dello standard, i prodotti sono realizzati in acciaio nero e uno strato di zinco protettivo.

Utile: per motivi di protezione dalla corrosione più efficace, i tubi zincati sono assemblati su fili. Per la loro tenuta sui gasdotti viene utilizzato il nastro FUM. Sulle saldature, lo strato di zinco viene inevitabilmente interrotto.

GOST R 52079-2003

In base a questo standard, i tubi per autostrade sono fabbricati con un'enorme sovrapressione. Il motivo è chiaro: le stazioni di pompaggio devono superare l'enorme perdita di pressione derivante dalla notevole lunghezza delle linee.

Per i gasdotti principali è caratterizzato da una lunghezza enorme.

I prodotti possono essere realizzati in tre modi:

Gamma di diametri, mm Metodo di produzione
114 - 530 Saldatura di un pezzo piatto con una cucitura diritta mediante saldatura ad alta frequenza
159 - 1420 Saldare una billetta piatta con una spirale utilizzando la saldatura ad arco utilizzando il flusso (DSF)
530 - 1420 Saldatura di una billetta piatta con DPF con una o due cuciture diritte.

Lo spessore delle pareti può variare da 8,21 a 40 mm, la pressione di esercizio raggiunge 9,8 MPa (100 kgf / cm2). La temperatura ambiente di lavoro può scendere a -60 C.

In generale, i tubi vengono forniti in lunghezze di lunghezza non misurata da 10,5 a 12 metri; in accordo con il cliente, tuttavia, è possibile fornire segmenti di lunghezza misurata.

GOST R 52568-2006

La gamma di diametri è pienamente coerente con quella del documento sopra riportato - da 114 a 1420 mm. I metodi di produzione sono già stati menzionati: senza saldature, longitudinali e saldati a spirale.

Produzione di tubi senza saldatura.

La differenza chiave tra questi tubi e quelli prodotti secondo GOST R 52079-2003 è la presenza di un rivestimento protettivo. Uno o l'altro tipo è applicato a seconda delle condizioni d'uso.

numero disegno vista ambito di applicazione Diametri, mm Intervallo di temperatura operativa, С
1 Polietilene a tre strati (3PE) normale Condotte sotterranee in climi temperati e freddi 114 - 1420 -40 - +60
2 3PE Resistente al calore Condotte sotterranee nei climi caldi 114 - 1420 -50 - +80
3 3PE speciale Condotte di perforazione orizzontale 114 - 1420 -60 - +60
4 Polietilene a due strati (2PE) normale Tubazioni non responsabili 114 - 820 -50 - +60
5 Polipropilene a tre strati (3PP) normale Sott'acqua, posa sotterranea 114 - 1420 -10 - +80
6 3PP Resistente al gelo Quartieri del Far North 114 - 1420 -20 - +80
7 3PP speciale Foratura orizzontale, trazione 114 - 1420 -20 - +110
8 Polipropilene a due strati normale Aumento della temperatura del prodotto 114 - 820 -10 - +110
9 Rivestimento epossidico monostrato normale Guarnizione sotterranea 114 - 820 -20 - +80
Nella foto - tubi del tronco con un rivestimento protettivo.

conclusione

Speriamo che il nostro materiale aiuti il ​​lettore a decidere sulla scelta di una soluzione. Ulteriori informazioni, come al solito, possono essere trovate nel video in questo articolo. Successi nella costruzione!