Труб для ремонта котлов

Какими бывают трубы для котлов?

Для изготовления и ремонта отопительных котлов, работающих при повышенном рабочем давлении теплоносителя и высоких температурах, применяют трубы соответствующие требованиям ТУ 14-3-460-2003 и ТУ 14-3р-55-2001. Эти технические условия в своих требованиях к материалу учитывают эксплуатацию труб в режимах критических и сверхкритических параметров теплоносителя.

Изготовление труб для котлов

По действующим стандартам трубы для котлов могут быть изготовлены путем горячей, теплой или холодной деформации, с использованием технологии прессования, редуцирования или формования металлической трубной заготовки, отлитой на металлургическом комбинате.

Все готовые изделия проходят обязательную 100% проверку качества неразрушающими методами. Чаще всего для этого применяется оборудование ультразвукового контроля, которое способно обеспечить непрерывность процесса.

После формирования трубы и выполнения контрольных мероприятий производится маркирование труб в соответствии с маркой стали, использованной для ее изготовления. Для этого цветной краской окрашивается торец каждой трубы или, при малом диаметре и толщине, по всей длине трубы наносится цветная линия. Наносимые цвета означают соответствующую марку стали:

• зеленый – Ст20;
• голубой – Ст20-ПВ;
• коричневый – 15ГС;
• желтый – 15ХМ;
• красный – 12Х1МФ;
• оранжевый – 12Х1М1Ф;
• белый – 15Х1М1Ф;
• синий – 12Х2МФСР.

Выбор трубы из определенной марки стали для отдельных элементов, зависит от конструктивных особенностей и условий эксплуатации, а данные о необходимых материалах занесены в техническую документацию на изготовление котла и в его паспорт.

Технические характеристики

Котловые трубы изготавливаются из коррозионностойких сталей, что обеспечивает им возможность безаварийной эксплуатации и дополнительного технического обслуживания в течение длительного периода. Технические характеристики труб для изготовления, монтажа и ремонта котлов и котельных установок должны полностью соответствовать техническим условиям 14-3-460-2003, 14-3р-55-2001 и обеспечивать безопасную работу котла при воздействии высокого давления и температуры.

Наружные диаметры горячедеформированных изделий находятся в пределах от 57 мм до 426 мм, при толщине стенки от 3,5 мм до 40 мм. Холодно деформированные имеют меньший диаметр, размер которого может быть от 10 мм до 76 мм, с толщиной стенки от 2,0 мм до 12,0 мм.

Необходимая длина котловых труб определяется заказчиком в зависимости от технологических потребностей и размеров котельной установки. Максимальная длина одной трубы может достигать 9 м.

Для моделей котлов, в устройстве которых применяются гнутые трубы, изготовитель по согласованию с заказчиком может поставлять наборы уже готовых трубных деталей. Такой способ поставки заготовительных материалов часто применяется на котельных заводах.

Область применения

Котельные трубы применяются для изготовления нагревательных элементов, коллекторов, перепускных участков, пароперегревателей и хвостовых поверхностей нагрева паровых и водогрейных котлов.

Трубы диаметром 51 мм и 57 мм наиболее востребованы при изготовлении термических экраном, располагаемых в топках котлов. Диаметры 32 мм и 40 мм чаще всего используют для конвективных элементов, нагреваемых уходящими дымовыми газами, а также в конструкциях пароперегревателей. Из котловых труб с диаметрами от 100 мм до 200 мм обычно изготавливают коллектора котлов и перепускные элементы. Марки стали, в каждом отдельном случае, определяются температурой и рабочим давлением.

Кроме этого котловые трубы используют при монтаже внутрикотельных паропроводов, конденсатопроводов, трубопроводов перегретой воды, для обвязки деаэрационных установок и другого котельного оборудования, работающего в режиме высоких давлений и температур. Этот материал с успехом применяют для изготовления и обвязки оборудования нефтеперегонки и монтажа технологических трубопроводов в промышленности.

Котельные трубы запрещается использовать для транспортировки химически активных веществ.

