Отводы стальные Ду20
Отводы стальные Ду20: конструкция, стандарты, применение и монтаж
Отвод стальной Ду20 — это соединительная деталь трубопровода, предназначенная для изменения направления прокладки трубы. Условный проход (Ду) 20 мм соответствует наружному диаметру, который зависит от типа и толщины стенки трубы. Данный типоразмер широко востребован в системах низкого и среднего давления для транспортировки жидких и газообразных сред в теплоэнергетике, жилищно-коммунальном хозяйстве, промышленных и нефтегазовых установках.
Конструктивные особенности и типы отводов Ду20
Отводы различаются по способу изготовления, углу поворота и радиусу изгиба. Основные параметры регламентируются техническими условиями и стандартами.
Классификация по способу изготовления:
- Гнутые цельнотянутые (штампосварные): Изготавливаются методом горячей штамповки из цельной стальной заготовки (трубного отрезка или листа) с последующей сваркой шва (если требуется) по образующей. Являются наиболее распространенными для данного диаметра. Имеют условный радиус поворота R=1.5Dу (короткие) или R=1.0Dу.
- Сварные секционные (сборные): Производятся из отдельных секций (сегментов), которые вырезаются из труб и свариваются между собой. Для Ду20 применяются редко, в основном для нестандартных радиусов.
- Холодногнутые: Изготавливаются на трубогибочных станках из прямых труб. Не имеют сварного шва в зоне изгиба, что повышает надежность. Радиус изгиба, как правило, больше, чем у штампованных.
- Отвод 90° — наиболее часто применяемый.
- Отвод 45° — для плавного изменения трассы.
- Отвод 30°, 60° и другие нестандартные углы — изготавливаются, как правило, по индивидуальным чертежам.
- ГОСТ 17375-2001: Детали трубопроводов бесшовные приварные из углеродистой и легированной стали. Отводы крутоизогнутые типа 3D (R=1.5Dу). Номинальные диаметры: от 15 до 800 мм.
- ГОСТ 30753-2001: Детали трубопроводов бесшовные приварные из углеродистой и легированной стали. Отводы крутоизогнутые типа 2D (R=1.0Dу). Номинальные диаметры: от 15 до 200 мм.
- ОСТ 34-42-699-84: Отводы гнутые сварные на Ру до 10 МПа. Распространены в энергетике.
- СТО ЦКТИ 00295975-2008: Отводы гнутые бесшовные и сварные для трубопроводов тепловых электростанций и атомных станций.
- — Зависит от наружного диаметра применяемой трубы (25 мм — труба водогазопроводная, 26.8 мм — электросварная, 32 мм — для некоторых серий труб).
- Визуальный и измерительный контроль геометрии (угол, радиус, овальность).
- Контроль химического состава и механических свойств металла.
- Неразрушающий контроль сварных швов (для штампосварных отводов): радиографический или ультразвуковой метод.
- Гидравлические испытания на герметичность и прочность (опрессовка).
- Подготовка: Зачистка торцов отвода и привариваемых труб от окалины, ржавчины, загрязнений. Проверка совпадения диаметров и зазора.
- Прихватка (приварка): Фиксация детали в проектном положении 2-3 прихватками.
- Сварка корневого шва: Формирование первого, основного шва, обеспечивающего герметичность.
- Заполнение разделки и облицовочный шов: Нанесение последующих проходов для обеспечения прочности и формирование финишного валика.
- Контроль шва: Визуальный контроль, при необходимости — капиллярная дефектоскопия (цветная или магнитопорошковая).
- Теплоснабжение и котельные: Обвязка котлов, насосов, тепловых пунктов, ответвления в системах отопления.
- Водоснабжение и канализация: Промышленные трубопроводы технической и питьевой воды.
- Промышленные трубопроводы: Технологические линии в химической, нефтегазовой, пищевой промышленности для транспорта пара, масел, топлива, химикатов.
- Энергетика: Вспомогательные трубопроводы на ТЭЦ и АЭС (дренажные, продувочные, масляные системы).
- Судостроение и авиация: Топливные и гидравлические системы.
- Геометрия: Торцы должны быть перпендикулярны оси, отсутствие вмятин, складок, значительной овальности.
- Поверхность: Допустима окалина, но не должно быть глубокой ржавчины, трещин, раковин.
- Сварной шов (если есть): Равномерный, без подрезов, непроваров, пор. Наличие клейма контролера ОТК.
