Średnice rur stalowych: jak prawidłowo zaplanować komunikację

Obecnie komunikacja wykonana z materiałów polimerowych zastąpiła większość ich metalowych odpowiedników. Jednak stal nadal pozostaje powszechnym stopem stosowanym w rurociągach. Jedną z głównych cech rur stalowych, która wpływa na dostępność, jest średnica. Ten wskaźnik jest obowiązkowy przy sporządzaniu schematów budowlanych. Średnice rur stalowych są regulowane przez odpowiednie GOST.

Średnica rury stalowej jest jednym z najważniejszych parametrów wpływających na użyteczność produktu

Rodzaje rur stalowych według metody ich produkcji

Rury stalowe stosuje się przy układaniu sieci wodociągowych i linii przesyłowych gazu. Takie produkty mają wiele pozytywnych cech, między innymi wysoką wytrzymałość, odporność na rozszerzalność liniową. Istotną wadą takich produktów jest to, że mają słabą odporność na działanie korozyjne. Wszystkie rury stalowe są klasyfikowane zgodnie z metodą produkcji i przeznaczeniem.

Rury stalowe mają szeroki zakres rozmiarów, od których zależy ich zakres zastosowania.

Jednym z najpopularniejszych rodzajów rur stalowych są produkty spawane elektrycznie. Nazywa się je również szwem podłużnym. Wykonane są z blachy stalowej. Zastosowanie elektrycznego sprzętu spawalniczego pozwala uzyskać mały, równy szew. Takie rury służą do układania przewodów wodociągowych i systemów przesyłowych gazu. Średnice rurociągów tego typu można dość łatwo określić za pomocą dokumentów regulacyjnych (GOST 10704-91). Zakres rozmiarów przekrojów w tym przypadku wynosi 10-1420 mm.

Kolejnym rodzajem rur stalowych jest szew spiralny. Takie produkty są wykonane ze stali, która jest produkowana w rolkach. Podobnie jak poprzedni typ, te części mają szew, jednak nie różni się minimalną szerokością. W związku z tym rury spiralne nie są w stanie wytrzymać wysokich ciśnień (w przeciwieństwie do rur spawanych elektrycznie). Z tego powodu nie są wykorzystywane do układania systemów przesyłowych gazu. Produkty te są regulowane przez GOST 8696-74.

Współczesny przemysł pozwala na produkcję konstrukcji, które w ogóle nie mają szwu. Rury bez szwu wykonane są ze specjalnych półfabrykatów. Należy zauważyć, że takie produkty są wytwarzane na dwa sposoby: na gorąco i na zimno.W GOST średnice rur stalowych są określone w specjalnych tabelach zawierających inne cechy geometryczne produktów, co upraszcza wyszukiwanie. Bezszwowe części podlegają GOST 8732-78 i GOST 8734-75.

Średnice rur są określone w specjalnych tabelach GOST wraz z innymi parametrami

Zakres średnic produktów bez szwu wynosi od 10 do 550 mm. Brak szwu znacznie zwiększa właściwości wytrzymałościowe tych rur, co pozwala na ich wykorzystanie w krytycznej komunikacji.

Uwaga! Dokumentacja normatywna kontroluje wyroby bez szwu, jednak dotyczy tylko części o średnicy nieprzekraczającej 250 mm.

Średnice rur stalowych: do czego służą te wskaźniki i jak są określane

Znając dokładną wartość średnicy, jaką ma rura wodna lub gazowa, staje się możliwe obliczenie objętości substancji transportowanej za pośrednictwem komunikacji. Zastosowanie takich rur w konstrukcji wymaga jasnego zdefiniowania charakterystyk wymiarowych niezbędnych do obliczenia systemów ekonomicznych.

Przykładem jest system grzewczy. Średnicę rur w takiej komunikacji należy wyraźnie obliczyć, aby w okresie zimowym system zapewniał równomierne ogrzewanie pomieszczeń mieszkalnych.

Obliczenie średnicy rury stalowej pozwala określić jej przepustowość

Obecnie istnieje kilka powszechnych metod obliczania średnicy rur stalowych. Tabela rozmiarów, którą można znaleźć w dokumentach regulacyjnych, jest najprostsza. Możesz również określić ten parametr za pomocą kalkulatorów online. Takie programy znajdują się na wyspecjalizowanych witrynach w sieci, więc ich znalezienie nie jest trudne.

