- La principal clasificación de los gasoductos.
- Tipos de materiales para tuberías de gas.
- Características y uso de tubos de acero.
- Características de las tuberías de gas de polietileno.
- Matices de la construcción del gasoducto de cobre.
- Conclusiones y video útil sobre el tema.
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Uno de los problemas más importantes en la gasificación autónoma de la casa es el cumplimiento de las normas y los requisitos de seguridad contra incendios. Incluso en la etapa de diseño, debe saber claramente qué tuberías de gas son aplicables para la instalación exterior e interior. La combinación exitosa de sus diversos tipos garantizará la máxima confiabilidad de la tubería.
Describiremos cómo se realiza la selección de tuberías en función de la categoría de operación de la tubería. Le mostraremos qué productos se utilizan para instalar ramas externas y cableado interno. Teniendo en cuenta nuestras recomendaciones, podrá seleccionar perfectamente el material para el sistema y supervisar el trabajo de los trabajadores de gas contratados.
La principal clasificación de los gasoductos.
La categoría de la tubería, dependiendo de la magnitud de la presión del gas, es uno de los criterios más importantes que tienen un impacto significativo en la elección del material de la tubería.
Existen 5 categorías principales de la red de gas:
- IA - Diseño con la presión más alta que excede 1.2 MPa. El diámetro de la tubería es de 1000 a 1200 mm, el propósito es conectar estaciones térmicas, turbinas e instalaciones de vapor.
- I - sistema con alta presión, que está en el rango de 0.6-1.2 MPa. Su finalidad es el transporte de gas y la disposición de puntos de distribución de gas.
- II - la presión es menor que en la categoría anterior, pero aún se considera alta. Se extiende desde 300-600 kPa. El diámetro de la tubería es de 500-1000 mm, el propósito del gasoducto es la entrega de gas desde distribuidores de gas a instalaciones industriales, casas para fines residenciales y sociales.
- III - Diseño de presión media con indicadores de 5-300 kPa. Se permite el uso de tuberías con un diámetro de 300-500 mm. Su propósito es transportar gas desde la línea principal hasta los puntos de distribución de gas ubicados en edificios residenciales.
- IV - sistema con presión mínima (menos de 5 kPa). El diámetro de la tubería no supera los 300 mm, el propósito es entregar el gas desde el gasoducto introductorio a los edificios residenciales y directamente a los dispositivos de consumo final de gas.
Además de la categoría de la tubería y la magnitud de la presión, una influencia importante en la elección de las tuberías tiene las características de sus condiciones de colocación y operación: instalación externa o interna, tierra o subterránea.
Si se colocan en el suelo, tendrá que considerar factores tales como la profundidad de la congelación, la densidad y el espesor de la capa del suelo, la probabilidad de procesos de corrosión, la presencia de corrientes parásitas.
Un gasoducto en tierra o aire es notable por la facilidad de trabajo de instalación en su creación, pero se requiere un mantenimiento adicional para una operación confiable.
Para garantizar un gasoducto estable y duradero, es necesario, incluso en la etapa de preparación y diseño, tener en cuenta los aspectos específicos de la instalación y el funcionamiento, para realizar todos los análisis que prescriben las normas de gasificación.
Tipos de materiales para tuberías de gas.
Los principales requisitos para el sistema de transporte de gas son su seguridad contra incendios, que se logra mediante el sellado completo de las juntas a tope. Anteriormente, solo se utilizaban productos de acero para el diseño de la red, cuya vida útil dependía del espesor del material y la presión en el sistema.
Hoy en día, junto con los tubos de acero, los productos industriales hechos de cobre y polietileno se utilizan muy activamente en la creación y disposición de gasoductos. Una influencia directa en la elección del material tiene un alcance.
Por lo tanto, los tubos de acero son adecuados para tuberías de gas de superficie y subterráneas. Se utilizan con éxito tanto para el cableado de la casa como para crear líneas de alta presión. Las tuberías de polietileno son adecuadas solo para instalación subterránea y cobre para la instalación de sistemas de gas dentro de apartamentos y casas.
Los gasoductos de polietileno están reemplazando con éxito las estructuras subterráneas de acero de propósito similar debido a la facilidad de instalación, la durabilidad y el menor costo.
Para determinar qué tuberías pueden usarse para transportar gas, uno debe familiarizarse con las normas de diseño y diseño de gasoductos, pero también con las fortalezas y debilidades de cada uno de sus materiales.
Características y uso de tubos de acero.