Трубы для отвода дымовых газов

Другой тип труб для котла предназначен для отвода дымовых газов из зоны горения топлива в атмосферу. Классификация этих труб начинается с материалов, применяемых для их изготовления. Дымовые трубы котлов отопления могут быть сделаны из:

• листового металла и стальных готовых труб;
• кирпича различных видов;
• керамических материалов;
• асбестоцементных труб;
• бетона;

Выбор материала дымовой трубы для котла и ее конструкция должны быть основаны на данных о температуре уходящих газов, объеме продуктов сгорания, давлении дымовых газов и расстояния от легковоспламеняющихся предметов.

Металлические дымовые трубы

Дымовые трубы из стали являются самыми распространенными для отопительных котлов мощностью до 100 кВт. Это объясняется тем, что их применение при условии невысокой стоимости полностью обеспечивает технические условия, соблюдение которых необходимо при работе котла.

Конструкция металлической дымовой трубы и ее диаметр зависит от мощности котла и количества дымовых газов, которые необходимо отводить из топки. Кроме этого, применяют коаксиальные конструкции дымовых труб, которые не только отводят продукты сгорания от котла, но и обеспечивают подачу воздуха, необходимого для сгорания топлива.

По своей конструкции коаксиальные трубы состоят из двух труб разного диаметра, когда меньшая труба, по которой подается воздух на горение, расположена внутри большей трубы, которая отводит дымовые газа. Для работы такой системы необходимо наличие в конструкции котла специального дутьевого вентилятора.

Для котлов мощностью более 100 кВт также могут применяться стальные дымовые трубы. Чаще всего это обычные водогазопроводные трубы большого диаметра, установленные вертикально на подготовленном основании.

Для таких конструкций правила предусматривают обязательное наличие открываемого люка для чистки в нижней части, а также расчетную высоту трубы в зависимости от высоты кровли здания в котором находится эксплуатируемый котел.

В случае применения стальных дымовых труб для отвода продуктов сгорания от промышленных котлов большой мощности, они должны быть установлены на фундаментное основание и зафиксированы в устойчивом положении при помощи растяжек.

Кирпичные дымовые трубы

Трубы котлов сделанные из кирпича могут быть встроенными в конструкции здания, а так же быть пристроенными к нему или отдельно стоящими. Площадь сечения таких труб определяется расчетом в зависимости от тепловой мощности котла и вида используемого топлива. Кроме этого, учитывается температура уходящих газов и наличие механических дымоотводящих устройств.

Для котлов и котельных большой мощности кирпичные дымовые трубы устанавливают только отдельностоящими. Конструкция таких труб двухслойная, внутренний слой из огнеупорного шамотного кирпича, а внешняя обкладка из обыкновенного глиняного.

Дымовые трубы из керамических материалов

Керамические материалы для отвода дымовых газов могут применяться в виде готовых труб или быть собранными из округлых сегментов. Такая дымовая труба чаще всего устраивается в виде встроенного элемента конструкций здания. Важным положительным качеством керамических труб является коррозионная устойчивость и невосприимчивость к выпадению кислотного конденсата при охлаждении дымовых газов.

Для котлов мощностью более 200 кВт керамические трубы не используются из-за малых диаметров изготавливаемых материалов. Кроме этого следует учитывать относительно высокую стоимость устройства такого дымохода.

Асбестоцементные конструкции дымовых труб

Конструкция и использование асбестоцементных труб для отвода дымовых газов полностью аналогична керамическим материалам с тем различием, что асбестоцементные трубы значительно дешевле. Однако, они быстро разрушаются в случае образования влажного конденсата в дымоходе, поэтому их нельзя использовать для отвода уходящих газов при их температуре менее 70°C.

Бетонные трубы

Дымовые трубы котельных, выполненные из бетона, делают для промышленных установок большой мощности. Применение таких конструкций является единственно возможным при возведении дымовой трубы нудного диаметра и высоты.

Если Вам необходимо сделать дымоход, то прочитайте статью про выбор труб для печей.

Заключение

Для изготовления и ремонта котлов различной производительности и работающих на разных видах топлива требуются специальные стальные трубы, соответствующие стандартным техническим условиям. Отвод продуктов сгорания топлива может быть организован различными способами в зависимости от конструкции котла, его мощности и вида сжигаемого топлива.

