Cijevi za plin: usporedni pregled svih vrsta plinskih cijevi + kako odabrati najbolju varijantu

Jedno od najvažnijih pitanja pri autonomnoj plinofikaciji kuće je poštivanje normi i zahtjeva protupožarne sigurnosti. Već u fazi projektiranja treba jasno znati koje su cijevi za plin primjenjive za vanjsku i unutarnju montažu. Uspješna kombinacija njihovih različitih vrsta osigurat će maksimalnu pouzdanost plinovoda.

Mi ćemo vam reći kako se odabiru cijevi ovisno o eksploatacijskoj kategoriji plinovoda. Pokazat ćemo koje se vrste proizvoda koriste za polaganje vanjskih grana i unutarnjeg razvoda. Uz naše preporuke moći ćete savršeno odabrati materijal za uređenje sustava i kontrolirati rad unajmljenih plinara.

Osnovna klasifikacija plinovoda

Kategorija plinovoda, koja ovisi o veličini tlaka plina, jedan je od najvažnijih kriterija koji imaju značajan utjecaj na odabir materijala cijevi.

Postoji 5 osnovnih kategorija plinske mreže:

1. I-А — konstrukcija s najvišim tlakom, većim od 1,2 MPa. Promjer cijevi 1000-1200 mm, namjena — priključivanje toplinskih stanica, turbina i parnih postrojenja.
2. I — sustav s visokim tlakom, u rasponu od 0,6 do 1,2 MPa. Njegova namjena — transport plina i uređenje točaka raspodjele plina.
3. II — tlak je niži nego u prethodnoj kategoriji, ali se i dalje smatra visokim. Kreće se u rasponu od 300 do 600 kPa. Promjer cijevi 500-1000 mm, namjena plinovoda — isporuka plina iz plinskih razdjelnika do objekata industrije, kuća stambenog i društveno-kućanskog namjena.
4. III — konstrukcija srednjeg tlaka s vrijednostima od 5 do 300 kPa. Dopušta se upotreba cijevi promjera 300-500 mm. Njegova namjena — transport plina iz magistrale do plinskih razdjelnih točaka koje se nalaze u blizini stambenih kuća.
5. IV — sustav s minimalnim tlakom (manje od 5 kPa). Promjer cijevi ne prelazi 300 mm, namjena — isporuka plina od ulaznog plinovoda do stambenih kuća i izravno do krajnjih uređaja za potrošnju plina.

Osim kategorije plinovoda i vrijednosti tlaka, značajan utjecaj na izbor cijevi imaju posebnosti njihova polaganja i uvjeti rada — vanjsko ili unutarnje polaganje, nadzemno ili podzemno.

Ako će se polagati u zemlju, morat će se uzeti u obzir čimbenici poput dubine smrzavanja, gustoće i debljine sloja tla, vjerojatnosti korozijskih procesa, prisutnosti lutajućih struja.

Nadzemni ili zračni plinovod odlika se jednostavnošću izvođenja montažnih radova za njegovo stvaranje, ali za pouzdan rad zahtijeva dodatnu njegu

Kako bi se osigurao stabiilan i dugotrajan rad plinovoda, potrebno je već u fazi pripremnih i projektnih radova uzeti u obzir posebnosti montaže i rada, provesti sve analize koje propisuju norme plinifikacije.

Vrste materijala za plinske cijevi

Osnovni zahtjevi za sustav transporta plina sastoje se u njegovoj protupožarnoj sigurnosti, koja se postiže potpunim brtvljenjem spojeva. Ranije su se za izgradnju mreže koristili isključivo čelični proizvodi, čiji je vijek trajanja ovisio o debljini materijala i tlaku u sustavu.

Danas se, uz čelične cijevi, pri izgradnji i uređenju plinovoda vrlo aktivno koriste industrijski proizvodi od bakra i polietilena. Izravan utjecaj na izbor materijala ima područje primjene.

