СЛЕСАРЬ-САНТЕХНИК

Способы соединения стальных труб

Соединения труб должны быть того же качества, что и трубы: одинаково лрочнимл, воспринимать внутреннее давление и усилия, дан икающие rtpn монтаже трубопро­водов, наружные нагрузки грунта, подземных вод, транс­порта.

Соединения должны быть герметичны — не пропускать жидкости и газ из трубопровода, а также внутрь его при образовании вакуума, на ри^рушагься под дейстьне w кор­разии и кс ухулшягн качеслю транспорт среди,

При соединении илугреиисс ссчйинк тру€опр01вди нслач - жно сужагьсн и удел ичнjit! !ь тэкны o6pu‘joM coupon лалс - ние движению воды или газа.

Высокое качество и надежность соединений достига­ются только при соблюдении технологических требований монтажа и надежном контроле качества сборки.

Трубопроводы саннтарно-тсхнических систем, по кото­рым перемещав^ иода, пар, газ, состоят из отдельных труб, еослнненпых между собой на резьбе, сварке, флан - шч н^п накидными гайками б).

Часть соединений труб изготовляют неразъемными (сварными, резьбовыми), но для возможности демонтажа ip><k>rifK»poJtuu при ремонте, а также в местах установки лрмп суры щяimcни hj ; ся ратьемпме сосднпсн нл - фланис - вые, наюшноЙ гайкой, резьбовые сю сгоном.

Рассыклркм резьбовые соедашения. Они обеспечивают герметичность и прочность соединения, выполняются простыми, безопасными в обращении инструментами, но требуют больших затрат времени на сборку, чем сварное соединение Другой недостаток соединений этого типа — уменьшение толщины стенки трубы в месте нарезки резь­бы снижает долговечность соединения. Разумеется, резь­бовое соединение можно использовать только в местах, доступных для осмотра и ремонта.

При репсовом соединений труб на ни концах нареза­ют или накатывают резьбу н нанершвают муфгу. Для

Предотвращения утечки воды через зазор между муфтой и трубой его заполняют уплотнительным материалом.

Резьбы бывают цилиндрические и конические. Цилинд­рическая резьба может быть нарезной и накатной; послед­няя делается на тонкостенных трубах. Для обеспечения прочности трубы критическая (минимальная) толщина стенки трубы должна быть не менее определенной вели­чины и контролируется по специальной таблице.

Для неразъемных резьбовых соединений используют ко­роткую резьбу, длина которой несколько меньше полови­ны длины муфты. В этом случае между концами соединя­емых труб остается зазор в 2—3 мм, что позволяет заклинить муфту на сбеге резьбы и герметизировать соеди­нение. Сбегом резьбы называют две последние нитки, име­ющие неполный профиль.

Разъемные резьбовые соединения выполняют с помощью сгона, который соединяют с трубами муфтами и уплотня­ют контргайкой. На концах сгона нарезают короткую и длинную резьбу. Длина последней должна быть достаточ­ной, чтобы на нее при разъединении сгона муфта и

В — муфтаии (1 — труба с короткими реэьбаии; 2 — муфта; 3 — заглушка); б — муфтами и сгоном (1 — трубе; 2 — муфта; 3 — контр­гайка; 4 — уплопнвнив; 5 — сгон)

Контргайка навинчивались свободно. Длины резьб сгона зависят от диаметра трубы (табл, 1).

Для присоединения боковых ответвлений, изменения диаметра, направления трубопровода используют соеди­нительные части — фитинги (рис. 7).

Трубы на резьбе соединяют в такой последовательнос­ти: размечают и отрезают трубы, нарезают или накатыва­ют резьбу, выбирают и укладывают уплотнительный мате­риал, собирают соединение.

Чтобы облегчить нарезание первых витков резьбы, сни­мают фаску снаружи трубы.

Резьбу нарезают вручную раздвижными или разрезны­ми клуппами, или плашками (рис. 8). При этом исполь­зуют приспособление, которое состоит из зажимного ус­тройства, в котором закрепляют трубу, и плашкодержателя с плашкой, поворачиваемого рукоятками. В заводских ус­ловиях резьбу нарезают тангенциальными плашками на резьбонарезных станках. На тонкостенных трубок резьбу накатывают накатными головками; нарезать резьбу на та­ких трубах не допускается, так как толщина етеикаеумень - шается ниже критической.

Резьба должна бьп> ровной, чистой, иметь полный профиль и одинаковый диаметр витков. В пределах рабо­
чей части резьбы (без сбсга) не должно быть сорванной или неполной резьбы более 10% от обшей длины. Пере­кос резьбы не допускается, так как в этом сиучас толщи­на стенки может быть меньше критической.

