Стальные трубы для газопроводов: что важно знать

Трубопроводные системы – один из главных способов транспортировки газа. По магистральным трубопроводам добытое сырье транспортируется от мест его добычи к местам переработки, по местным сетям осуществляется доставка газа его непосредственным потребителям.

Основным материалом для изготовления газопроводных труб в настоящее время по-прежнему является сталь. Стальные трубы – это способность выдерживать максимальные нагрузки, как внешние, так и внутренние, надежность, долговечность и ряд других преимуществ.

Как известно, сталь как материал – сплав железа и углерода, при этом содержание углерода в сплаве не превышает 2%. При увеличении процентного содержания углерода сплав приобретает дополнительные прочность и твердость, однако «теряет» в пластичности. Оптимальные сплавы для выпуска газопроводных труб – низкоуглеродистые стали, в которых доля углерода не превышает 0,25%. При производстве стальных труб, предназначенных для эксплуатации в северных районах, применяется низколегированная сталь. Такая сталь более устойчива при отрицательных температурах и мало подвержена так называемому «холодному растрескиванию».

Еще одно преимущество низкоуглеродистых марок стали – возможность качественной сварки, необходимой при строительстве газопроводной системы. При соблюдении всех правил, прочность сварного шва соответствует прочности всего изделия.

Для газопроводных систем наиболее часто задействуются электросварные трубы: прямошовные и спирально-шовные. Прямошовные стальные трубы формируются из стального листа на специальном стане. Действующие в нашей стране ГОСТы допускают наличие у изделия одного продольного соединения, и одного или двух поперечных швов. Исходным материалом при выпуске спирально-шовных труб является стальная лента. Соблюдение технологий гарантирует спиральному шву высокую прочность и позволяет использовать подобные трубы для транспортировки газа и газопродуктов.

В процессе проектирования газопроводных систем базовым «руководством к действию» являются ГОСТ 10705 «Трубы стальные электросварные» и ГОСТ 10706 «Трубы стальные электросварные прямошовные».

Основными геометрическими характеристиками, необходимыми для расчетов, в первую очередь являются наружный диаметр (Dнар) и толщина стенки. Труба 530х8 имеет наружный диаметр 530 мм и толщину стенки 8 мм, труба 530х10 – соответственно 530 мм и 10 мм. Такие трубы согласно принятой в РФ классификации относятся к трубам большого диаметра (равен и более 530 миллиметров).

От наружного диаметра «отсчитываются» механические размеры всего газопровода, определяются параметры дополнительных элементов. Толщина стенки в первую очередь «отвечает» за прочность трубы, ее способность выдерживать значительное внутреннее давление в системе. Для наземных газопроводов толщина стенки составляет не менее 2 мм, для подземных – от 3 мм и выше.

Еще одна важная характеристика трубного изделия – Условный проход Dу (номинальный внутренний диаметр). В первую очередь именно данная величина определяет пропускную способность всей системы в целом, ее мощность.

Все предназначенные для газопроводных систем трубы в обязательном порядке имеют сертификат, в котором отражены наиболее важные рабочие характеристики. Это геометрические размеры изделия, нормативный документ, согласно которому данное изделие выпущено, использованная марка стали и ее химический состав. Приводятся данные о результатах механических испытаний, а также присутствует отметка о 100% контроле качества сварных швов, проведенном с помощью неразрушающих методов.

Главное требование к любой газопроводящей системе – способность к бесперебойным поставкам газа, зачастую в сложных внешних условиях. Для соблюдения этого и других требований необходимо применять стальные трубы высокого качества, прошедшие также специальную антикоррозионную обработку. Спрос на такие трубы увеличивается ежегодно, и крупнейшие металлургические заводы страны постоянно работают и над увеличением количества выпускаемых изделий, и над расширением предлагаемого ассортимента и улучшения его качества.