Tako su čelične cijevi prikladne za nadzemne i podzemne plinovode. Uspješno se koriste kako za unutarnje razvode, tako i za izgradnju magistrala najvišeg tlaka. Polietilenske cijevi su pak prikladne samo za podzemno polaganje, a bakrene za montažu plinskih sustava unutar stanova i kuća.

Polietilenski plinovodi uspješno istiskuju čelične podzemne konstrukcije slične namjene zahvaljujući jednostavnosti montaže, dugotrajnosti i nižoj cijeni

Kako bismo razumjeli koje se cijevi mogu koristiti za transport plina, potrebno je upoznati se ne samo s normama uređenja i projektiranja plinovoda, već i razumjeti slabe i jake strane svakog od materijala.

Karakteristike i uporaba čeličnih cijevi

U današnje vrijeme čelični plinovodi su najrašireniji. To je povezano s visokom pouzdaošću materijala i širokom područjem primjene.

Opći opis proizvoda od čelika

Zahtjevima građevinskih normi plinofikacije odgovaraju zavarene cijevi sa spiralnim ili ravnim šavom ili bešavni proizvodi vrućeg ili hladnog valjanja. One se posvuda primjenjuju pri izgradnji kako magistralnih plinovoda tako i linija priključka na privatne kuće.

Za izradu čeličnih cijevi koje se koriste za plinofikaciju, koristi se niskougljični čelik (do 0,25%). Iz njega se uklanja sumpor (sadržaj ne veći od 0,056%) i fosfor (sadržaj ne veći od 0,046%). To je potrebno kako bi se materijalu dala potrebna svojstva.

Glavni parametri cijevi su debljina čelične stijenke i promjer plinovoda, koji se određuju proračunom i ovise o volumenu proticnog plina i tlaku u sustavu.

Bešavne čelične cijevi najčešće se koriste za izgradnju plinovoda visokog tlaka, što je uzrokovano maksimalnom nepropusnošću spojeva koji se dobivaju u procesu spajanja.

Osim proračunskih vrijednosti, čelični valjani proizvodi moraju odgovarati GOST-u, čiji se glavni zahtjevi sastoje u sljedećim parametrima:

• promjer unutarnjeg plinovoda mora iznositi 25 mm i više;
• promjer cijevi za izgradnju plinskih distribucijskih sustava — 50 mm;
• za izgradnju nadzemnog plinovoda dopuštena je uporaba proizvoda za čiju je izradu korišten čelik debljine 2 mm i više;
• debljina čelika podzemnog plinovoda mora iznositi najmanje 3 mm.

Osim načina polaganja plinovoda, na promjer i debljinu stijenki čeličnih proizvoda mogu utjecati seizmičke i klimatske značajke područja na kojem se izvodi gradnja.

Označavanje čeličnih cijevi

Svaki stručnjak mora se razumjeti u označavanje cijevi, jer iza skupa jednostavnih slova i brojeva kriju se važne informacije. Tako kratica VGP označava da je pred vama vodovodno-plinska cijev, čija se proizvodnja mora regulirati GOST-om 3262-75.

Glavni parametar plinske cijevi je nazivni promjer, koji se označava kao DN. Kod proizvoda koji se proizvode s DN 6-150 mm, standardna debljina stijenke je u rasponu 1,8-4 mm. Industrijski se proizvode ojačane cijevi, za čiju se izradu koristi čelik čija debljina može premašiti 5,5 mm.

Na paket čeličnih cijevi promjera manjeg od 159 mm vješa se naljepnica s oznakom, nakon što se upoznamo s njom možemo saznati potpunu karakteristiku proizvoda.

Označavanje je prisutno izravno na cijevi čija je debljina veća od 3,5 mm, a DN prelazi 159 mm. U suprotnom se označava paket proizvoda na koji se vješa naljepnica koja sadrži informacije o duljini i promjeru, marki korištenog čelika. Obavezno na naljepnici mora biti prisutan znak OTC proizvođača.

