Rohre für gaspipelines: materialien,

17-08-2018
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In welchen Fällen sind Stahl- oder Polyethylenrohre für Gasleitungen vorzuziehen? Gibt es Regeln für die Gasverlegung innerhalb des Gartengrundstücks? Nach welchen regulatorischen Dokumenten können Rohre verwendet werden? Versuchen wir, gemeinsam die Antworten zu finden.

Gashauptdichtung.

Merkmale der Materialien

Lassen Sie uns zunächst die Hauptmerkmale der beiden möglichen Lösungen formulieren.

Stahl

Die bestimmende Eigenschaft, die Stahl zum Hauptmaterial für das Verlegen von Gasleitungen macht, ist die Festigkeit. Eine Kollision mit dem Auto, Vandalismus, seismische Aktivität (natürlich innerhalb angemessener Grenzen) mit der geringsten Wahrscheinlichkeit führt zu einer Verletzung der Dichtheit der Rohrleitung und zu Gasleckagen.

Zur Information: Bei Erdbeben fallen mehr als die Hälfte der Opfer und Zerstörungen nicht auf die Auswirkungen der Erdbeben selbst, sondern auf die darauf folgenden Brände. Der Hauptgrund ist die Zerstörung der Gasleitungen, verbunden mit einer Beschädigung der elektrischen Verkabelung.

Welche anderen Eigenschaften sind bemerkenswert geworden?

  • Größter Betriebstemperaturbereich. Stahlrohre ändern ihre mechanischen Eigenschaften leicht im Bereich von -40 bis + 100 ° C und darüber. Bei niedrigeren Temperaturen werden jedoch viele Stahlsorten brüchig.
  • Geringe korrosionsbeständigkeit. Wenn eine trockene Umgebung ohne Sauerstoff in der Rohrleitung Korrosion beseitigt, muss die Rohraußenseite regelmäßig mit dem Abbeizen des alten Anstrichs neu lackiert werden und nicht aus ästhetischen Gründen.
Eine Lackschicht schützt den Stahl vor Rost.
  • Stahlrohre sind ein guter Dirigent. Während des Betriebs müssen die Probleme der Erdung und des kathodischen Schutzes gelöst werden: Streuströme und das Auftreten verschiedener elektrochemischer Prozesse können nicht nur zu einem Unfall in einer Gaspipeline führen, sondern beschleunigen auch die Korrosion stark.
  • Schließlich ist der Preis pro Meter eines Stahlrohrs etwas höher als der eines Polyethylenäquivalents. Wir geben einige Großhandelspreise.
Nenndurchmesser, mm (Größenbereiche stimmen nicht überein, daher werden die engsten Durchmesser genommen) Kosten pro Meter, reiben.
Stahlrohr VGP Polyethylenrohr PE100 SDR 17.6
65/63 269 110
90/80 311 226
100/110 452 335

Hinweis: Für eine Stahlgasleitung beträgt der maximal zulässige Druck 16 kgf / cm2, für eine Polyethylenleitung nur 3. In den meisten Fällen ist die Festigkeit von Polyethylen jedoch zu hoch.

Polyethylen

Wie unterscheidet sich ein Kunststoffrohr für eine Gasleitung grundlegend von einem Stahlrohr?