Источник

Материалы труб в котельной — что выбрать?

Чем отличаются трубы отопления из разных материалов? Каковы особенности соединений и на что еще нужно обратить внимание при выборе?

Котел отопления выбран и куплен, можно приступать к проведению тепла в дом. Но как правильно выбрать трубы для отопительной системы? Ситуация примерно такая же, как и с котлами: производители нахваливают свою продукцию, а в магазинах пытаются продать то, что подороже. В интернете мнения разнятся еще сильнее.

Нет откровенно плохих труб. У каждой технологии свои плюсы и минусы, а качество всего трубопровода зависит от правильного сочетания материала труб и способа их соединения.

Чем отличаются трубы из разных материалов?

Металлические трубы бывают стальными и медными. Стенки таких труб тоньше, чем у пластиковых — при одинаковом внутреннем сечении они меньше в обхвате. Металл не подвержен кислородной диффузии и подходит для высокотемпературных участков отопительной системы. Трубы из металлов имеют самый низкий коэффициент линейного расширения. Это важно при изменении температуры в системе, так как влияет на соединения: как только горячая вода попадает в трубы, они расширяются.

Трубы из меди не подвержены коррозии. Но она может возникнуть из-за гальванического эффекта при соединении медных труб с другими металлами. Стоимость системы полностью из медных труб, соединений и радиаторов получается крайне высокой. Зато выглядит красиво и служит под сто лет (если в полном порядке все соединения). Излишки труб или испорченные отрезки не пропадут: даже если остатки не подходят для применения, их можно сдать как цветной лом.

Стальные трубы практически лишены недостатков, кроме коррозии. Срок службы обычной углеродистой стали в системах отопления не превышает 10-15 лет, поэтому если уж и выбирать сталь, то нержавеющую или оцинкованную. Такая система будет дорогой, но капитальной, и замены на вашем веку не потребует. Стальные трубы существенно тяжелее полимеров, что сказывается на монтаже: их сложнее делить на отрезки, подгонять и соединять.

Недорогие и прочные трубы отопления . Соединительные части для полипропиленовых труб тоже стоят копейки. Если посмотреть на процесс монтажа — кажется, что с ним справится даже новичок. Но у одних из самых распространенных труб есть существенные недостатки.

• Полипропиленовые трубы, хоть и прочны, но не пластичны — их нельзя сгибать .
• Продаются отрезками длиной в несколько метров, поэтому в таких системах много соединений .
• Из-за теплового расширения нагретые трубы из полипропилена удлиняются и кривятся . Это нужно предусматривать, устанавливая крепления и компенсаторы.
• Толстые стенки. Из-за этого при равном сечении она толще металлической или металлопластиковой.
• Качество пайки соединений должно быть идеальным, иначе в системе будут заужения диаметра .

Полипропиленовые трубы бывают однослойными или армированными — стекловолокном или алюминием. Армирование снижает коэффициент линейного расширения. Алюминиевый слой выполняет еще одну важную функцию: барьер против кислородной диффузии.

Полипропиленовая труба в разрезе

Сшитый полиэтилен, или PEX — пластичный материал, легко гнется, при этом не ломается. Это сильно сокращает количество соединений в трубопроводе. Благодаря пластичности такую трубу практически невозможно сломать , а тем более сделать это случайно. Если трубу резко согнуть до образования залома, то ее форму легко восстановить — нужно всего лишь прогреть это место горячим воздухом. «Эффектом памяти» обладают все виды труб из сшитого полиэтилена. Для защиты от кислородной диффузии трубы на заводе покрывают слоем специального материала.

Своими качествами материал обязан технологии, при которой звенья молекул полиэтилена обретают поперечные связи. Важный параметр трубы из сшитого полиэтилена — доля (степень) сшивки . Он говорит о количестве поперечных связей на единицу объема полиэтилена. Чем выше этот показатель, тем труба надежнее и тем лучше показатель удлинения на разрыв. Есть четыре способа сшивки, каждый из них обозначается литерой (a, b, с или d) после аббревиатуры PEX — например, PEX-a . У PEX-a количество молекул, охваченных поперечными связями достигает 75%, у остальных типов — немного меньше.

