Трубопроводы
Наиболее ответственным и основным видом конструкций тепловых сетей являются трубопроводы. Трубы для тепловых сетей независимо от параметров теплоносителя, а также расчет трубопроводов на прочность, способы строительства и монтажа принимают в соответствии с требованиями РД Ю-249-98 «Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды», РД 10-400-01 «Нормы расчета на прочность трубопроводов тепловых сетей» и СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети».
К трубам, применяемым для теплопроводов, предъявляются следующие основные требования: высокая механическая прочность и герметичность при рабочих параметрах теплоносителя; малый коэффициент линейного температурного удлинения, антикоррозионная стойкость, неизменяемость свойств материала труб при длительном воздействии теплоносителя; простота, надежность и герметичность соединений отдельных элементов; простота хранения, транспортировки и монтажа, невысокая стоимость и доступность на рынке и др. Для теплопроводов тепловых сетей — магистральных, квартальных и дворовых — рекомендуются соответствующие трубы и изделия из них, отвечающие по качеству параметрам теплоносителя. Для магистральных и квартальных теплопроводов следует предусматривать стальные электросварные или бесшовные трубы.
Заводы-изготовители на каждую партию изготовленных труб выдают так называемый сертификат качества, где указывают основные сведения о материалах, результаты механических и технологических испытаний и дефектоскопии сварного шва труб и другие сведения по форме и в объеме, установленных Госгортехнадзором России. Применяемые металлические трубы и фасонные детали должны иметь толщину стенок не менее принятой по номенклатурному типоряду.. Окончательный выбор марки стали и толщины стенки трубы определяются расчетами при проектировании, а подбор — по ГОСТ и нормативно-технической документации (НТД) на трубы.
Сводами правил СП 41-102-98 и СП 40-103-98 разрешено в дворовых разводках тепловых сетей применять металлополимерные трубы, изготовленные по техническим условиям (ТУ).
Перечень стальных труб для устройства сетей теплоснабжения
|
Диаметр условный, мм |
Диаметр наружный, мм |
Минимальная толщина стенки труб, мм |
|
25 |
32 |
3 |
|
32 |
38 |
3 |
|
40 |
45 |
3 |
|
50 |
57 |
3 |
|
65 |
76 |
3 |
|
80 |
89 |
4 |
|
100 |
108 |
4 |
|
125 |
133 |
4 |
|
150 |
159 |
4,5 |
|
200 |
219 |
6 |
|
250 |
273 |
7 |
|
300 |
325 |
7 |
|
400 |
426 |
7 |
|
500 |
530 |
7 |
|
600 |
630 |
8 |
|
700 |
720 |
8 |
|
800 |
820 |
9 |
|
900 |
920 |
9 |
|
1000 |
1020 |
10 |
|
1200 |
1220 |
10 |
Нормативно-техническая документация на трубы
|
Марка стали |
НТД на трубы |
НТД на сталь |
|
Бесшовные трубы |
||
|
10, 20 |
ТУ 14-3-90 |
ГОСТ 1050 |
|
20, 15ГС |
ТУ 14-3-460 |
TV 14-3-460 |
|
20 |
ГОСТ 550 (группа А) |
ГОСТ 1050 |
|
10Г2 |
ГОСТ 8731 ГОСТ 8733 (группа В) |
ГОСТ 4543 |
|
09Г2С |
ТУ 14-3-1128 |
ГОСТ 19281 |
|
16ГС |
ТУ 108-1267 ТУ 3-923 |
ТУ 3-923 |
|
Прямошовные трубы |
||
|
20 |
ГОСТ 20295 |
ГОСТ 1050 |
|
17ГС,17Г1С |
ГШ 20295 |
ГОСТ 19281 |
|
17ГС, 17Г1С, 17Г1CУ7У |
ТУ 14-3-620 |
ТУ 14-1-1921 ТУ 14-1-1950 |
|
17ГС, 17Г1С, 17Г1СУ |
ТУ 14-3-1138 |
ТУ 14-1-1950 |
|
Трубы со спиральным швом |
||
| 20 |
ТУ 14-3-808 |
ТУ 14-1-2471 |
| 20 |
ГОСТ 020295 |
ГОСТ 1050 |
|
17ГС, 17Г1С |
ГОСТ 20295 |
ГОСТ 19281 |
|
17Г1С. 17Г1СУ |
ТУ 14-3-954 |
ТУ 14-1-4248 |
Основные размеры труб и деталей теплосети выбирают в зависимости от расчетного давления и температуры с учетом коррозионной активности среды. За расчетное давлении принимают максимальное рабочее давление, за расчетную температуру — максимальную рабочую температуру по проектной документации.