  • Gewicht pro Meter weniger als 3-7 mal. Ab hier einfacher Transport und Installation.
  • Polyethylen hat keine Angst vor Korrosion und Kontakt mit aggressiven Medien. Es ist eines der chemisch beständigsten Polymere: Es wird nicht ohne Grund zur Herstellung von Behältern verwendet, in denen konzentrierte Säuren gelagert werden. Praktische Konsequenz: Nach der Installation ist keine Wartung der Rohrleitung erforderlich. Das periodische Malen kann wie ein böser Traum vergessen werden.
Konzentrierte Salzsäure wird in einer Plastikflasche verkauft.
  • Wie alle Kunststoffe ist Polyethylen ein Dielektrikum. Wenn ja, ist es möglich, keine Angst vor Streuströmen zu haben; Erdung und kathodischer Schutz sind nicht erforderlich.
  • Im gesamten Bereich der Betriebstemperaturen bleiben die mechanischen Eigenschaften der Gasleitung nahezu unverändert: Der Kunststoff behält seine Viskosität, wodurch ein beliebig starker Schlag gelöscht werden kann, und die Elastizität, die die reversible Verformung bei Belastung fördert. Einfach ausgedrückt: Wenn ein LKW durch ein Polyethylenrohr fährt, kehrt er in seine ursprüngliche Form zurück.
  • Im Gegensatz zu Stahl ist das Stumpfschweißen von Rohren vollautomatisch, wodurch der menschliche Faktor und somit die Qualitätsschwankung der Verbindungen eliminiert wird.
Stumpfschweißen einer Polyethylen-Gasleitung.
  • Der obere Balken der Betriebstemperatur ist auf nur 40 bis 45 Grad begrenzt.

Problem der Wahl

Also Stahl oder Kunststoff?

Die Wahl des Lesers kann anhand der obigen Beschreibungen erfolgen. Einige gesetzliche Beschränkungen müssen jedoch berücksichtigt werden.

Die Verwendung von Polyethylen ist nicht erlaubt:

  • In Regionen, in denen die Temperatur des kältesten Fünf-Tage-Winters unter -45 Grad liegt. Die Elastizität von Kunststoff bei tiefen Temperaturen hat seine Grenzen.
In Jakutien und Tschukotka muss man wohl oder übel nur Stahl verwenden.
  • In Gebieten mit einer Seismizität von mehr als 6 Punkten. Trotz der vorgenannten Elastizität ist die Zugfestigkeit von Stahl noch deutlich höher.
  • In der städtischen Zone des Hochdrucks der ersten und zweiten Kategorie. Da bedarf es wohl einer kleinen Erklärung. Zu verschiedenen Kategorien von Gaspipelines beziehen sich auf den Arbeitsdruck:
Kategorie Arbeitsüberdruck, MPa
1 0,6 - 1,2 für Erdgas, 0,6 - 1,6 für Flüssiggas (Gashalter)
2 0,3 - 0,6
3 0,005 - 03
4 Weniger als 0,005
  • Polyethylen kann nur im Boden verlegt werden. Boden- und Oberflächenverlegung, die Installation von Polyethylen-Rohrleitungen in Tunnel und Kollektoren sowie in Gebäuden für beliebige Zwecke ist untersagt. Dieses Handbuch bezieht sich auf die geringe mechanische Festigkeit und Entflammbarkeit des Materials.

Bei der Installation einer Gaspipeline innerhalb des Standortes kann man sich daher an eine unkomplizierte Regel halten: Polyethylen kann entlang des Standortes in den Boden gelegt werden; Beim Eintritt in das Hausgas wird Gas nur mit Stahl verdünnt. Der Übergang zwischen Polyethylen und Stahl sollte sich außerhalb des Hauses über dem Boden befinden.

Gas in das Haus eintreten.

Nuance: leider, um Geld zu sparen und Gasinstallation von der Verbindungsstelle zum Haus mit eigenen Händen durchzuführen, wird es nicht funktionieren. Alle Arbeiten müssen von einer zugelassenen Bau- und Reparaturorganisation ausgeführt werden.

Berechnung

Den Leser sofort in Bedrängnis bringen: Eine einfache Berechnung des Durchmessers einer Gasleitung ist nicht möglich. Der Grund - zu viele bestimmende Faktoren.

Bewerten Sie ihre Liste:

  • Art des Gases Methan, Propan und Propan-Butan-Gemisch haben unterschiedliche Dichten und verhalten sich hydrodynamisch unterschiedlich.
  • Rohrmaterial. Stahl und Polyethylen haben einen unterschiedlichen Fließwiderstand.
  • Massendurchfluss von Gas. Sie wird wiederum durch die Wärmeleistung der Gasanlage und deren Effizienz bestimmt.
  • Die Länge der Pipeline. Je mehr es ist, desto größer ist der Druckverlust.
  • Jede Umdrehung, jedes Element der Ventile beeinflusst auch den Druckabfall.
Wendungen, Durchmesserübergänge und das Ventil erhöhen den Druckverlust.
  • Die Temperatur des Gases beeinflusst auch stark seine hydrodynamischen Eigenschaften.
  • Schließlich für verschiedene Arten von Heizkesseln, Öfen usw. Sagen wir einen anderen Arbeitsdruckbereich; Dementsprechend variiert auch der zulässige Druckabfall über die Rohrleitung.