En la actualidad, las tuberías de acero son las más comunes. Esto se debe a la alta confiabilidad del material y a una amplia gama de aplicaciones.
Descripción general de los productos de acero.
Los requisitos de los estándares de construcción de gasificación cumplen con los tubos soldados con una costura en espiral o recta o productos sin costura de laminación en caliente o en frío. Están en todas partes y se utilizan en la construcción de tuberías y líneas troncales que se conectan a hogares privados.
Para la fabricación de tubos de acero utilizados para la gasificación, se utiliza acero con bajo contenido de carbono (hasta 0, 25%). El azufre (contenido no más de 0.056%) y el fósforo (contenido no más de 0.046%) se eliminan de él. Esto es necesario para dar al material las propiedades deseadas.
Los principales parámetros de las tuberías son el grosor de la pared de acero y el diámetro de la tubería, que se determinan por cálculo y dependen del volumen de gas bombeado y la presión en el sistema.
Los tubos de acero sin costura se utilizan con mayor frecuencia para el dispositivo de la tubería de gas de alta presión, esto se debe a la máxima estanqueidad de las uniones, que se obtienen en el proceso de conexión.
Además de los valores calculados, la laminación de tubos de acero debe cumplir con GOST, cuyos principales requisitos se encuentran en los siguientes parámetros:
- el diámetro de la tubería de gas interna debe ser de 25 mm y más;
- Diámetro del tubo para sistemas de distribución de gas - 50 mm;
- para la construcción del conducto de gas sobre el suelo, se permite usar el producto, en cuya fabricación se utiliza acero de 2 mm de espesor y más;
- El grosor de la gazovoda subterránea de acero no debe ser inferior a 3 mm.
Además del método de colocación de un gasoducto, las características sísmicas y climáticas del territorio donde se realiza la construcción pueden afectar el diámetro y el espesor de las paredes de los productos de acero.
Marcado de tubos de acero.
Cualquier especialista está obligado a comprender el marcado de las tuberías, ya que hay información importante detrás de un conjunto de letras y números simples. Por lo tanto, la abreviatura VGP significa que antes de usted hay una tubería de agua y gas, cuya fabricación debe ser regulada por GOST 3262-75.
El parámetro principal de la tubería de gas es el diámetro nominal, marcado como control remoto. En productos manufacturados con control remoto de 6 a 150 mm, el grosor de pared estándar está en el rango de 1, 8 a 4 mm. Los tubos reforzados se fabrican a nivel industrial y el acero se utiliza para su fabricación, cuyo grosor puede superar los 5, 5 mm.
Para un paquete de tubos de acero con un diámetro inferior a 159 mm, se publica una etiqueta con una etiqueta, leyendo la descripción completa del producto.
El marcado está presente directamente en la tubería, cuyo grosor es más de 3.5 mm, y el control remoto supera los 159 mm. De lo contrario, se marca un paquete de productos, en el que se publica una etiqueta que contiene información sobre la longitud y el diámetro, y el grado de acero utilizado. Asegúrese de que la etiqueta debe contener la marca del QCD del fabricante.
Las letras en el marcado de tubos de acero corresponden a los siguientes parámetros:
- P - acero de alta precisión;
- H - la presencia de hilo moleteado;
- Р - presencia del hilo cortado;
- D - hilo alargado;
- M - equipo de embrague.
La longitud estándar de los tubos de acero VGP es de 4 a 12 m. Se denominan dimensionales. Con una longitud de más de 12 m se les llama no medidos.
Características de las tuberías de acero.
Las tuberías de acero ligero de paredes delgadas se utilizan exclusivamente en tuberías de gas de baja presión, que se utilizan en la gasificación de casas particulares y en la construcción de cableado interno. El bajo peso del material facilita el trabajo con tuberías y le permite instalar fácilmente la red, que se caracteriza por características estructurales complejas.
Los productos livianos se pueden doblar en un ángulo pequeño sin la ayuda de un doblador de tubos. Las tuberías de acero de pared delgada tienen una alta conductividad térmica, lo que a menudo conduce a la formación de condensado.
Es posible evitar el envejecimiento prematuro como resultado de la corrosión, si después de instalar la tubería, su superficie se trata con pintura al óleo. Cuantas más capas se apliquen, más efectiva será la protección del acero. Dichos productos se pueden conectar fácilmente mediante soldadura, y también se permiten conexiones roscadas utilizando accesorios.