Минусами труб из сшитого полиэтилена можно назвать высокий показатель температурного расширения и неспособность держать форму изгиба , заданную при монтаже. Поэтому используют крепления и компенсаторы или выбирают скрытую прокладку.

Труба из сшитого полиэтилена в разрезе

— А если используется антифриз вместо воды?

Не рекомендуется использовать антифризы в трубах из оцинкованной стали. Антифриз постепенно разрушает внутренний слой — в теплоносителе может появиться осадок. В зависимости от типа антифриз может приводить к образованию газа в трубе.

Металлопластиковая труба состоит из двух слоев полиэтилена, между которыми есть алюминиевый слой, закрепленный клеем. Металлопластиковые трубы пластичны и запоминают форму, поэтому их можно сгибать . Они упакованы в многометровые бухты — можно создавать длинные отрезки трубопровода без соединений . Благодаря низкому коэффициенту теплового расширения металлопластиковые трубы прекрасно подходят для скрытой прокладки. Но и на открытых участках они выглядят лучше, чем полипропиленовые — их можно сделать идеально ровными. Воздух не проходит через металлический слой, поэтому о диффузии можно не беспокоиться.

Недостатки металлопластика проявляются в низкокачественных трубах. Из-за сложной конструкции дешевые поделки быстро приходят в негодность — слои деформируются и расходятся.

Деформация внутри металлопластиковой трубы

— Слышал, что материал труб может влиять на воду — это правда?

Медь обычно не используется в водоснабжении и водоподготовке. В воде может появться металлический привкус. А еще придется следить за параметрами воды — например, жесткостью и водородным показателем (pH). Если они не соответсвуют нормам для медных труб, использовать их нельзя.

Особенности соединения труб

Дедовский способ для соединения стальных труб надежен, но морально устарел . В газовой котельной это небезопасно. Приваривать трубы в труднодоступных местах ужасно неудобно, а разлетающиеся искры портят отделку. Сварка не рекомендуется для оцинкованных труб, так как снимает защитный слой.

Пайка полипропиленовых труб необычайно популярна из-за доступности: недорогой паяльник может позволить себе любой мастер, технология кажется простой в освоении. Главный минус — ее легко нарушить. Например, если перегреть соединяемые части, то труба внутри фитинга оказывается искривленной, а ее сечение заужается. Это замедляет скорость прохождения жидкости в системе . После того, как соединение выполнено, качество работы проверить невозможно.

Как это выглядит. На двухсторонний паяльник надеваются две заготовки — труба и муфта. За несколько секунд нагрева внутренняя поверхность у муфты и внешняя у трубы плавятся. Заготовки снимаются с раскаленных насадок и совмещаются. Через полминуты соединение готово. Проблема в том, что всё делается руками, и от их твердости в прямом смысле зависит качество соединения. Насколько это просто выглядит, столько сложностей подстерегает мастера при монтаже. Только многолетний опыт позволяет собирать такую отопительную систему без серьезных ошибок, но из-за доступности технологии полипропиленовыми трубами занимается масса новичков-самоучек.

Полипропиленовые трубы, соединенные методом пайки

Для соединения медных труб тоже может применяться пайка, но это совсем другая технология. Труба и фитинг нагреваются газовой горелкой, а герметичность обеспечивает припой — он плавится и заполняет полости.

Пример пайки медных труб

Обжимное соединение создается при помощи компрессионного фитинга . Особенность в том, что соединение разборное, то есть — обслуживаемое . Компрессионные фитинги применяют на всех видах труб. Способ быстрый и вполне современный, но требует опыта. Герметичность и надежность соединения во многом зависит от состояния уплотнительных колец и резиновой прокладки, которые можно повредить трубой или давлением. Такое соединение нужно проверять и раз в несколько лет подтягивать гайку.

Еще одно «холодное», но по сравнению с обжимом неразъемное соединение . Фитинг намертво закрепляется вокруг трубы специальным инструментом — радиальным прессом. Это более точная работа, чем ручная пайка: для каждого диаметра труб применяются отдельные клещи, а усилие управляется автоматикой. В результате получается плотное и надежное соединение, которое прослужит десятки лет. Опрессовка применяется на всех видах труб.