Was sollte der potentielle Besitzer eines Gaskessels tun? Die einfachste Lösung ist die Verwendung eines Online-Rechners, mit dem Sie alle oben genannten Daten eingeben und eine schlüsselfertige Lösung erhalten können. Unter Berücksichtigung der Steigung der Rohrdurchmesser führen kleine Fehler aufgrund nicht berücksichtigter kleiner Faktoren nicht zu katastrophalen Folgen.

Verwenden wir einen Taschenrechner, der auf seiner Website vom Moskauer Büro der Antonio Merloni Group zum Verkauf von Gasinhabern bereitgestellt wurde.

Die Verwendung eines Propan-Butan-Gemisches mit einer Spitzendurchflussrate, die einer Wärmeleistung von 36 kW entspricht, mit einem 20 Meter langen Polyethyleneinlass und einer Gastemperatur von +2 ° C zwingt uns, einen Eingang mit einem minimalen Innendurchmesser von 11 mm zu verwenden.

Ein Beispiel für die fertige Berechnung für eine mehrseitige Sackgasleitung mit Durchmesserübergängen.

Regulierungsdokumente

Es ist offensichtlich, dass der Entwurf und der Bau von Gaspipelines aus Polyethylenrohren und Stahl auf bestimmten gesetzlichen Dokumenten basieren müssen, auf denen diese Rohre hergestellt werden. Welche?

Polyethylen

Gasrohre aus Polyethylen werden gemäß den Anforderungen von GOST R 50838-2009 hergestellt.

Wir untersuchen die Hauptpunkte des Dokuments.

  • Der maximale Arbeitsdruck einer Polyethylen-Gasleitung darf 1,2 MPa nicht überschreiten. Die maximale Gastemperatur beträgt nur 40 ° C.
  • Der Nenndurchmesser der Rohre variiert zwischen 16 und 630 Millimeter. Die Wandstärke ist an den SDR-Parameter (das so genannte Verhältnis von Durchmesser zu Wand, der die Festigkeit des Rohrs beim Reißen charakterisiert) gebunden und kann 2,5 bis 52,7 mm betragen.
  • Mit einem Durchmesser von bis zu 200 mm kann ein Rohr in Form einer Spule oder mit einem größeren Querschnitt nur in geraden Abschnitten geliefert werden. In diesem Fall kann die Länge einer geraden Linie 5 bis 24 Meter betragen.
Das Gas-Polyethylen-Rohr ist mit einem gelben Längsstreifen markiert.

Stahl

Für Stahlrohre gibt es mehrere Dokumente parallel.

  • Stahlwassergeschweißte Rohre werden gemäß GOST 3262-75 hergestellt.
  • Geschweißte Produkte für Ferngasleitungen - Längs- und Spiralnaht - werden gemäß GOST R 52079-2003 hergestellt.
  • Sie produzieren nach GOST R 52568-2006 nahtlose, längs- und spiralgeschweißte Rohre für Gasleitungen, die mit Schutzbeschichtungen versehen sind.

Welche Informationen finden Sie in diesen Standards?

GOST 3262-75

VGP-Rohre sind längsnahtgeschweißte Rohre, dh sie werden hergestellt, indem ein gerader Barren in einer geraden Mühle gewalzt und dann eine Längsnaht gekocht wird.

Sie werden in geraden Abschnitten von 4 bis 12 Metern geliefert. Die Länge kann nicht gemessen, gemessen oder mehrfach gemessen werden, wobei ein Zuschnitt für jeden Schnitt 5 mm beträgt.

