Диаметры стальных труб
Стальные трубы используются практически во всех отраслях, где требуется прочный, долговечный и технологичный трубный прокат. Их применяют при строительстве зданий и инженерных сетей, устройстве водопроводов и отопления, изготовлении металлоконструкций, в машиностроении, нефтегазовой промышленности, геологии и коммунальном хозяйстве.
Одним из основных параметров трубы является её диаметр. Именно он во многом определяет пропускную способность, область применения и совместимость изделия с другими элементами системы. При выборе также учитываются толщина стенки, способ производства, характеристики стали и наличие защитного покрытия.
Правильно определить подходящую трубу только по одному диаметру недостаточно: необходимо учитывать её тип, толщину стенки и условия будущей эксплуатации.
Какие диаметры стальных труб бывают
В зависимости от размера стальные трубы условно разделяют на несколько групп.
В одном из исходных материалов приведена следующая классификация:
- малые — от 10 до 108 мм;
- средние — от 114 до 530 мм;
- большие — от 530 до 1420 мм.
Вторая статья использует несколько иное деление по сферам применения:
- малые — до 100 мм;
- средние — примерно от 100 до 400 мм;
- большие — свыше 400 мм.
Разница связана с тем, что подобная классификация носит прикладной характер и используется прежде всего для удобства выбора продукции.
При подборе конкретного изделия следует ориентироваться не на условное название группы, а на фактический наружный или условный диаметр и требования к трубопроводу.
Где используют трубы малого диаметра
Трубный прокат небольшого размера востребован преимущественно в бытовых и локальных инженерных системах.
Его применяют:
- в водоснабжении;
- отопительных сетях;
- гидравлических системах;
- пневматических установках;
- небольших технологических трубопроводах.
В подобных системах широко используются водогазопроводные трубы, а также электросварной прокат небольшого диаметра.
Трубы среднего диаметра
Изделия среднего размера востребованы уже не только в быту, но и на промышленных и коммунальных объектах.
Они применяются:
- в городских водопроводных сетях;
- крупных отопительных системах;
- промышленных трубопроводах;
- системах транспортировки сырой нефти;
- различных технологических установках.
Для таких задач используются как электросварные, так и бесшовные трубы.
Трубы большого диаметра
Крупный трубный прокат предназначен прежде всего для магистральных систем.
Он востребован при строительстве:
- газопроводов;
- нефтепроводов;
- крупных водоводов;
- промышленных транспортных сетей.
Чем больше диаметр и выше рабочая нагрузка, тем важнее соответствие изделия требованиям применяемого стандарта и проектной документации.
Основные разновидности стальных труб
По технологии изготовления и назначению можно выделить три крупные категории:
- электросварные;
- бесшовные;
- водогазопроводные.
Каждая разновидность имеет собственный сортамент и применяется для определённых задач.
Электросварные трубы
Электросварной прокат получают из стальной полосы или листа. Заготовку формуют, после чего соединяют края сварным швом.
Такие трубы широко применяются:
- в строительстве;
- при производстве металлоконструкций;
- в инженерных сетях;
- для изготовления различных металлических изделий.
В исходных материалах для электросварных труб упоминаются ГОСТ 10704-91 и ГОСТ 10705-80.
Одна из статей указывает наружные диаметры от 10 до 1420 мм, а приведённые в материалах таблицы содержат ещё более широкий ассортимент отдельных типоразмеров.
Реальный сортамент необходимо определять по конкретному стандарту и характеристикам продукции производителя.
Распространённые размеры электросварных труб
В объединённых исходных таблицах представлены, в частности, следующие наружные диаметры:
| Наружный диаметр, мм | Ориентировочная толщина стенки |
|---|---|
| 16, 18, 19, 20 | 1–3 мм |
| 25, 28, 30, 32 | 1–3 мм |
| 35, 38, 40, 42 | 1–3 мм |
| 48, 51, 57, 60 | 1–3 мм |
| 76, 89, 102, 108 | 2–10 мм |
| 114, 127, 133, 159 | 3–10 мм |
| 219, 273, 325, 377 | 3–12 мм |
| 426, 530, 630, 720 | 4–50 мм |
| 820, 920, 1020, 1220 | 4–50 мм |
| 1320, 1420, 1520, 1620 | 4–50 мм |
| 1720, 1820, 1920, 2020 | 4–50 мм |
В одной из исходных таблиц дополнительно указаны размеры вплоть до 2820 мм.