Уплотнительный материал для резьбеоого соединения выбирают в зависимости от температуры теплоносителя. При температуре теплоносителя до 105‘С применяют льняную прядь, пропитанную суриком или белилами, ко­торые замешены на натуральной олифе; при большей тем-

1 — головка штыря; 2 — и>ъ<ра; 3 — плашг. л раддгиоскзи, й — рукоятка впито; 5 - в*мт: в - ш'ифг; 7 - корпус; в — рукоятка; 9 - сухарь

Пературе — асбестовый шнур с льняной прядью, который пропитывают графитом, замешенным на натуральной олифе. При температуре теплоносителя до 150'С исполь­зуют ленту и шнур ФУМ (фторопластовый уплотнитель­ный материал).

При укладке уплотнительной льняной пряаи сначала резьбу промазывают суриком или белилами. На короткую резьбу льняную прядь нзмэтьшают со второй нитки от торца трубы по ходу резьбы тонким ровным слоем, без обрыва. Прядь, которая должна быть сухой, предваритель­но тщательно обрабатывают так, чтобы волокна хорошо отделялись. Намопшную прядь сверху по ходу резьбы про­мазывают разведенным суриком. Прядь не должна свисать с конца трубы или входить внутрь нее, так как это может вызвать засорение трубопровода. Асбестовый шнуре льня­ной прядью наматывают от сбега к началу резьбы, что Позволяет более плотно уложить cto на резьбе и не сбить при навинчивании соединительной части. Лекту ФУМ

Наматывают на резьбу, очищенную от загрязнений, в на­правлении резьбы.

Соединения на резьбе собирают с помощью трубных ключей различных конструкций (рис. 9).

Рычажный ключ состоит из неподвижного рычага, со­единенного с подвижным рычагом обоймой. Степень рас­крытия губок регулируют гайкой. Ключи изготовляют пяти размеров: № 1 — для труб диаметром от 15 до 25 мм, № 2 — диаметром от 15 до 38 мм, № 3 — от 15 до 50 мм, № 4 — от 20 до 75 мм и № 5 — от 25 до 100 мм (рис. 9а).

Раздвижной ключ состоит из неподвижного рычага и подвижной губки, которая соединена с рычагом обоймой. Ключ регулируют в зависимости от диаметра трубы (10— 40 мм) гайкой (рис. 96).

Накидной ключ ростоит из рычага, который соединен с подвижной губкой посредством головки, позволяющей изменять расстояние между губками и захватывать трубы диаметром 10—90 мм (рис. 9в).

Цепной ключ состоит Из рычага, на одном конце кото­рого закреплены цепь и щечки. Ключ предназначен для соединения труб диаметром 10—114 мм (рис. 9г).

На специализированных предприятиях используют приводные ключи и гайковерты, приводимые в движение электродвигателями.

Муфты или соединительные части навертываются на резьбу, на которую нанесен уплотнительный материал, трубным ключом до отказа так, чтобы соединительная часть или арматура надежно заклинивалась на сбеге резь­бы. Не разрешается подавать назад навинченную соеди­нительную часть, чтобы герметичность соединения не нарушилась. Если соединительная часть или арматура не заняла требуемого положения и ее нельзя повернуть по ходу резьбы, то нужно разобрать соединение и вновь его собрать, используя новые уплотнительные материалы.

Сгоны соединяют так. На длинную резьбу насухо на­вертывают контргайку и муфту. Затем свинчивают муфту с длинной резьбы, и навинчивают ее, применяя уплотни­тельный материальна короткую резьбу трубы до конца.

Рис. -9. Ключи трубные — рычажный (а), раздвижной СТД-960 {б), накидной (в) и цепной (г)

Далее наматывают у торца муфты по ходу резьбы свитый в жгутик уплотнительный материал и контргайку плотно подгоняют к муфте. Жгутик помещается в фаске муфты и препятствует просачиванию поды или пара по резьбе. Если в муфте отсутствует фаска, жгутик уплотнительного мате­риала выдавится контргайкой и соединение не будет дос­таточно плотным. Места соединения очищают от вы­ступающего уплотнительного материала ножовочным полотном.

Резьбовые соединения выполняют после сварки трубо­провода. Если же необходимо выполнить сварной стык после уплотнения резьбового соединения, то он должен располагаться на расстоянии не менее 400 мм от резьбо­вого соединения, иначе уплотнительный материал от вы­сокой температуры выгорит и герметичность соединения нарушится. '

Сварные соединения труб отличают высокая прочность, герметичность и долговечность стыка. Однако для выпол­нения сварного соединения требуются сложное пожаро-, взрывоопасное оборудование и высокая квалификация рабочего. При сварке образуются наплывы расплавленно­го металла на внутренних стенках трубы, что увеличивает сопротивление движению жидкости, особенно в трубо­проводах малого диаметра Чтобы исключить этот дефект, применяют сварку враструб, когда одна труба развальцо­вывается так, чтобы вторая вошла внутрь нее.

Технология и оборудование для сварки труб будут рас­смотрены в специальной главе.

Соединение на фланцах — вид разъемного соединения трубопроводов, характеризующегося простотой конструк­ции, легкостью сборки и разборки.