Der Durchmesserbereich reicht von 6 bis 150 mm. Die Rohre sind in Licht, gewöhnlich und verstärkt eingeteilt. Diese Kategorien weisen durchaus vorhersagbare unterschiedliche Wandstärken auf.

Pvg-Rohre auf Lager.

Als Teil des Standards werden Produkte sowohl aus schwarzem Stahl als auch aus einer Zinkschutzschicht hergestellt.

Nützlich: Aus Gründen des effektivsten Korrosionsschutzes werden verzinkte Rohre auf Gewinden montiert. Zur Abdichtung an Gaspipelines wird FUM-Band verwendet. Bei Schweißnähten wird die Zinkschicht unvermeidlich gestört.

GOST R 52079-2003

Nach dieser Norm werden Rohre für Autobahnen mit einem riesigen Überdruck hergestellt. Der Grund ist klar: Pumpstationen müssen den enormen Druckverlust überwinden, der sich aus der beträchtlichen Länge der Leitungen ergibt.

Für Hauptgasleitungen zeichnet sich eine riesige Länge aus.

Produkte können auf drei Arten hergestellt werden:

Durchmesserbereich, mm Herstellungsverfahren
114 - 530 Schweißen eines flachen Werkstücks mit einer geraden Naht durch Hochfrequenzschweißen
159 - 1420 Schweißen eines flachen Billets mit einer Spiralnaht mittels Lichtbogenschweißen mit Flussmittel (DSF)
530-1420 Schweißen eines flachen Billets mit DPF mit einer oder zwei geraden Nähten.

Die Wandstärke kann von 8,21 bis 40 mm variieren, der Arbeitsdruck erreicht 9,8 MPa (100 kgf / cm2). Die Arbeitsumgebungstemperatur kann auf -60 ° C fallen.

Im Allgemeinen werden Rohre in Längen von nicht gemessenen Längen von 10,5 bis 12 Metern geliefert. In Absprache mit dem Kunden ist es jedoch möglich, Segmente mit gemessener Länge zu liefern.

GOST R 52568-2006

Der Durchmesserbereich stimmt völlig mit dem im obigen Dokument überein - von 114 bis 1420 mm. Die Herstellungsmethoden wurden bereits erwähnt: nahtlos, längs- und spiralgeschweißt.

Herstellung nahtloser Rohre.

Der Hauptunterschied zwischen diesen Rohren und den gemäß GOST R 52079-2003 hergestellten Rohren ist das Vorhandensein einer Schutzschicht. Der eine oder andere seiner Art wird abhängig von den Verwendungsbedingungen angewendet.

Nummer Aufbau Ansicht Anwendungsgebiet Durchmesser, mm Betriebstemperaturbereich С
1 Dreischichtiges Polyethylen (3PE) Normal Unterirdische Pipelines in gemäßigtem und kaltem Klima 114 - 1420 -40 - +60
2 3PE Hitzebeständig Unterirdische Pipelines in heißem Klima 114 - 1420 -50 - +80
3 3PE Besonderes Horizontale Bohrleitungen 114 - 1420 -60 - +60
4 Zweischichtiges Polyethylen (2PE) Normal Unverantwortliches Piping 114 - 820 -50 - +60
5 Dreischichtiges Polypropylen (3PP) Normal Unterwasser, unterirdisch verlegen 114 - 1420 -10 - +80
6 3pp Frostsicher Bezirke im hohen Norden 114 - 1420 -20 - +80
7 3pp Besonderes Horizontal bohren, ziehen 114 - 1420 -20 - +110
8 Zweischichtiges Polypropylen Normal Erhöhte Produkttemperatur 114 - 820 -10 - +110
9 Einschichtige Epoxidbeschichtung Normal Unterirdische Dichtung 114 - 820 -20 - +80
In den Foto - Stammrohren mit einer Schutzschicht.

Fazit

Wir hoffen, dass unser Material dem Leser bei der Entscheidung für eine Lösung helfen wird. Weitere Informationen finden Sie wie üblich im Video in diesem Artikel. Erfolge beim Bau!