Slova u oznaci čeličnih cijevi odgovaraju sljedećim parametrima:

• P – čelik povišene točnosti;
• N – prisutnost valjanog navoja;
• R – prisutnost rezanog navoja;
• D – produženi navoj;
• M – opremanje spojnicom.

Standardna duljina čeličnih cijevi VGP iznosi 4-12 m. One se nazivaju mjernim. Pri duljini većoj od 12 m zovu se nemjernim.

Značajke plinovoda od čelika

Tankostijene lake čelične cijevi primjenuju se isključivo u plinovodima niskog tlaka, koji se koriste u plinofikaciji privatnih kuća i u izgradnji unutarstambene distribucije. Mala težina materijala olakšava rad s cijevima i omogućuje bez problema polaganje mreže koja se odlikuje složenim konstrukcijskim značajkama.

Laki proizvodi mogu se savijati pod malim kutom bez pribjegavanja pomoći savijača cijevi. Čelične cijevi s tankim stjenkama odlikuju se visokom toplinskom provodljivošću koja često dovodi do stvaranja kondenzata.

Izbjeći preuranjeno starenje uslijed korozije može se ako se nakon montaže cjevovoda njihova površina obradu uljanom bojom. Što više slojeva bude naneseno, to će učinkovitija biti zaštita čelika. Takvi se proizvodi mogu lako spajati lemljenjem, a također je dopušteno navojno spajanje pomoću fitinza.

Navojni spoj je najosjetljivije mjesto plinovoda, za brtvljenje je najbolje koristiti laneno vlakno, a nakon montaže provjeriti nepropusnost spoja nanošenjem otopine sapuna na spoj.

Pri potrebi izgradnje plinovoda koji može izdržati maksimalno visoki tlako, uobičajeno je koristiti masivnije debelostijene ojačane cijevi. Najviša čvrstoća plinovoda postiž se kvalitetnim spajanjem bešavnih čeličnih cijevi zavarivanjem, a u završnoj fazi obavezna je kontrola spojeva.

Prednosti i nedostatci konstrukcija

Čelični proizvodi se zbog svojih fizičkih svojstava odlikuju visokom čvrstoćom, a kvalitetno izvedeni zavarivački radovi osiguravaju pouzdanost i nepropusnost šava. Mogu se smatrati univerzalnima zbog mogućnosti izvedbe nadzemne i podzemne polaganje. Također su prikladni kako za unutarnju tako i za vanjsku upotrebu.

Uz pozitivne strane, postoji i čitav niz nedostataka koje ne treba zanemariti pri odabiru cijevi i provođenju mjera za optimizaciju vijeka trajanja čeličnih plinovoda:

• složenost izvedbe montažnih radova;
• niska otpornost na koroziju;
• sklonost stvaranju kondenzata, koja se posebno aktivno očituje u lakim cijevima;
• visoka masa;
• visoka cijena;
• loša savitljivost.

Uz poštivanje građevinskih normi, pravila montaže, eksploatacije i osiguranje kvalitetne izolacije, vrijeme besprekidne eksploatacije čeličnog plinovoda iznosit će ne manje od četiri desetljeća.

Značajke plinskih cijevi od polietilena

Uz čelične konstrukcije, u posljednje se vrijeme aktivno koriste i drugi proizvodi za čiju se izradu primjenjuju polimerni materijali.

Montažni radovi na izgradnji polietilenskog plinovoda izvode se mnogo brže nego u slučaju čeličnih cijevi, što se objašnjava odsutnošću navojnih spojeva i potrebom primjene teške električne i plinske opreme za zavarivanje.

Metode spajanja polimernih konstrukcija

Danas kvaliteta polietilenskih cijevi omogućuje izgradnju pouzdanih podzemnih plinovoda čiji vijek trajanja doseže 80-90 godina. Najčešće se mreža od polietilenskih materijala izvodi za dovođenje plina do privatnih kuća.