Таким образом, при работе с крупным трубным прокатом особенно важно пользоваться не обобщённым диапазоном, а актуальным сортаментом требуемого вида продукции.
Бесшовные стальные трубы
Главное конструктивное отличие такого проката — отсутствие продольного сварного соединения.
Бесшовные трубы применяются:
- в трубопроводных системах;
- в нефтегазовой сфере;
- при изготовлении деталей машин;
- на объектах, где предъявляются повышенные требования к прочности.
В исходных материалах упоминаются ГОСТ 8732-78 и ГОСТ 8731-74.
Бесшовный прокат может производиться методом горячей или холодной деформации.
Горячедеформированные трубы
В приведённых исходных таблицах встречаются следующие наружные диаметры:
| Наружный диаметр, мм | Толщина стенки |
| 20, 25, 28, 30, 32, 35, 38, 40 | 2,5–8 мм |
| 42, 45, 50, 51, 54, 57, 73, 76 | 2,5–8 мм |
| 89, 102, 108, 114, 121, 127, 133, 140 | 4–12 мм |
| 146, 152, 159, 168, 180, 194, 203, 219 | 4–15 мм |
| 245, 273, 299, 325, 351, 377, 402, 406 | 4–25 мм |
В более полной таблице первого материала также приведены размеры 426, 450, 465, 480, 500, 530 и 550 мм с толщиной стенки до 25 мм.
Для бесшовной трубы диаметр и толщина стенки рассматриваются совместно, поскольку оба параметра определяют геометрию изделия.
Холоднодеформированные бесшовные трубы
Холоднодеформированный прокат представлен большим количеством небольших и средних типоразмеров.
В исходной таблице приведены:
| Наружный диаметр, мм | Толщина стенки |
| 6–13 | 1–2 мм |
| 14–21 | 1,6–3,5 мм |
| 22–29 | 1,8–4,5 мм |
| 30, 32, 34, 35, 36, 38, 40, 42 | 2,5–7 мм |
| 45, 48, 50, 51, 53, 54, 56, 57 | 4–9,5 мм |
| 60, 63, 65, 68, 70, 73, 75, 76 | 5–12 мм |
| 80, 83, 85, 89, 90, 95, 100, 102 | 7–18 мм |
| 108–170 | 9–24 мм |
| 180–250 | 18–24 мм |
Такой широкий сортамент позволяет выбирать изделия под различные технологические задачи.
Водогазопроводные трубы
ВГП-трубы предназначены прежде всего для:
- водоснабжения;
- газопроводов;
- отопительных систем;
- изготовления элементов инженерных коммуникаций.
Они могут выпускаться с оцинкованной или неоцинкованной поверхностью.
В исходных материалах для этой категории указан ГОСТ 3262-75.
Для ВГП-проката особенно важно различать условный проход и наружный диаметр. Эти величины не являются одинаковыми.
Размеры водогазопроводных труб
В объединённой таблице исходных материалов приведены следующие значения:
| Условный проход, мм | Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм |
| 6 | 10,2 | 1,8; 2; 2,5 |
| 8 | 13,5 | 2; 2,2; 2,8 |
| 10 | 17,0 | 2; 2,2; 2,8 |
| 15 | 21,3 | 2,35; 2,5; 2,8; 3,2 |
| 20 | 26,8 | 2,35; 2,5; 2,8; 3,2 |
| 25 | 33,5 | 2,8; 3,2; 4 |
| 32 | 42,3 | 2,8; 3,2; 4 |
| 40 | 48,0 | 3; 3,5; 4 |
| 50 | 60,0 | 3; 3,5; 4,5 |
| 65 | 75,5 | 3,2; 4; 4,5 |
| 80 | 88,5 | 3,5; 4; 4,5 |
| 90 | 101,3 | 3,5; 4; 4,5 |
| 100 | 114,0 | 4; 4,5; 5 |
| 125 | 140,0 | 4; 4,5; 5,5 |
| 150 | 165,0 | 4; 4,5; 5,5 |
Обозначение условного прохода нельзя автоматически принимать за фактический наружный размер трубы.
