Diamètres des tuyaux en acier: comment planifier correctement les communications

Aujourd'hui, les communications en matériaux polymères ont remplacé la plupart de leurs homologues métalliques. Cependant, l'acier reste un alliage couramment utilisé dans les pipelines. L'une des principales caractéristiques des tuyaux en acier qui affecte l'accessibilité est le diamètre. Cet indicateur est obligatoire lors de l'élaboration des schémas de construction. Les diamètres des tuyaux en acier sont réglementés par les GOST concernés.

Le diamètre d'un tuyau en acier est l'un des paramètres les plus importants affectant l'aptitude au service d'un produit

Types de tuyaux en acier par leur méthode de production

Les tuyaux en acier sont utilisés dans la pose de systèmes d'alimentation en eau et de lignes de transport de gaz. Ces produits ont de nombreuses qualités positives, parmi lesquelles une résistance élevée et une résistance à la dilatation linéaire. Un inconvénient important de ces produits est qu'ils ont une faible résistance aux effets corrosifs. Tous les tuyaux en acier sont classés selon la méthode de fabrication et le but.

Les tubes en acier ont une large gamme de tailles dont dépend leur champ d'application.

Les produits électrosoudés sont l'un des types de tuyaux en acier les plus courants. Ils sont également appelés couture longitudinale. Ils sont en tôle d'acier. L'utilisation d'équipement de soudage électrique vous permet d'obtenir un petit joint uniforme. Ces tuyaux sont utilisés dans la pose de conduites d'alimentation en eau et de systèmes de transport de gaz. Les diamètres des pipelines de ce type sont assez faciles à déterminer à l'aide de documents réglementaires (GOST 10704-91). La gamme des tailles de section dans ce cas est de 10 à 1420 mm.

Le prochain type de tuyaux en acier est la couture en spirale. Ces produits sont fabriqués à partir d'acier, qui est produit en rouleaux. Comme le type précédent, ces pièces ont une couture, cependant, elle ne diffère pas par la largeur minimale. Ainsi, les tubes en spirale ne sont pas capables de résister à des pressions élevées (contrairement aux tubes électrosoudés). Pour cette raison, ils ne sont pas utilisés pour la pose de systèmes de transport de gaz. Ces produits sont réglementés par GOST 8696-74.

L'industrie moderne permet la production de structures qui n'ont pas du tout de joint. Les tuyaux sans soudure sont fabriqués à partir d'ébauches spéciales. Il convient de noter que ces produits sont fabriqués de deux manières: à chaud et à froid.Dans les GOST, les diamètres des tuyaux en acier sont prescrits dans des tableaux spéciaux contenant d'autres caractéristiques géométriques des produits, ce qui simplifie la recherche. Les pièces sans soudure sont régies par GOST 8732-78 et GOST 8734-75.

Les diamètres des tuyaux sont prescrits dans des tableaux spéciaux GOST, ainsi que d'autres paramètres

La gamme de diamètres des produits sans couture va de 10 à 550 mm. L'absence de joint augmente considérablement les caractéristiques de résistance de ces tuyaux, ce qui leur permet d'être utilisés dans des communications critiques.

Remarque! La documentation normative contrôle les produits sans soudure, mais elle ne s'applique qu'aux pièces d'un diamètre ne dépassant pas 250 mm.

Diamètres des tuyaux en acier: à quoi servent ces indicateurs et comment ils sont déterminés

Connaissant la valeur exacte du diamètre d'une conduite d'eau ou de gaz, il devient possible de calculer le volume d'une substance transportée à travers les communications. L'utilisation de tels tuyaux dans la construction nécessite une définition claire des caractéristiques dimensionnelles nécessaires au calcul des systèmes économiques.

Un exemple est le système de chauffage. Le diamètre des tuyaux dans ces communications doit être clairement calculé de sorte qu'en hiver, le système fournisse un chauffage uniforme des locaux d'habitation.

Le calcul du diamètre d'un tuyau en acier vous permet de déterminer son débit

Aujourd'hui, il existe plusieurs méthodes courantes pour calculer le diamètre des tuyaux en acier. Le tableau des tailles que l'on retrouve dans les documents réglementaires est le plus simple. Vous pouvez également déterminer ce paramètre à l'aide de calculatrices en ligne. Ces programmes sont situés sur des sites spécialisés du réseau, il n'est donc pas difficile de les trouver.