Niezależne obliczenie średnicy komunikacji odbywa się za pomocą wyrażeń matematycznych. Rodzaj formuły zależy od operacyjnego celu komunikacji. Na przykład do określenia średnicy rury grzewczej służy następujące równanie:

D = sqrt ((3,14 x Q) / (V x DT)), gdzie:

D - średnica (wewnętrzna);
Q to natężenie przepływu ciepła, obliczane w kW;
V to prędkość substancji transportowanej rurociągiem (mierzona wm / s);
DT jest różnicą temperatur w punkcie początkowym i końcowym systemu (wejście / wyjście);
sqrt - pierwiastek kwadratowy.

Schemat rur stalowych przedstawiający symbole średnicy zewnętrznej i wewnętrznej

Ta formuła pozwala dość dokładnie określić średnicę rury. Oznaczenie tego wskaźnika na wykresach umożliwia prawidłowe obliczenie wymaganego ciśnienia i ilości transportowanej substancji w jednostce czasu.

Jakie istnieją średnice rur: ich odmiany

Dziś średnice są podzielone na kilka typów, w zależności od tego, co dokładnie charakteryzuje ta wartość. Aby użyć tego parametru w obliczeniach, zaleca się zbadanie rodzajów średnic.

Nominalna średnica rur (DN). Wskaźnik wewnętrznej przestrzeni rury. Ten parametr jest obliczany w mm lub calach. W drugim przypadku wartość jest zaokrąglana. Znajomość tego parametru pozwala na dobór akcesoriów (kształtek) o wymaganym rozmiarze dla rur.

Średnica nominalna. Ten wskaźnik jest bardzo podobny do poprzedniego typu, ale ma pewne różnice. Na przykład główną cechą parametru nominalnego jest jego wysoka dokładność, która nie toleruje zaokrąglania.

Średnicę stalowej rury mierzy się w milimetrach lub calach

Średnica wewnętrzna (Du). Ten wskaźnik jest wielkością fizyczną mierzoną w mm. Średnica wewnętrzna jest używana przy obliczaniu przepuszczalności konstrukcji rurociągu. Tej wartości nie należy mylić z nominalną średnicą rury.

Uwaga! Aby obliczyć ten parametr, istnieje specjalna formuła: Dy = Dn - 2S.

Średnica zewnętrzna (Dn).Zgodnie z tym parametrem wszystkie rury wykonane ze stali są podzielone na 3 główne grupy: małe, średnie i duże. Każda grupa ma swój własny zakres wielkości i cel. Najłatwiejszym sposobem określenia tego wskaźnika jest tabela rur stalowych. GOST regulujące takie produkty można łatwo znaleźć w Internecie za pomocą pola wyszukiwania w przeglądarce.

Należy zwrócić uwagę na taki parametr, jak grubość ściany. Ta wartość jest fizyczna i wpływa na cechy jakościowe części. Na przykład objętość produktu i jego masa zależą od grubości ścian. Grubość ściany oblicza się w mm. Aby to określić, często stosuje się następującą prostą formułę:

t = Dн - Dу

Istnieją specjalne wzory do określania średnicy rury

Systemy pomiaru średnicy rur: stół (cale i milimetry)

Produkty, których średnicę oblicza się w calach (na przykład 5 ″), stosuje się podczas układania rurociągów wodnych i konstrukcji przesyłu gazu. W Internecie można znaleźć tabele zawierające tę wartość zarówno w milimetrach, jak i calach. Niektóre schematy łączą oba systemy pomiarowe, co jest bardzo wygodne. Pięciocalowa rura odpowiada standardowemu otworowi o średnicy 125 mm.

Pomiar średnicy rur w calach jest stosowany podczas montażu linii przesyłowych wody i gazu, ponieważ upraszcza to ogólne obliczenia. Jeden cal to 25,4 mm. Należy pamiętać, że mierząc rurę 1 cal ma inny rozmiar, czyli 33,5 mm. Wyjaśniono to po prostu: wymiary rur są obliczane na podstawie średnicy wewnętrznej, a nie zewnętrznej. Podczas sporządzania planu okablowania i schematu należy wziąć pod uwagę tę rozbieżność. Takie informacje pozwalają odpowiedzieć na pytanie, jak zmierzyć średnicę rury i uniknąć błędów.

Tabela 1. DN w milimetrach i calowy system oznaczania rur stalowych:

Pomocna informacja! Z reguły nie pojawiają się problemy przy instalowaniu tylko wyrobów stalowych, ponieważ są one mierzone w calach. Jednak gdy zajdzie konieczność zastąpienia starej komunikacji ze stali plastikiem, może dojść do zamieszania. Dlatego warto pamiętać, że rzeczywiste i metryczne rozmiary calowe różnią się.

