Тройники стальные

Тройники стальные: типы, характеристики

Тройник для трубы – это одна из разновидностей соединительных элементов, используемых во время монтажа конструкций трубопровода. С его помощью выполняется разветвление труб, по которым перемещается транспортируемая среда. Наиболее часто монтируются стальные тройники на главную магистраль газо- и нефтепроводов. Однако они также применяются в иных отраслях для разветвления бытовых и производственных трубопроводов.

Виды сталей для изготовления стальных тройников

В зависимости от рабочих условий, агрессивности и степени коррозионной опасности транспортируемой среды выбирается материал для тройников. При изготовлении задействуют такие виды стали:

• Углеродсодержащая конструкционная (ст. 20). Сплав оптимально совмещает в себе высокую прочность и пластичность, что гарантирует высокий коэффициент устойчивости к деформации и разрушению. Для этого в состав дополнительно вводятся такие химические элементы, как медь, марганец, молибден, никель и некоторые другие. Но основополагающим фактором является наличие в стали большого количества углерода, который повышает порог хладноломкости и прочности проката. Это позволяет использовать тройники стальные в наиболее суровых климатических условиях.

• Низколегированная конструкционная (ст. 09Г2С). Сталь имеет в своем составе молибден, хром и никель. При этом количество каждой добавки не превышает 2,5%. Такие пропорции необходимы для повышения коэффициента вязкости и сопротивления материала.

• Криогенная конструкционная (ст. 12Х18Н10Т). Способна противодействовать разрушению и коррозии в условиях отрицательных температур. Достигается это за счет добавления определенного количества никеля.

• Коррозионно-устойчивая (ст. 10Х17Н13М2Т). Тройники из такой стали устанавливают при необходимости избежать коррозии в агрессивных средах.

• Жаропрочная легированная (ст. 15Х5М). Сплав способен сохранять свои характеристики при температурных показателях транспортируемой среды свыше +600°C.

Тройник трубопровода должен отвечать эксплуатационным требованиям. Он должен выдавать высокую степень надежности, безопасности и герметичности, быть простым в монтаже и сервисе, иметь длительный срок эксплуатации, но при этом достаточно адекватную стоимость.

Разновидности стальных тройников и их особенности

Все тройники имеют одну общую особенность – отвод транспортируемого потока от основного трубопровода осуществляется только под углом в 90°. Однако существуют три основные характеристики, которые легли в основу классификации тройников для труб.

По конфигурации стальные тройники для труб делятся

Производители предлагают 2 разновидности тройников в зависимости от конструкционных особенностей:

• Переходные. Размеры отверстий в точках ответвлений имеют разные показатели. Это дает возможность присоединять к основной магистрали трубы разных диаметров. Чаще используются в промышленности.

• Равнопроходные. Диаметры отверстий тройника в местах крепления труб одинаковы. Применяются, как правило, в бытовых коммунальных сетях.

По методу производства стальные тройники бывают

На первом этапе изготовления деталей на отрезных станках делают заготовки, которые затем дорабатывают при помощи горячей или гидроштамповки, точения и сварки.

Бесшовные штампосварные

Заготовку производят методом гидравлического выдавливания с последующей механической обработкой. Этот тип считается наиболее прочным, поэтому его устанавливают на крупных промышленных магистралях, где необходимо выдерживать повышенное давление и температуру. Диаметр таких тройников не превышает 426 мм.

Штампосварные

Тройник стальной штампосварной изготавливают способом сваривания основной части и горловины, предварительно выполненных методом штамповки. Размер отверстия варьируется от 25 до 530 мм в диаметре. В некоторые изделия монтируется решетка для фильтрации проходящего потока.

Сварные

Эта разновидность тройников имеет несколько сварных швов, так как их производят из стального листа методом приваривания одной детали к другой. В большинстве случаев эти детали применяют для труб, по которым осуществляется транспортировка нефти, газа, горячей воды и пара. Минимальный диаметр составляет 500 мм.

Сварка имеет существенное преимущество перед другими методами производства, так как позволяет изготавливать детали по размерам, заданным заказчиком.

Точеные

Тройники, имеющие нестандартную конфигурацию или очень малый диаметр присоединения, производят из заготовок, которые проходят обтачивание на токарных станках. Из-за трудоемкости данного способа изделия имеют высокую стоимость.

По способу установки стальные тройники делятся

Тройники также различают в зависимости от того, каким методом их монтируют.

Резьбовые

Тройник для металлических труб с нанесенной на внешнюю и внутреннюю сторону резьбой называется резьбовым. Болтовые тройники имеют внутреннюю резьбу, гаечные – внешнюю. Их используют как при сборке, так и при ремонте трубопровода, так как эти конструкции являются съемными.

Сварные

Монтаж данного вида тройников к основной магистрали осуществляется при помощи сварки. Такое крепление целесообразно на трубопроводах, испытывающих значительные температурные нагрузки или подвергающиеся воздействию высокого давления. При выходе со строя проводят полную замену сварных тройников.

Фланцевые

Тройники, установленные на основную трубу с помощью крепежных элементов, называются фланцевыми. Такой способ уместен на трубопроводах, испытывающих малые и средние нагрузки. При необходимости легко можно осуществить замену крепежей или самого тройника.

Применение стальных тройников для труб

Подбор тройников при укладке трубопровода обусловлен следующими характеристиками:

• диаметр сечения;

• вес;

• длина;

• тип соединения;

• вид используемой стали и др.

Также учитываются:

• качественные характеристики транспортируемой среды;

• интенсивность эксплуатации;

• температурные показатели и давление внутри трубопровода;

• состав почвы;

• наличие подпочвенных вод;

• степень промерзания грунта и многие другие внешние факторы.

Таким большим количеством требований и широким диапазоном характеристик самих соединительных элементов объясняется обширность их эксплуатационных сфер.

Все тройники стальные производятся согласно государственным стандартам. Сварные соединения рассчитаны на давление до 25 атмосфер и температурный диапазон от –30°C до +300°C.

В пищевой промышленности, а также при прокладке коммуникаций для подачи питьевой воды наиболее часто на основные трубы устанавливаются тройники из нержавеющей стали. Максимально допустимым давлением их эксплуатации является 16 МПа, а границы температурных показателей варьируются от –70°C до +450°C.

При обустройстве трубопроводов для подачи газо- и нефтепродуктов применяются бесшовные стальные тройники. Их параметры подбирают в зависимости сечения трубы и испытываемого ими давления. Самые маленькие тройники имеют массу 0,19 кг при диаметре сечения в 15 мм. На крупных магистралях устанавливают соединительные элементы массой 131 кг и показателями сечения в 1000 мм.

Преимущества стальных тройников для труб

Стальные тройники обеспечивают надежный крепеж вспомогательных веток трубопровода при транспортировке различных сред. При грамотном подборе и качественном монтаже соединительные приспособления обеспечивают:

• длительный срок эксплуатации;

• отсутствие коррозийных повреждений;

• безопасность;

• надежность соединений;

• отсутствие деформации и разрушений под воздействием негативных факторов внешней среды.

При прокладке трубопровода в особо тяжелых климатических условиях принимается решение об использовании тройников, имеющих специальное антикоррозийное покрытие, что предотвращает возникновение поломок и необходимость дорогостоящего ремонта.