Un calcul indépendant du diamètre de la communication est effectué à l'aide d'expressions mathématiques. Le type de formule dépend de l'objectif opérationnel de la communication. Par exemple, l'équation suivante est utilisée pour déterminer le diamètre du tuyau de chauffage:

D = sqrt ((3,14 x Q) / (V x DT)), où:

D - diamètre (interne);
Q est le débit de chaleur, calculé en kW;
V est la vitesse de la substance transportée dans le pipeline (mesurée en m / s);
DT est la différence de température au point de départ et d'arrivée du système (entrée / sortie);
sqrt - racine carrée.

Schéma de tuyau en acier montrant les symboles de diamètre extérieur et intérieur

Cette formule vous permet de déterminer assez précisément le diamètre du tuyau. La désignation de cet indicateur dans les schémas permet de calculer correctement la pression requise et la quantité de matière transportée par unité de temps.

Quels diamètres de tuyaux existent: leurs variétés

Aujourd'hui, les diamètres sont divisés en plusieurs types, en fonction de ce que cette valeur caractérise exactement. Pour utiliser ce paramètre dans les calculs, il est recommandé d'étudier les types de diamètres.

Diamètre nominal des tuyaux (DN). Indicateur de l'espace intérieur du tuyau. Ce paramètre est calculé en mm ou en pouces. Dans le second cas, la valeur est arrondie. La connaissance de ce paramètre vous permet de sélectionner des accessoires (raccords) de la taille requise pour les tuyaux.

Diamètre nominal. Cet indicateur est très similaire au type précédent, mais il présente quelques différences. Par exemple, la principale caractéristique du paramètre nominal est sa grande précision, qui ne tolère pas l'arrondi.

Le diamètre d'un tuyau en acier est mesuré en millimètres ou en pouces

Diamètre intérieur (Du). Cet indicateur est une grandeur physique mesurée en mm. Le diamètre intérieur est utilisé lors du calcul de la perméabilité d'une structure de tuyauterie. Cette valeur ne doit pas être confondue avec le diamètre nominal du tuyau.

Remarque! Pour calculer ce paramètre, il existe une formule spéciale: Dy = Dн - 2S.

Diamètre extérieur (Dн).Selon ce paramètre, tous les tuyaux en acier sont divisés en 3 groupes principaux: petits, moyens et grands. Chaque groupe a sa propre gamme de tailles et son objectif. Le moyen le plus simple de déterminer cet indicateur est à partir du tableau des tuyaux en acier. Les GOST réglementant ces produits peuvent être facilement trouvés sur Internet à l'aide du champ de recherche de votre navigateur.

Il est nécessaire de noter un paramètre tel que l'épaisseur de la paroi. Cette valeur est physique et affecte les caractéristiques de qualité de la pièce. Par exemple, le volume du produit et sa masse dépendent de l'épaisseur de la paroi. L'épaisseur de paroi est calculée en mm. Pour le déterminer, la formule simple suivante est souvent utilisée:

t = Dн - Dу

Il existe des formules spéciales pour déterminer le diamètre du tuyau

Systèmes de mesure du diamètre des tuyaux: table (pouces et millimètres)

Les produits, dont le diamètre est calculé en pouces (par exemple, 5 ″), sont utilisés lors de la pose de conduites d'eau et de structures de transport de gaz. Sur Internet, vous pouvez trouver des tableaux contenant cette valeur en millimètres et en pouces. Certains des schémas combinent les deux systèmes de mesure, ce qui est très pratique. Un tuyau de 5 pouces correspond à un alésage standard de 125 mm.

La mesure du diamètre des tuyaux en pouces est utilisée lors de l'installation des lignes de transport d'eau et de gaz, car cela simplifie le calcul global. Un pouce équivaut à 25,4 mm. Il est important de se rappeler que lors de la mesure d'un tuyau, 1 pouce a une taille différente, à savoir 33,5 mm. Cela s'explique assez simplement: les dimensions des tuyaux sont calculées par le diamètre intérieur, et non par le diamètre extérieur. Lors de l'élaboration d'un plan de câblage et d'un schéma, cet écart doit être pris en compte. Ces informations vous permettent de répondre à la question de savoir comment mesurer le diamètre du tuyau et éviter les erreurs.

Tableau 1. Système de désignation DN en millimètres et en pouces pour les tubes en acier:

Information utile! En règle générale, aucun problème ne se pose lors de l'installation de produits en acier uniquement, car ils sont mesurés en pouces. Cependant, lorsqu'il devient nécessaire de remplacer l'ancienne communication de l'acier par du plastique, une confusion peut survenir. Par conséquent, il convient de rappeler que les tailles en pouces réelles et métriques diffèrent.