W większości przypadków montaż rur calowych nie powoduje żadnych trudności. Charakter rozbieżności polega na oznaczeniu wyrobów stalowych (woda i gaz), które są sprzedawane i oznaczone nominalną średnicą, podczas gdy ich rzeczywisty przekrój ma inne wymiary. Przykładem jest proste obliczenie wymiarów rury, której średnica zewnętrzna wynosi 140 mm, a grubość ścianki 5,5 mm.

Aby uniknąć błędów podczas planowania komunikacji, należy wziąć pod uwagę zarówno zewnętrzną, jak i wewnętrzną średnicę rury.

Do określenia rzeczywistej średnicy używane jest proste równanie:

D = Dn - t x 2

Po wprowadzeniu wymaganych wartości wzór ten przyjmuje postać: D = 140 - 5,5 x 2 = 129 mm. Wskaźnik ten odpowiada rzeczywistej średnicy rury, w której przekrój ściany zewnętrznej wynosi 140 mm. Jednak nominalny otwór lub średnica wewnętrzna rury calowej (lub milimetra) jest wartością dominującą. W tym przypadku ta wartość wynosi 125 mm, to dla niej wykonuje się większość obliczeń konstrukcyjnych.

Do łączenia rur stalowych i plastikowych stosuje się specjalne elementy przejściowe - kształtki. Adaptery te pozwalają na połączenie dwóch rur o różnych parametrach przekroju, wykonanych z różnych materiałów. Aby nie pomylić się podczas instalacji lub wymiany komunikacji, zaleca się uwzględnienie zarówno zewnętrznej, jak i wewnętrznej średnicy rur stalowych.

Średnica zewnętrzna rur (Dn): klasyfikacja wyrobów stalowych

Jak wspomniano powyżej, średnica wewnętrzna i zewnętrzna różnią się od siebie.Pierwszy z nich służy do oznaczania poszczególnych elementów konstrukcji rurociągów. Produkty stalowe są również sprzedawane według średnicy wewnętrznej. Ten wskaźnik jest ważny, jeśli konieczne jest przeprowadzenie obliczeń instalacyjnych linii wodociągowej lub gazowej. Z kolei średnica zewnętrzna służy do określenia charakterystyk wytrzymałościowych rurociągu oraz jego odporności na naprężenia mechaniczne.

Średnica zewnętrzna pozwala określić wytrzymałość rury oraz jej odporność na uszkodzenia

Zewnętrzna średnica rur stalowych jest cechą, według której klasyfikowane są wszystkie produkty wykonane z tego materiału. W zależności od tego parametru istnieją trzy główne typy rurociągów:

• mały;
• średni;
• duży.

Rury należące do małej grupy mają zakres średnic od 10 do 102 mm. Produkty średniej wielkości mogą mieć przekrój od 102 do 426 mm. Zakres średnic dużych rur stalowych zaczyna się od 426 mm. Z kolei zaleca się określenie średnicy wewnętrznej zgodnie z tabelą.

Małe rury są używane do instalacji komunikacji w budynkach mieszkalnych. Miejskie linie wodociągowe układane są z produktów średniej wielkości, a także aktywnie eksploatowane przez firmy zajmujące się wydobyciem ropy naftowej (surowej). Główne obszary, w których znajdują zastosowanie duże wyroby stalowe, to transport ropy i gazu. Linie bagażowe są składane z dużych części. Średnica rur gazowych może wynosić do 1220 mm.

Asortyment rur stalowych jest dość szeroki, ponieważ produkty te są stosowane we wszystkich obszarach, w których wymagana jest komunikacja

Standardowe średnice rur stalowych: tabela i opis

Podczas znajdowania średnicy wewnętrznej wskaźnik odpowiadający rozmiarowi przejścia warunkowego jest zaokrąglany do 0 lub 5. Zatem przy określaniu tej charakterystyki rozmiar jest znormalizowany do najbliższego parametru systemu metrycznego.

Powiązany artykuł:

GOST rur stalowych: podstawowe normy dotyczące produktów wysokiej jakości
Różne rodzaje wyrobów metalowych. Odmiany rur. Metody wytwarzania. Charakterystyka techniczna rur stalowych wg normy.

Znając te informacje, łatwiej jest obliczyć średnicę rury. Jak ten parametr jest mierzony w milimetrach i calach, zostało już powiedziane powyżej.

Uwaga! Najbardziej rozpowszechnione, ze względu na użyteczność, są produkty o średnicy od 426 do 1220 mm. Te rury stalowe są wykorzystywane jako magistrale gazociągów i ropociągów, kanalizacji, a także konstrukcje wykorzystywane do nawadniania pól.