Соединение на фллниих представляет собой дед метал­лических диска с отверстиями, которые закрепляются'на1 концах труб с помощью резьбы, сварки или отбортовкй. Между фланцами помещают уплотнительную прокладку, которая сжимается болтами с гайками.

Фланцы изготавливают из стали по стандартизованным размерам, приваривают к трубе. Торцевые поверхности

Фланцев должны быть перпендикулярны оси тру^ы. Ко­нец трубы, включая шов приварки фланца к трубе, не дол­жен выступать за плоскость фланца.

Уплотнительная прокладка, воспринимающая внутрен­нее давление и температурные удлинения трубопровода, должна обладать достаточной упругостью и прочностью. Ее изготовляют путем вырубки или вырезки из листового материала - в форме шайбы. При температуре среды до 105°С применяют термостойкую резину, при большей — паронит толщиной 2—3 мм На паропроводах давлением до 0,15 МПа в качестве уплотнительной прокладки ис­пользуют асбестовый картон толщиной 3—6 мм. Проклад­ка должна доходить до болтовых отверстий и не выступать внутрь трубы. Поэтому внутренний диаметр прокладки не должен доходить на 2—3 мм до края трубы, а наружный диаметр — до болтов на 2—3 мм.

Перед сборкой фланцевого соединения концы трубо­проводов располагают так, чтобы плоскости фланцев были параллельны одна другой. Отклонения от плоскости флан­цев должны составлять не более 0,2 мм на каждые 100 мм наружного диаметра фланца.

Коническими оправками, вставляемыми в отверстия, фланиы центрируют так, чтобы ботовые слиероия т обо­их фланцах совпадали. Далее между фланцами устанавли вают одну прокладку. Использовать скошенные проклад­ки или несколько прокладок для компенсации перекосов фланцев - или болыыогс^расстояния между ними не допус­кается. Не снимая оправок, в свободные отверстия вводят болты и навинчивают на них гайки без сильного нажима. После этого оправки вынимают и заменяют их болтами с гайками.

Болты вводят в отверстия так, чтобы их головки распо­лагались с одной стороны соединения. На вертикальных трубопроводах головки располагаются сверху. Диаметр болта должен соответствовать диаметру отверстия во фланце. Длину болтов выбирают такой, чтобы болт вы­ступал из гайки не более чем на 0,5 диаметра болта.

Гайки навертывают без натяга и после выравнивания прокладки их затягивают гаечным ключом. Чтобы обеспе­чить равномерное уплотнение прокладки и исключить перекос фланцевого соединения, гайки затягивают посте­пенно и равномерно по окружности фланца. Для этого сначала подтягивают попарно гайки, расположенные ди­аметрально противоположно на фланце, затем гайки — на диаметре, перпендикулярном первому, и так попарно, крестообразно подтягивают все гайки до упора.

Если болты затянуты правильно, то при постукивании по ним издается четкий, без дребезжания звук. Хорошо затянутая гайка с плотно надетым ключом пружинит при ударе по рычагу ключа молотком. Правильность установ­ки прокладок во фланцевом соединении проверяют щу­пом или контрольной разборкой одного или нескольких соединений.

Соединение накидной гайкой используют для труб не­большого диаметра. Соединение имеет небольшие габари­ты и требует меньших затрат времени для сборки, чем фланцевое. Чтобы выполнить такое соединение, на конец одной трубы надевают накидную гайку и конец отборто - вывают; на второй трубе закрепляют патрубок с резьбой или нарезают резьбу. Торцы, между которыми помещает­ся уплотнительная прокладка, стягивают накидной гай­кой, навертываемой на резьбу.

При сборке стальных труб на резьбе и на фланцах для повышения производительности труда следует максималь­но использовать механизирован нщй инструмент.

Резьбовое соединение должно обеспечивать прямоли­нейность и соосность соединяемых труб. Уплотнительный материал в соединении не должен выступать; его излиш­ки удаляют.

Все соединения после сборки трубопровода подверга­ют гидравлическим испытаниям.

Меры безопасности при соединении труб. Монтажник должен работать в спецодежде и рукавицах, пользоваться исправным инструментом. Все обрабатываемые и соеди­няемые детали должны быть надежно закреплены в при -

;жиме, тисках и т. д. Трубные ключи подбирают в зависи­мости от диаметра собираемых труб. На губках ключей должна быть хорошая насечка, препятствующая скольже­нию ключа при вращении. Запрещается удлинять рычаги ключей, надевая обрезки труб на них.

При использовании электрифицированного инстру­мента следует соблюдать правила электробезопасности. Перед пуском трубоотрезных, трубонарезных станков проверяют наличие кожухов над плашками, муфтами и дру­гими вращающимися деталями, исправность заземляющих устройств, надежность закрепления инструмента и обраба­тываемых труб. Снимать и заменять инструмент, замерять резьбу можно только после полной остановки станка.