- Документация: Обязателен сертификат/паспорт с указанием номера плавки, результатов механических испытаний и контроля сварки.
- Латунные или медные резьбовые отводы: Для систем ХВС/ГВС, топлива в маломощных установках.
- Отводы из нержавеющей стали AISI 304/316: Для агрессивных или чистых сред (пищевка, фармацевтика).
- Полипропиленовые (PP-R) или металлопластиковые фитинги: Только для инженерных систем зданий с низкими параметрами (t до 95°C, давление до 10 атм).
Классификация по углу поворота:
Основные стандарты и технические требования
Производство отводов Ду20 в России и странах СНГ регулируется следующими основными нормативными документами:
Ключевые параметры отводов по ГОСТ 17375-2001 (угол 90°, R=1.5Dу) для Ду20:
| Условный проход, Dу, мм | Наружный диаметр в стыке, Dн, мм | Радиус изгиба, R, мм | Длина отвода, L, мм (прибл.) | Масса, кг (для толщины стенки 2-3 мм) |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 25; 26.8; 32* | 30 | 45 | 0.07 — 0.12 |
Материалы изготовления
Выбор марки стали определяется рабочими параметрами среды (давление, температура, агрессивность).
| Марка стали | Стандарт | Область применения | Рабочая температура, °C |
|---|---|---|---|
| Ст20, Ст3сп | ГОСТ 1050, ГОСТ 380 | Водопровод, отопление, неагрессивные среды низкого давления (Ру до 2.5 МПа). | -20 до +300 |
| 09Г2С | ГОСТ 19281 | Магистральные трубопроводы, системы с низкими температурами (до -70°С). | -70 до +450 |
| 12Х18Н10Т | ГОСТ 5632 | Агрессивные среды (кислоты, щелочи), пищевая промышленность, ответственные объекты. | -196 до +600 | 15Х5М | ГОСТ 5632 | Трубопроводы с высокотемпературными средами (перегретый пар). | до +600 |
Контроль качества и испытания
Каждая партия отводов должна сопровождаться сертификатом соответствия и паспортом. Контроль включает:
Монтаж стальных отводов Ду20
Монтаж осуществляется преимущественно дуговой сваркой (РДС, TIG, MIG/MAG). Критически важным является соблюдение технологии сварки, соответствующей марке стали.
Для разборных соединений могут применяться резьбовые отводы (сгон/резьба на концах) или фланцевые соединения (приварка фланцев к отводу). Для Ду20 резьбовые соединения более характерны.
Области применения
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается отвод Ду20 от отвода на 3/4″?
Ду20 и 3/4″ (дюйма) — это, по сути, один типоразмер. Условный проход 20 мм исторически соответствует трубной дюймовой резьбе 3/4″. Однако, при заказе необходимо уточнять наружный диаметр, так как труба Ду20 может иметь разный Dн (25, 26.8, 32 мм). Резьбовой фитинг 3/4″ всегда имеет наружный диаметр для нарезки резьбы около 26.8 мм.
Как подобрать отвод для трубопровода под давлением 16 атм и температурой 150°C?
Для данных параметров (Ру=1.6 МПа, t=150°C) подойдет отвод из углеродистой стали Ст20 или 09Г2С, изготовленный по ГОСТ 17375-2001. Необходим расчет на толщину стенки. Как правило, для Ду20 достаточно толщины стенки 2.5-3.0 мм. Обязательно наличие сертификата с указанием испытательного давления.
Можно ли использовать гнутый отвод вместо крутоизогнутого?
Технически — да, но с учетом гидравлики. Гнутый отвод (холодная гибка) имеет больший радиус, что снижает местные гидравлические сопротивления, но требует больше места для монтажа. Крутоизогнутый отвод (штампованный) компактнее, но создает большее сопротивление потоку. Замена должна быть отражена в проектной документации.
Что означает маркировка «Отвод 20-ст.20-90°-3.0-ГОСТ 17375»?
Расшифровка: Отвод с условным проходом 20 мм, из стали марки Ст20, с углом поворота 90 градусов, с толщиной стенки 3.0 мм, изготовленный в соответствии с ГОСТ 17375.
Как отличить качественный отвод от некондиционного?
Каковы альтернативы стальным отводам Ду20?
В зависимости от среды и условий, вместо стальных могут применяться:
Выбор альтернативы должен основываться на технико-экономическом обосновании и соответствии проекту.