W budynkach mieszkalnych stosuje się stalowe rury wodociągowe, których średnica wynosi 15 lub 20 mm (czasami 32). W przypadku ścieków stosuje się większe produkty, co wynika z konieczności drenażu. Systemy grzewcze składają się z małych rur.

Tabela 2. Wpływ średnicy na obszar operacyjny:

Dokumenty normatywne zawierają bardziej szczegółowe tabele, które zawierają informacje nie tylko o przekroju, ale także o innych cechach geometrycznych. Są najłatwiejszym sposobem określenia średnicy rury (w milimetrach i calach). Należy pamiętać, że korzystając ze specjalnych tabel można obliczyć wymagany wskaźnik przekroju (wewnętrzny lub zewnętrzny) zarówno rur stalowych, jak i innych.

Znajdowanie średnicy rur stalowych: tabela GOST z grubościami

Zastosowanie specjalnych tabel znajdujących się w dokumentacji regulacyjnej pozwala bardzo szybko określić wymagany parametr. Może to być średnica wewnętrzna lub zewnętrzna i wskazane są pomocnicze właściwości geometryczne, takie jak grubość ścianki, masa itp.

Należy zauważyć, że różnica między średnicą zewnętrzną rur metalowych a Dу może sięgać 7 mm (w zależności od rodzaju walcowanego metalu). Na przykład stalowe części spawane elektrolitycznie stosowane do instalacji przewodów użytkowych mogą różnić się tymi wskaźnikami o 5-10 mm.

Tabela 3. Średnice i grubość rur stalowych spawanych elektrycznie:

Głównym wskaźnikiem wskazującym na wyposażenie produktu jest niewątpliwie średnica wewnętrzna. Rury są również oznaczone zewnętrzną wartością przekroju poprzecznego, która jest warunkiem wstępnym obliczenia wytrzymałości mechanicznej.

Uwaga! Rozmiary produktów oznaczonych oznaczeniami calowymi najłatwiej określa się metodą tabelaryczną. Należy pamiętać, że łącząc linie stalowe z rurociągami wykonanymi z innego materiału (na przykład tworzywa sztucznego), należy wziąć pod uwagę nie tylko Du, ale także Dn.

Popularność metody tabelarycznej wynika z faktu, że połączone struktury rurociągów są powszechne we współczesnym świecie. Takie systemy zawierają stalowe rury i elementy polimerowe (kształtki).

Rury o dużej średnicy służą do układania rurociągów przesyłowych gazu, kanalizacji i ropy naftowej

Stół do rur stalowych: średnice, cena za walcowany metr

Koszt jednego metra tych produktów zależy od ich masy. W tym przypadku można prześledzić pewną zależność: im grubszy produkt wykonany ze stali, tym większa jest jego waga. W Internecie można znaleźć wiele tabel zawierających informacje o cenach poszczególnych części, sklasyfikowanych według średnicy wewnętrznej. Rury stalowe należą do średniego segmentu cenowego. Są droższe niż polimerowe, ale przewyższają je wytrzymałością i odpornością na ciśnienie.

Należy zauważyć, że do produkcji rur stalowych można stosować różne stopy i dodatki ochronne. Wpływa również na ostateczny koszt produktów. Na przykład części ocynkowane lub rury ze stali nierdzewnej mają wyższą cenę niż elementy wykonane ze zwykłej stali.

Tabela 4. Koszt najpopularniejszych stalowych rur wodociągowych i gazowych:

Zatem średnica rur wodociągowych i produktów transportu gazu wpływa na ich koszt. Części o przekroju powyżej 100 mm praktycznie nie są używane w życiu codziennym. Koszt takich rur jest dość wysoki, ponieważ 1 m części może ważyć więcej niż 10 kg. Najcięższa rura ma średnicę 1220 mm i grubość ścianki 16 mm. Waga metra takiej części to około 475 kg.

Średnica jest niezbędną cechą, bez której ułożenie konstrukcji rurociągu jest niemożliwe. Przy określaniu tego parametru należy jasno zrozumieć, że istnieje kilka jego odmian. W tabelach, które można znaleźć w odpowiednich dokumentach regulacyjnych, najczęściej wskazuje się wewnętrzną średnicę wyrobów stalowych. Jeśli zdecydujesz się użyć specjalnej formuły do ​​określenia przekroju poprzecznego, warto zwrócić uwagę na przykłady zawierające rozwiązanie.