Технические характеристики стальных труб условным диаметром 15—1400 мм
|
Диаметр трубопровода, кг |
Толщина стенки трубы, мм |
Площадь поперечного сечения в свету, м2 |
Площадь поверхности 1 м трубопровода F, м2 |
Толщина изоляции подающей трубы, мм |
Масса 1 м подающей трубы, кг |
Общая масса трубы с водой, кг |
||
|
условный Dy |
наружный Dн |
Труба |
Изоляция |
|||||
|
15 |
1В |
2 |
0,00015 |
0,05 |
40 |
0J |
2,9 |
3,9 |
|
20 |
26 |
1 |
0,00035 |
0,08 |
40 |
1,1 |
3,3 |
4,7 |
|
25 |
32 |
2,5 |
0,00057 |
0,10 |
40 |
1,8 |
3,6 |
6 |
|
32 |
38 |
2,5 |
0,00085 |
0,12 |
40 |
2,1 |
4 |
6,9 |
|
40 |
45 |
2,5 |
0,0013 |
0,14 |
40 |
2,6 |
4,3 |
8,1 |
|
70 |
76 |
3 |
0,0039 |
0,24 |
50 |
5,4 |
7,9 |
17 |
|
80 |
89 |
3,5 |
0,0053 |
0,28 |
50 |
7,3 |
8,9 |
21,5 S |
|
80 |
89 |
3 |
0,0055 |
0,28 |
50 |
6,4 |
8,9 |
20,7 1 |
|
100 |
108 |
4 |
0,0079 |
0,34 |
50 |
10,2 |
10,2 |
28,3 |
|
100 |
108 |
3,5 |
0,0080 |
0,34 |
50 |
9,0 |
10,2 |
27,1 |
|
125 |
133 |
4 |
0,0123 |
0,42 |
60 |
12,8 |
14,9 |
39,9 |
|
125 |
133 |
3,5 |
0,0124 |
0,42 |
60 |
11,2 |
14,9 |
38,5 |
|
150 |
159 |
4,5 |
0,0177 |
0,50 |
60 |
17,1 |
16,5 |
51,3 |
|
175 |
194 |
5 |
0,0270 |
0,61 |
60 |
23,2 |
18,8 |
67,5 |
|
200 |
219 |
6,5 |
0,0330 |
0,69 |
60 |
31,6 |
21 |
86 |
|
200 |
219 |
5 |
0,0340 |
0,69 |
60 |
26,3 |
21 |
81,5 |
|
250 |
273 |
7 |
0,0530 |
0,85 |
60 |
46,6 |
24,9 |
124,1 |
|
300 |
325 |
8 |
0,0750 |
1,02 |
60 |
62,6 |
29 |
167 |
|
300 |
325 |
7 |
0,076 |
1,02 |
60 |
54,9 |
29 |
159,4 |
|
325 |
377 |
9 |
0,101 |
1,18 |
70 |
81,6 |
39 |
222,6 |
|
400 |
426 |
6 |
0,135 |
1,34 |
70 |
62,2 |
43.4 |
240,2 |
|
400 |
426 |
7 |
0,133 |
1,34 |
70 |
72,3 |
43,4 |
248,2 |
|
450 |
480 |
6 |
0,172 |
1,51 |
70 |
70,2 |
47,9 |
289,1 |
|
450 |
480 |
7 |
0,171 |
1,51 |
70 |
81,6 |
47,9 |
298,9 |
|
450 |
480 |
8 |
0,169 |
1,51 |
70 |
93,1 |
47,9 |
309,2 |
|
500 |
530 |
6 |
0,210 |
1,66 |
70 |
77,5 |
52,0 |
338,9 |
|
500 |
530 |
7 |
0,209 |
1,66 |
70 , |
90,3 |
52,0 |
350,1 |
|
500 |
530 |
8 |
0,207 |
1,66 |
70 |
103,0 |
52,0 |
361,1 |
|