Наружный, внутренний и условный диаметр
При работе с трубным прокатом встречается несколько разных характеристик.
Наружный диаметр — размер трубы по внешней поверхности.
Внутренний диаметр характеризует внутреннее проходное сечение и зависит не только от наружного размера, но и от толщины стенок.
Условный проход, или Dy, применяется для обозначения типоразмера инженерных элементов и удобства подбора соединений.
Поэтому труба с условным проходом 25 мм не обязательно имеет наружный диаметр ровно 25 мм.
Например, по таблице исходных материалов для ВГП-трубы:
- Dy 15 соответствует наружному диаметру 21,3 мм;
- Dy 20 — 26,8 мм;
- Dy 25 — 33,5 мм;
- Dy 50 — 60 мм;
- Dy 100 — 114 мм.
Путаница между условным и наружным диаметром — одна из причин неправильного выбора труб и соединительной арматуры.
Размер стальных труб в дюймах
В трубопроводной практике наряду с миллиметрами встречается обозначение резьбы в дюймах.
Один дюйм соответствует 25,4 мм, однако просто умножить дюймовое обозначение трубы на 25,4 и получить её наружный диаметр не всегда возможно, поскольку обозначение резьбы связано с условным проходом.
В исходных материалах приведена следующая таблица соответствия:
| Dy, мм | Резьба G | Наружный диаметр ВГП, мм | Бесшовная труба, мм | Полимерная труба, мм |
| 10 | 3/8″ | 17 | 16 | 16 |
| 15 | 1/2″ | 21,3 | 20 | 20 |
| 20 | 3/4″ | 26,8 | 26 | 25 |
| 25 | 1″ | 33,5 | 32 | 32 |
| 32 | 1 1/4″ | 42,3 | 42 | 40 |
| 40 | 1 1/2″ | 48 | 45 | 50 |
| 50 | 2″ | 60 | 57 | 63 |
| 65 | 2 1/2″ | 75,5 | 76 | 75 |
| 80 | 3″ | 88,5 | 89 | 90 |
| 90 | 3 1/2″ | 101,3 | 102 | 110 |
| 100 | 4″ | 114 | 108 | 125 |
| 125 | 5″ | 140 | 133 | 140 |
В первой исходной статье таблица дополнительно продолжается значением Dy 150: для резьбы 6″ указан наружный диаметр ВГП-трубы 165 мм.
Как перевести дюймы в миллиметры
Для обычного линейного перевода используется соотношение:
1″ = 25,4 мм.
То есть числовое значение в дюймах умножается на 25,4.
Однако применительно к трубной резьбе полученный результат не следует автоматически считать наружным диаметром изделия. Для правильного определения типоразмера удобнее пользоваться таблицами соответствия.
Как самостоятельно определить диаметр трубы
Если маркировка отсутствует и проектная документация недоступна, размер можно определить измерением.
В исходном материале предложены два основных способа.
Измерение по срезу
Если торец трубы доступен, наружный размер измеряют:
- штангенциркулем;
- микрометром.
Такой способ наиболее удобен для изделий небольшого и среднего диаметра.
Определение через длину окружности
Если непосредственно измерить диаметр неудобно, сначала определяют длину внешней окружности трубы.
Затем используется зависимость:
D = L / π,
где:
D — диаметр;
L — длина окружности;
π ≈ 3,1415.
Измерять следует именно тот параметр — наружный или внутренний, — который требуется для дальнейшего расчёта.
Почему важна толщина стенки
Одинаковый наружный диаметр ещё не означает, что трубы имеют одинаковые характеристики.
Толщина стенки влияет на:
- массу погонного метра;
- внутреннее проходное сечение;
- механическую прочность;
- способность воспринимать нагрузки;
- особенности использования изделия.
В исходных таблицах хорошо видно, что одному наружному диаметру может соответствовать несколько вариантов толщины стенки.
Например, для ВГП-трубы с наружным диаметром 60 мм приведены стенки:
- 3 мм;
- 3,5 мм;
- 4,5 мм.
Поэтому при подборе материала необходимо указывать оба параметра.