Osim toga, takvi se proizvodi mogu koristiti za transport plina u sustavima čiji tlak ne prelazi 1,2 MPa.

Za sučeono spajanje polietilenskih cijevi potrebno ih je pažljivo centrirati, zagrijati rubove do taljenja i spojiti pod tlakom koji se podešava na podesivom centratoru.

Nepropusnost spoja polietilenskih cijevi odgovarajuće kvalitete osigurava se zavarivanjem, koje se može izvesti na dva načina:

1. Cijevi čiji su rubovi prethodno zagrijani posebnim lemilom montiraju se sučeono. Na sličan način se izvodi i montaža fitinza. Zagrijavanje se mora izvoditi dok se ne postigne viskoznost.
2. Rubovi proizvoda uvode se u posebnu spojnu spojnicu unutar koje se nalaze grijaći elementi. Dovedeni napon osigurava zagrijavanje elemenata i fiksaciju cijevi u fitinzu. Spoj dobiven elektrospojničkim zavarivanjem podnosi tlak do 16 MPa.

Ako se odlučuje o pojedinačnom priključenju na plinsku mrežu, bolje je preferirati jeftiniju varijantu montaže koja uključuje sučeono zavarivanje.

Kod kolektivne plinifikacije vikend naselja, dačnih zajednica, sela bolje je pribjeći skupljem elektrospojničkom zavarivanju polietilenskih elemenata plinovoda. Upravo taj način osigurava maksimalnu nepropusnost i pouzdanost spoja.

Karakteristike polietilenskih cijevi

Cijevi od polietilena proizvode se promjera od 20 do 400 mm, standardne veličine označavaju se SDR11 i SDR17,6. Ovisno o klasi čvrstoće razlikuju se proizvodi s oznakom PE80 (crne boje sa žutim umetcima) i PE100 (crne boje s plavim umetcima).

Polietilenska cijev PE-80 označava se karakterističnom linijom plave boje, koristi se za izgradnju podzemnog plinovoda s niskim tlakom

Za individualnu plinifikaciju i uređenje cjevovoda niskog tlaka prikladne su polietilenske cijevi PE80. S druge strane, proizvodi PE100 imaju veću čvrstoću i dopuštena je njihova uporaba za izradu plinovoda s tlakom do 1,2 MPa.

Potrebno je uzeti u obzir da će montaža cijevi PE100 zahtijevati veći napor, jer ih treba zagrijati na višu temperaturu, no ti su troškovi nadoknađeni izvrsnom kvalitetom spoja.

Prednosti i nedostatci plinskih polimernih cijevi

Ranije popularni čelični cijevni proizvodi primjetno su istisnuti polietilenskim analogama.

Za tu činjenicu postoji mnogo razumnih objašnjenja koja leže u korisnim svojstvima PE cijevi:

1. Dobra otpornost na koroziju, mogućnost podnošenja utjecaja kemijski agresivnih spojeva.
2. Visoka čvrstoća, otpornost na mehanička djelovanja.
3. Izvrsna propusna moć, osigurana odsutnošću hrapavosti. Ako se usporede polietilenski proizvodi s čeličnima istog promjera, propusna moć plinovoda od PE cijevi bit će 30% veća.
4. Jednostavnost izvođenja montažnih radova. Zavarivanje PE cijevi ne zahtijeva tešku opremu za plinsko i elekrično zavarivanje, kao kod montaže čeličnog plinovoda. Osim toga, cijevi od polietilena lako se savijaju, što omogućuje zaobilaženje prepreka koje se pojavljuju na putu plinovoda.
5. Niska cijena polietilenskih proizvoda u usporedbi s analogama od bakra i čelika.