500 |
530 |
9 |
0,206 |
1,66 |
70 |
115,7 |
52,0 |
372,3 |
|
600 |
630 |
6 |
0,3 |
1,97 |
70 |
92,3 |
61,7 |
452,1 |
|
600 |
630 |
7 |
0298 |
1,97 |
70 |
107,5 |
61,7 |
465,4 |
|
600 |
630 |
8 |
0,296 |
1,97 |
70 |
122,7 |
61,7 |
478,6 |
|
600 |
630: |
9 |
0,295 |
1,97 |
70 |
137,8 |
61,7 |
492,8 |
|
600 |
630 |
10 |
0,292 |
1,97 |
70 |
152,9 |
61,7 |
505 |
|
600 |
630 |
11 |
0,29 |
1,97 |
70 |
167,9 |
61,7 |
518,1 |
|
700 |
730 |
7 |
0,391 |
2,18 |
80 |
123,1 |
80,6 |
592,7 |
|
700 |
710 |
8 |
0,389 |
2,18 |
80 |
140,5 |
80,6 |
607,9 |
|
700 |
720 |
10 |
0,385 |
2,18 |
80 |
175,1 |
80,6 |
638,2 |
|
700 |
720 |
11 |
0,382 |
2,18 |
80 |
192,3 |
80,6 |
653,1 |
|
700 |
720 |
12 |
0.38 |
2,18 |
80 |
209,5 |
80,6 |
668,2 |
|
800 |
820 |
7 |
0.509 |
2.48 |
80 |
140.3 |
91.3 |
738.7 |
|
800 |
820 |
8 |
0,507 |
2,48 |
80 |
160,1 |
91,3 |
756 |
|
800 |
820 |
9 |
0,505 |
2,48 |
80 |
180 |
91,3 |
773,5 |
|
800 |
820 |
10 |
0,502 |
2,48 |
80 |
199,8 |
91,3 |
790,9 |
|
800 |
820 |
11 |
0.5 |
2,48 |
ВО |
219,5 |
91,3 |
807,8 |
|
800 |
В20 |
12 |
0.497 |
2,48 |
80 |
230.1 |
91,3 |
824,9 |
|
900 |
920 |
8 |
0,642 |
2.8 |
90 |
179,9 |
113.7 |
931,5 |
|
900 |
920 |
9 |
0,639 |
2.8 |
90 |
202,2 |
113,7 |
950,9 |
|
900 |
920 |
10 |
0,636 |
2.8 |
90 |
224,4 |
113,7 |
970,4 |
|
900 |
920 |
11 |
0.633 |
2,8 |
90 |
246,6 |
113.7 |
989,9 |
|
900 |
920 |
12 |
0.630 |
2.8 |
90 |
268,7 |
113.7 |
1009 |
|
900 |
920 |
14 |
0,625 |
2,8 |
90 |
312,8 |
113,7 |
1047,6 |
|
1000 |
1020 |
9 |
0,788 |
3,17 |
90 |
224,4 |
125,5 |
1133,6 |
|
1000 |
1020 |
10 |
0,785 |
3,17 |
90 |
244,8 |
125,5 |
1155,3 |
|
1000 |
1020 |
11 |
0,782 |
3,17 |
90 |
273,7 |
125,5 |
1176.7 |
|
1000 |
1020 |
12 |
0,779 |
3,17 |
90 |
298,4 |
125,5 |
1198,2 |
|
100D |
1020 |
14 |
0,772 |
3,17 |
90 |
347,3 |
125,5 |
1240,9 |
|
1000 |
1120 |
12 |
0,944 |
3,5 |
100 |
329,5 |
154,5 |
1422,4 |
|
1200 |
1220 |
10 |
1,13 |
3,83 |
100 |
298,4 |
169,3 |
1591,8 |
|
1200 |
1220 |
11 |
1,127 |
3,83 |
100 |
328 |
169,3 |
1617,7 |
|
1200 |
1220 |
12 |
1,123 |
3,83 |
100 |