Формулировки «труба 60 мм» недостаточно, если для проекта имеет значение её несущая способность или проходное сечение.
Материал и защитное покрытие
Характеристики труб зависят не только от размеров.
В исходных материалах упоминаются:
- обычная сталь;
- нержавеющая сталь;
- оцинкованный металл;
- сталь с полимерным покрытием.
Выбор зависит от условий эксплуатации.
Например, оцинкованная поверхность рассматривается как преимущество при повышенной влажности и наличии риска коррозии.
Защитное покрытие позволяет уменьшить воздействие окружающей среды на металл и увеличить срок эксплуатации изделия.
Форма сечения
Стальные трубы могут иметь не только круглое сечение.
Форма выбирается в соответствии с назначением.
Круглая труба преимущественно используется при транспортировке жидкостей и газов.
Квадратные и другие профильные изделия востребованы в строительных конструкциях.
Геометрия сечения — такой же важный конструкционный параметр, как диаметр или толщина стенки.
ГОСТы для стальных труб
В исходных материалах для разных категорий труб указаны отдельные стандарты.
Для бесшовного проката упоминаются:
- ГОСТ 8732-78;
- ГОСТ 8731-74.
Для водогазопроводных изделий:
- ГОСТ 3262-75.
Для электросварного проката:
- ГОСТ 10704-91;
- ГОСТ 10705-80.
Стандарты используются для определения сортамента, геометрических параметров и других характеристик продукции.
При проектном подборе трубы необходимо ориентироваться на стандарт, указанный для конкретной продукции и сферы её применения.
Применение стальных труб в строительстве
В строительной отрасли используется как электросварной, так и бесшовный прокат.
Выбор зависит от назначения и предполагаемых нагрузок.
Трубы могут становиться элементами:
- металлоконструкций;
- инженерных коммуникаций;
- опорных систем;
- различных строительных изделий.
Для конструкционных задач большое значение имеют геометрия профиля и механические характеристики.
Применение в нефтегазовой отрасли
В этой сфере требуются трубы, рассчитанные на транспортировку жидких и газообразных веществ.
Для магистральных систем востребован трубный прокат большого диаметра.
При выборе особое значение приобретают:
- прочность;
- устойчивость материала;
- толщина стенки;
- качество изготовления;
- соответствие стандартам.
Коммунальные инженерные сети
Для водоснабжения, газоснабжения и отопления используются трубы разных типоразмеров.
Особое место занимают ВГП-изделия, размеры которых связаны с условным проходом.
Для правильной сборки системы необходимо учитывать совместимость труб, резьбовых соединений и другой арматуры.
Как правильно выбрать диаметр трубы
Выбор следует выполнять последовательно.
Сначала определяют назначение трубопровода или металлической конструкции.
Затем уточняют:
- требуемый тип трубы;
- наружный или условный диаметр;
- необходимую толщину стенки;
- технологию изготовления;
- материал и покрытие;
- требования стандарта.
Если в проекте указан Dy, его следует сопоставить с наружным диаметром по соответствующей таблице.
Если размер указан в дюймах, необходимо определить, идёт ли речь о линейном размере или трубной резьбе.
При выборе трубного проката необходимо работать с полным обозначением изделия, а не только с одной цифрой диаметра.
Заключение
Диаметр — один из главных параметров стальной трубы, однако для правильного выбора его необходимо рассматривать вместе с толщиной стенки, способом производства и назначением изделия.
Электросварные трубы востребованы в строительстве и металлоконструкциях, бесшовные применяются там, где важны повышенные требования к характеристикам трубопровода, а ВГП-прокат используется преимущественно в системах водоснабжения, газоснабжения и отопления.
Отдельного внимания требует система обозначения размеров. Наружный диаметр, внутреннее сечение и условный проход — это разные параметры. Дюймовое обозначение трубной резьбы также нельзя напрямую приравнивать к наружному диаметру.
Чтобы избежать ошибки, при подборе трубы следует одновременно учитывать её типоразмер, толщину стенки и соответствующий стандарт.
Таблицы диаметров позволяют сопоставить основные характеристики электросварных, бесшовных и водогазопроводных труб и подобрать подходящий вариант для конкретной инженерной или строительной задачи.