La conexión roscada es el punto más vulnerable de la tubería; la fibra de lino se utiliza mejor para la compactación, y después de la instalación, verifique la tensión de la conexión aplicando una solución jabonosa a la junta
Si es necesario, la salida de gas del dispositivo, que puede soportar la presión más alta, es habitual utilizar tubos reforzados de paredes gruesas más masivos. La mayor resistencia de la tubería se logra con la conexión de alta calidad de tuberías sin soldadura de acero, mediante soldadura, en la etapa final, el control de las conexiones es obligatorio.
Ventajas y desventajas de las estructuras.
Debido a sus cualidades físicas, los productos de acero se caracterizan por su alta resistencia, y los trabajos de soldadura de alta calidad garantizan la confiabilidad y la estanqueidad de la costura. Pueden considerarse universales debido a la posibilidad de realizar instalaciones de superficie y subterráneas. Y también son adecuados tanto para uso interior como exterior.
Junto con los momentos positivos, también hay una serie de deficiencias que no se pueden ignorar al elegir tuberías y llevar a cabo medidas para optimizar la vida del acero gazovodov:
- la complejidad del trabajo de instalación;
- baja resistencia a la corrosión;
- Tendencia a la formación de condensados, especialmente manifestada activamente en tubos de luz.
- masa alta
- alto costo
- poca flexibilidad
Con el cumplimiento de los códigos de construcción, las reglas de instalación, operación y garantía de calidad de aislamiento, la operación ininterrumpida de una tubería de gas de acero será de al menos cuatro décadas.
Características de las tuberías de gas de polietileno.
Junto con las estructuras de acero en los últimos años, se utilizan activamente otros productos para la fabricación de los cuales se utilizan materiales poliméricos.
El trabajo de instalación en el dispositivo de la tubería de polietileno se realiza mucho más rápido que en el caso de las tuberías de acero, lo que se explica por la ausencia de conexiones roscadas y la necesidad de utilizar equipo pesado eléctrico y de soldadura de gas.
Métodos de unión de estructuras poliméricas.
Hoy en día, la calidad de las tuberías de polietileno permite construir gasoductos subterráneos confiables con una vida útil de 80-90 años. La mayoría de las veces, se dispone de una red de materiales de polietileno para dirigir la línea a hogares privados.
Además, dichos productos se pueden usar para transportar gas en sistemas cuya presión no exceda de 1.2 MPa.
Para conectar el extremo trasero de las tuberías de polietileno, deben centrarse con cuidado, calentar los bordes antes de fundirse y conectarse a presión, que se coloca en un centralizador ajustable
La estanqueidad de la conexión de los tubos de polietileno de buena calidad se garantiza mediante la soldadura, que se puede realizar de dos maneras:
- Las tuberías cuyos bordes se precalientan con un soldador especial se montan de extremo a extremo. Del mismo modo, los accesorios están montados. El calentamiento debe realizarse antes de alcanzar la viscosidad.
- Los bordes del producto se convierten en un acoplamiento especial, dentro del cual hay elementos de calentamiento. El voltaje de servicio proporciona elementos de calefacción y fijación de tuberías en la conexión. La unión obtenida por soldadura por electrofusión soporta presiones de hasta 16 MPa.
Si se decide el tema de la conexión individual a la red de gas, entonces es mejor preferir una opción de instalación más barata, se asume la soldadura a tope.
Con la gasificación colectiva de asentamientos de casas de campo, sociedades de dacha, pueblos, es mejor recurrir a la soldadura por electrofusión más cara de los elementos de polietileno del gasoducto. Este método proporciona la máxima estanqueidad y fiabilidad de la conexión.
Características de los tubos de polietileno.
Las tuberías de polietileno se fabrican en diámetros de 20 a 400 mm, los tamaños estándar están marcados con SDR11 y SDR17, 6. Según la clase de resistencia, hay productos marcados con PE80 (negro con inserciones amarillas) y PE100 (negro con inserciones azules).
La tubería de polietileno PE-80 está marcada con una línea azul característica, utilizada para la instalación de un gasoducto subterráneo con baja presión.
Los tubos de polietileno PE80 son adecuados para la gasificación individual y la disposición de la tubería de baja presión. A su vez, los productos PE100 tienen una mayor resistencia, y se permite su uso para crear conductos de gas con una presión de hasta 1.2 MPa.
Cabe señalar que la instalación de tuberías de PE100 requerirá un gran esfuerzo, ya que tendrán que calentarse a una temperatura más alta, sin embargo, estos costos se compensan por la excelente calidad de la conexión.