Пример опрессовки труб

Применяется на стальных трубах, особенно на оцинкованных. Основная сложность заключается в процессе нанесения резьбы, который существенно удлиняет процесс монтажа по сравнению с другими способами.

Руководитель компании «Энергобыт Сервис» Денис Ханнанов:

По своему опыту, мы рекомендуем клиентам соединения методом опрессовки. Если соблюдать технологию монтажа, то качество таких соединений не вызывает вопросов. Более чем за пять лет работы протечек не было. В плане удобства и скорости установки пресс-фитинги — одна из самых лучших технологий. В отличие от пайки, где трубы соединяются последовательно, опрессовка позволяет сначала проложить трубы, и только потом соединять их. Для клещей пресса неудобных или труднодоступных мест не существует, тогда как громоздким паяльником работать сложно в любом стесненном пространстве.

Кроме способа монтажа и умения инженеров, крайне важен выбор материалов. Их качество зависит от производителя. Опыт показывает, что самые надежные трубы и соединения к ним производят в Европе, в частности в Германии. По немецким стандартам только неразборные пресс-соединения пригодны для скрытой прокладки.

Со временем мы стали постоянно использовать пресс-фитинги немецкой компании Viega, довольны их качеством. Технологию пресс-соединений Viega Megapress освоили быстро и полностью перешли на нее. Другие производители труб и соединений, с продукцией которых мы работаем: Rehau, Oventrop, Uponor. «Энергобыт Сервис» дает гарантию на свою работу. Поэтому мы в первую очередь заинтересованы в безаварийности и долговечности трубопровода, который монтируем.

Монтаж радиаторов отопления при помощи пресс-фитингов Viega инженерами «Энергобыт Сервиса».

Выдержат ли трубы температуру в системе отопления?

Металлические трубы можно устанавливать на любых участках отопительной системы. С полимерными сложнее: нужно изучать маркировку и рекомендации производителя. Но есть и общие рекомендации. На выходе из котла, где температура теплоносителя достигает 80-90˚, используйте стальные или медные трубы . Полимерные трубы на высокотемпературных участках сразу не потекут, но прослужат максимум год, затем начнут разрушаться.

Какие трубы нужно утеплять?

Утепление позволяет снизить теплопотери и защитить трубы и соединения от конденсата. В котельной утепляют все открытые участки труб , чтобы она не превращалась в самое теплое помещение в доме, а максимум тепла доходило до радиаторов. Чаще всего используется теплоизоляционный материал из вспененного полиэтилена, который просто надевается на трубу. Особенно важно утепление труб при укладке в стяжку . Теплоизоляция здесь работает в том числе и как защита при температурном расширении.

Выводы:

1. Выбор труб — еще не всё. Плюсы труб из определенного материала могут быть сведены на нет плохим монтажом — как выбором способа соединений, так и качеством их исполнения. Невозможно проверить качество пайки соединений полиэтиленовых труб, а именно в таких системах соединений больше всего. Где-то обязательно будет заужен диаметр, где-то скоро потечет.
2. Не ведитесь на ценник. Разные виды труб могут существенно отличаться в цене. Полипропилен и металлопластик пользуются популярностью из-за своей дешевизны. Но в отоплении, как нигде, действует правило «скупой платит дважды». Дешевые трубы в итоге выйдут вам дороже. Они могут быть низкокачественными или поддельными. Выбирайте продукцию и технологии известных европейских брендов.
3. Соблюдайте требования производителя по температуре и давлению. На подающем участке трубопровода от котла к коллектору, гидрострелке или бойлеру используйте металлические трубы, полимерные долго не выдержат условий высокотемпературного контура. Даже небольшое превышение указанной документации к полимерным трубам температуры приведет к значительному сокращению срока эксплуатации.
4. Материалы трубопровода влияют на воду и друг на друга. Не используйте трубы из нескольких металлов в одном контуре и не соединяйте между собой трубы из разных материалов. Медь не подходит для горячего и холодного водоснабжения.

Нужна помощь в монтаже, ремонте или настройке оборудования — перейдите в раздел услуги.

Остались вопросы или есть идеи — напишите нам.

Источник