Polietilenske cijevi se prilično aktivno koriste u spajanju plina na privatnu kuću. To je uzrokovano nizom pozitivnih svojstava. Međutim, postoje neke značajke u njihovoj primjeni koje ograničavaju ili čak potpuno isključuju mogućnost izgradnje plinske mreže od polietilenskih konstrukcija.

Stoga se PE ne može koristiti u seizmički aktivnim zonama, u područjima gdje temperatura pada na -45 stupnjeva, u plinovodima s tlakom većim od 1,2 MPa.

Osim toga, polietilenske cijevi potpuno su nespojive s polaganjem mreže u tunelima i kolektorima, dok čelične dopuštaju tu opciju. Potrebno je uzeti u obzir da pri zagrijavanju polietilena do 80 stupnjeva dolazi do njegove deformacije s naknadnim uništenjem.

Ne preporučuje se korištenje PE za izradu nadzemnih plinovoda, jer se materijal brzo razgrađuje pod utjecajem ultraljubičastog zračenja. Ako je donesena odluka o izgradnji nadzemnog cjevovoda, cijevi treba prekriti posebnim zaštitnim polimernim sastavom.

Nijanse izgradnje bakrenog plinovoda

Cijevi od bakra relativno su se nedavno počele koristiti za izgradnju plinske mreže. Dopuštena je uporaba vučenih i hladno valjanih bakrenih cijevi s debljinom stijenke od najmanje 1 mm za izvođenje unutarnjeg razvoda.

Bakar je prilično skup materijal, međutim, njegova uporaba opravdana je jednostavnošću izvođenja montažnih radova i mogućnošću stvaranja linija složene konfiguracije.

Pravilno spojene bakrene cijevi ne samo da osiguravaju potpunu nepropusnost spojeva, već se i savršeno uklapaju u interijer bilo koje prostorije

Još jedna neosporna činjenica u korist bakrenih cijevi jest njihov privlačan izgled. Budući da se plinovod ne može skrivati u nišama zidova i kutijama, čelične konstrukcije mogu lako pokvariti izgled prostorije, dok će bakrene cijevi samo obogatiti interijer.

Proizvodi od bakra imaju sljedeća pozitivna svojstva koja mogu biti odlučujuća pri njihovom odabiru za izradu plinovoda:

• visoka plastičnost, zahvaljujući kojoj je moguće polaganje linija složene konfiguracije;
• jednostavnost i lakoća izvođenja montažnih radova, proizvod se lako reže, spajanje cijevi se vrši primjenom pres-fitninga ili lemljenjem;
• privlačan izgled;
• trajnost — vijek trajanja uz poštivanje tehnologije doseže 100 godina;
• otpornost na mehanička oštećenja i otpornost na djelovanje kemijski aktivnih spojeva.

Bakrene cijevi imaju i svoje slabosti, od kojih je glavna visoka toplinska vodljivost, što pogoduje stvaranju kondenzata. Također, njihova čvrstoća je mnogo niža od čeličnih, a cijena je pritom znatno viša.

S tehnologijom lemljenja bakrenih cijevi, koja osigurava nepropusni spoj, upoznat će vas sljedeći članak koji preporučujemo pročitati.

Zaključci i koristan video na temu

Video prikazuje postupak izrade čeličnih bešavnih cijevi:

Elektromufno zavarivanje polietilenskih cijevi u videu:

Trenutno, bakrene i polimerne cijevi iako su u pojedinim slučajevima sposobne konkurirati čeličnima, ne mogu ih u potpunosti zamijeniti. Polietilenske konstrukcije idealne su za podzemne plinovode, bakrene olakšavaju montažu unutarnjeg razvoda, a čelične su univerzalne i mogu se koristiti za izradu bilo koje vrste plinske mreže.

Imate li vrijedne preporuke u vezi s odabirom plinovodnih cijevi? Želite li ispričati kako ste uredili razvod plina u svojoj kući? Pišite, molimo, komentare, postavite fotografije na tu temu, postavljajte pitanja u bloku ispod.