Ventajas y desventajas de los tubos de polímero de gas.
El tubo de acero, popular antes, se reemplaza notablemente por los análogos de polietileno.
Hay muchas explicaciones razonables para este hecho que se encuentran en las cualidades útiles de las tuberías de PE:
- Buena resistencia a la corrosión, capacidad para soportar la exposición a compuestos químicamente agresivos.
- Alta resistencia, resistencia al estrés mecánico.
- Excelente rendimiento sin rugosidad. Si compara los productos plásticos con acero del mismo diámetro, entonces el rendimiento del gazovod de las tuberías de PE será un 30% mayor.
- Facilidad de trabajo de montaje. Soldadura El PET no requiere equipo pesado de soldadura de gas y eléctrico, como cuando se instala una tubería de gas de acero. Además, los tubos hechos de polietileno se doblan fácilmente, lo que le permite evitar los obstáculos que surgen en la trayectoria de la tubería.
- Bajo costo de los productos de polietileno en comparación con otros similares hechos de cobre y acero.
Los tubos de polietileno se usan bastante activamente para conectar el gas a una casa privada. Esto se debe a una serie de cualidades positivas. Sin embargo, hay algunas características de su uso que limitan o incluso excluyen completamente la posibilidad de construir una red de gas a partir de estructuras de polietileno.
Por lo tanto, es imposible usar PET en zonas activas sísmicas, en áreas donde la temperatura desciende a -45 grados, en tuberías de gas con una presión de más de 1.2 MPa.
Además, los tubos de polietileno son completamente incompatibles con la instalación de red en túneles y colectores, mientras que los tubos de acero permiten esta opción. Debe tenerse en cuenta que cuando el polietileno se calienta a 80 grados, se produce su deformación y luego se destruye.
No se recomienda el uso de PET para crear conductos de gas en tierra, ya que el material se destruye rápidamente por la radiación ultravioleta. Sin embargo, si se ha tomado una decisión acerca de la instalación de una tubería terrestre, las tuberías deben recubrirse con una composición especial de polímeros protectores.
Matices de la construcción del gasoducto de cobre.
Las tuberías de cobre han comenzado a utilizarse recientemente para la instalación de una red de gas. Se permite usar tubos de cobre estirados y laminados en frío con un espesor de pared de no menos de 1 mm para la implementación del cableado interno.
El cobre es un material bastante caro, sin embargo, su uso se justifica por la facilidad de trabajo de instalación y la capacidad de crear líneas de configuración compleja.
Las tuberías de cobre correctamente conectadas no solo garantizan la estanqueidad completa de las uniones, sino que también encajan idealmente en el interior de cualquier habitación.
Otro hecho indiscutible a favor de los tubos de cobre es su aspecto atractivo. Dado que el gasoducto no se puede ocultar en los nichos de las paredes y conductos, las estructuras de acero pueden estropear fácilmente el aspecto de la habitación, mientras que los tubos de cobre solo enriquecerán el interior.
Los productos de cobre tienen las siguientes cualidades positivas que pueden ser decisivas al elegirlos para un dispositivo de ducto de gas:
- Alta plasticidad, gracias a la cual se realiza la posibilidad de tender líneas de configuración compleja;
- La simplicidad y la facilidad de instalación, el producto se corta fácilmente, la conexión de las tuberías se realiza mediante la aplicación de accesorios de prensa o soldadura;
- aspecto atractivo;
- durabilidad - el plazo de operación con la observancia de la tecnología alcanza los 100 años;
- Resistencia al daño mecánico y resistencia a compuestos químicamente activos.
Las tuberías de cobre también tienen sus debilidades, la principal de las cuales es la alta conductividad térmica, que contribuye a la formación de condensado. Además de que su resistencia es mucho menor que el acero, y el precio es mucho mayor.
La tecnología de soldadura fuerte de tubos de cobre, que proporciona una conexión sellada, presentará el siguiente artículo, que recomendamos leer.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
El video muestra el proceso de fabricación de tubos de acero sin costura:
Soldadura por electrofusión de tubos de polietileno en video:
En la actualidad, los tubos de cobre y polímero, aunque en algunos casos pueden competir con los tubos de acero, no pueden reemplazarlos por completo. Las estructuras de polietileno son ideales para gasoductos subterráneos, cobre: facilita la instalación de cableado interno y acero: universal y se puede utilizar para crear cualquier tipo de red de gas.
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