357,5 |
169,3 |
1643,4 |
|
1200 |
1220 |
14 |
1,115 |
3,83 |
100 |
416,4 |
169,3 |
1694,4 |
|
1400 |
1420 |
12 |
1,53 |
4,47 |
110 |
416,7 |
216,2 |
2154,3 |
|
1400 |
1420 |
14 |
1,52 |
4,47 |
110 |
485.4 |
216,2 |
2213,4 |
|
1400 |
1420 |
1Б |
1,51 |
4,47 |
110 |
554 |
216,2 |
2274,2 |
Примечание: 1. Плотность изоляции принята 400 кг/м3. 2. Рабочее давление в трубопроводе 1,6 МПа. 3. Трубы D < 400 мм — бесшовные; трубы D > 400 мм — электросварные с продольным швом.
Сортамент труб, применяемых в квартальных тепловых сетях, тепловых пунктах и местных системах теплопотребления, приведен в таблице ниже.
Размеры стальных водогазопроводных труб (ГОСТ 3262-75 )
|
Диаметр труб, мм |
Вид труб |
||||
|
условный Dу |
наружный DH |
обыкновенные |
усиленные |
||
|
Толщина стенки, мм |
Масса 1 м трубы, кг |
Толщина стенки, мм |
Масса 1 м трубы, кг |
||
|
15 |
21,3 |
2,8 |
1,25 |
3,2 |
1,44 |
|
20 |
26,8 |
2,8 |
1,63 |
3,2 |
1,9 |
|
25 |
33,5 |
3,2 |
2,42 |
4 |
2,9 |
|
32 |
42,3 |
3,2 |
3,13 |
4 |
3,8 |
|
40 |
48 |
3,5 |
3,84 |
4 |
4,3 |
|
50 |
60 |
3,5 |
4,88 |
4,5 |
6,2 |
|
70 |
75,5 |
3,75 |
6,64 |
4,5 |
7.9 |
|
80 |
88,5 |
4 |
8,34 |
4,5 |
9.3 |
|
100 |
114 |
4,5 |
12,2 |
5 |
13,4 |
|
125 |
140 |
4,5 |
15,1 |
5,5 |
18,2 |
|
150 |
165 |
4,5 |
17,81 |
5,5 |
21,63 |
Стальные трубы при монтаже тепловых сетей, как правило, соединяют с помощью электрической или газовой сварки. Соединение стальных трубопроводов на фланцах применяют только при установке фланцевой арматуры. При изготовлении и монтаже стальных трубопроводов используют приварные детали, которые предназначены для изменения направления потока теплоносителя (отвода) или изменения диаметра трубопровода (перехода), устройства ответвлений (тройники), закрытия свободных концов трубопровода (заглушки). Все детали для тепловых сетей следует использовать преимущественно заводского изготовления. Толщина стенок фасонных деталей не должна превышать толщину стенки трубы более чем на 3 мм; в противном случае усложняется подгонка торцов трубы и деталей при сварке.