Содержание страницы
1. Функции центраторов труб и их разновидности
При стыковке труб невозможно добиться надежного соединения без их фиксации, даже если сварку выполняет квалифицированный специалист. Ручная юстировка и выравнивание занимают больше времени, чем сам процесс сварки. Поэтому для монтажа труб применяют центраторы, ускоряющие и упрощающие выполнение работ.
Незакрепленная труба, подверженная смещению и вибрации, приводит к образованию пористого шва, который может разрушиться даже при незначительной нагрузке. Поэтому при транспортировке агрессивных и опасных веществ, угрожающих здоровью людей, обязательным требованием является использование центраторов для сварки труб.
Они функционируют в температурном диапазоне от –45°C до +45°C. Точное совмещение кромок при сборке труб снижает гидравлическое сопротивление, что позволяет уменьшить мощность насосного оборудования. Центраторы применяют для соединения труб диаметром от 25 до 2000 мм в зависимости от конструкции. Устройство включает корпус, набор опорных, крюковых и зажимных элементов, количество которых регулируется в зависимости от диаметра. Оборудование крепится к трубе с одной или обеих сторон, обеспечивая плотное соединение концов с помощью тяговых механизмов.
Для стыковки труб большого диаметра из любых материалов, требующих длительной сварки, используют внутренний центратор. Он состоит из гидронасоса, двигателя и зажимного механизма. При установке внутрь трубы он раздвигает кромки, а затем плотно сводит их.
Наружный центратор монтируется с внешней стороны трубы. По принципу действия это универсальные зажимные устройства. Их разнообразие позволяет подобрать оборудование для любых условий. Они просты в эксплуатации независимо от габаритов.
2. Типы центраторов и их особенности
Многие знакомы с термином «центратор», но не все знают, что это устройство применяется для ремонта труб без вскрытия траншеи. Такое оборудование упрощает монтаж трубопроводов и значительно сокращает время выполнения работ.
К центраторам предъявляются строгие требования, включая высокую надежность и долговечность. Современные производители выпускают устройства различных форм, размеров и конструктивных решений.
Виды центраторов:
1. Наружный центратор – предназначен для монтажа труб с внешней стороны. Существует несколько типов таких устройств.
а) Многошарнирные центраторы работают с трубами диаметром до 2 м. Они состоят из шарнирно соединенных элементов, стягиваемых винтом или гидроцилиндром. Для труб большого диаметра часто применяют внутренние центраторы.
б) Складные арочные центраторы состоят из двух зажимных элементов, которые накладываются друг на друга и стягиваются вручную или гидравликой. Они рассчитаны на трубы диаметром до 0,9 м. Отсутствие шарниров повышает их долговечность. Количество арок подбирается по диаметру трубы.
Цепные центраторы быстро приводятся в рабочее состояние и применяются для монтажа и ремонта труб диаметром до 1,4 м. Однако натяжение цепи выполняется только вручную.
в) Эксцентриковые центраторы схожи с арочными, но зажим осуществляется эксцентриковым механизмом. Требуют высокой квалификации сварщика, так как неправильная установка может нарушить соосность. Недостатки – быстрый износ и ограничение по диаметру (до 0,5 м).
г) Зажимные центраторы применяются для бытовых трубопроводов. Их преимущества – компактность и ручной рычажный механизм. Форма зажима – прямоугольная или дугообразная.
д) Пружинные центраторы используются при бурении скважин для соединения обсадных труб.
Их гидропривод обеспечивает осевое выравнивание и устранение деформаций.
Центраторы с наружными звеньями универсальны. Для труб малого диаметра применяют укороченные версии. Конструкция включает гибкие пластинчатые элементы с зажимными роликами. Опорные центраторы бывают винтовыми или гидравлическими. Гидравлические модели предназначены для труб диаметром 114-1420 мм.
2. Внутренний центратор используется для соединения неповоротных участков трубопровода (диаметр 320-1400 мм).
Устройство регулируется по внутреннему диаметру: фиксируется на одном конце трубы, затем подводится второй, оставляя зазор. Давление в цилиндре обеспечивает точное совмещение.
После сварки центратор перемещается вдоль трубы с помощью толкателя.
Главное преимущество – возможность непрерывной сварки. Для удобства оснащаются ручными или электрическими насосами.
3. Сферы использования центраторов
Основное применение – монтаж и ремонт магистральных трубопроводов. Большинство моделей работают при температурах от –40°C до +40°C, но цепные варианты выдерживают более жесткие условия благодаря простой конструкции.
Центраторы позволяют быстро и точно выровнять трубы, что особенно важно при работе с крупногабаритными трубопроводами. Они улучшают качество сварных швов и ускоряют процесс монтажа.
Гидравлические модели исключают необходимость приложения физической силы, в отличие от механических аналогов.
4. Критерии выбора центратора
Рекомендации по выбору:
- Для труб ППУ больших диаметров предпочтительны цепные центраторы.
- При диаметре свыше 0,8 м используют арочные или многошарнирные модели. Для малых диаметров подходят эксцентриковые.
- Для давления свыше 5 атм выбирают гидравлические зажимы.
- Для высокоточной сварки (например, эллиптических швов) применяют цепные модели.
- Наиболее универсальны цепные центраторы.
При частом монтаже и ремонте трубопроводов центратор – необходимое оборудование. Его стоимость окупается за счет снижения затрат на ремонт и увеличения срока службы коммуникаций, особенно подземных.
Трехстороннее соединение труб