Dans la plupart des cas, l'installation de tuyaux en pouces ne pose aucune difficulté. La nature de l'écart réside dans la désignation des produits en acier (eau et gaz), qui sont vendus et marqués d'un diamètre nominal, alors que leur section réelle a d'autres dimensions. Un exemple est un simple calcul des dimensions d'un tuyau dont le diamètre extérieur est de 140 mm et l'épaisseur de paroi est de 5,5 mm.

Pour éviter les erreurs lors de la planification des communications, il est nécessaire de prendre en compte à la fois les diamètres de tuyau extérieur et intérieur.

Une équation simple est utilisée pour déterminer le diamètre réel:

D = Dn - t x 2

Après avoir introduit les valeurs requises, cette formule prend la forme suivante: D = 140 - 5,5 x 2 = 129 mm. Cet indicateur correspond au diamètre réel du tuyau, dans lequel la section de la paroi extérieure est de 140 mm. Cependant, l'alésage nominal ou le diamètre intérieur d'un tuyau en pouces (ou millimètre) est la valeur dominante. Dans ce cas, cette valeur est de 125 mm, c'est pour cela que la plupart des calculs de construction sont effectués.

Pour joindre des tuyaux en acier et en plastique, des éléments de transition spéciaux sont utilisés - des raccords. Ces adaptateurs vous permettent de connecter deux tuyaux avec des paramètres de section différents, constitués de matériaux différents. Afin de ne pas se tromper lors de l'installation ou du remplacement d'une communication, il est recommandé de prendre en compte à la fois les diamètres extérieur et intérieur des tuyaux en acier.

Diamètre extérieur des tuyaux (Dн): classification des produits en acier

Comme mentionné ci-dessus, les diamètres intérieur et extérieur sont différents l'un de l'autre.Le premier d'entre eux est utilisé pour désigner les éléments individuels des structures de pipeline. Les produits en acier sont également vendus en fonction du diamètre intérieur. Cet indicateur est important s'il est nécessaire d'effectuer des calculs d'installation d'une alimentation en eau ou d'une conduite de gaz. À son tour, le diamètre extérieur est utilisé pour déterminer les caractéristiques de résistance du pipeline et sa résistance aux contraintes mécaniques.

Le diamètre extérieur vous permet de déterminer la résistance du tuyau et sa résistance aux dommages

Le diamètre extérieur des tuyaux en acier est une caractéristique par laquelle tous les produits d'un matériau donné sont classés. En fonction de ce paramètre, il existe trois principaux types de pipelines:

• petit;
• moyen;
• gros.

Les tuyaux appartenant au petit groupe ont une plage de diamètre de 10 à 102 mm. Les produits de taille moyenne peuvent avoir une section transversale de 102 à 426 mm. La gamme de diamètres des gros tubes en acier commence à 426 mm. À son tour, il est recommandé de déterminer le diamètre intérieur selon le tableau.

Les petits tuyaux sont utilisés dans l'installation de communications dans les bâtiments résidentiels. Les lignes de transport fluvial de la ville sont posées à l'aide de produits de taille moyenne et sont également activement exploitées par des entreprises qui se consacrent à l'extraction de pétrole (brut). Les principaux domaines d'application des grands produits sidérurgiques sont le transport du pétrole et du gaz. Les lignes de coffre sont assemblées à partir de grandes pièces. Le diamètre des conduites de gaz peut aller jusqu'à 1220 mm.

La gamme de tubes en acier est assez large, car ces produits sont utilisés dans tous les domaines où la communication est nécessaire

Diamètres standard des tubes en acier: tableau et description

Lors de la recherche du diamètre intérieur, l'indicateur correspondant à la taille du passage conditionnel est arrondi à 0 ou 5. Ainsi, lors de la détermination de cette caractéristique, la taille est normalisée au paramètre le plus proche du système métrique.

Article associé:

GOST des tubes en acier: normes de base pour des produits de qualité
Différents types de produits métalliques. Variétés de tuyaux. Méthodes de fabrication. Caractéristiques techniques des tubes en acier selon la norme.

Connaissant ces informations, il est plus facile de calculer le diamètre du tuyau. Comment ce paramètre est mesuré en millimètres et en pouces a déjà été dit ci-dessus.

Remarque! Les plus répandus, en raison de leur facilité d'entretien, sont les produits d'un diamètre de 426 à 1220 mm. Ces tuyaux en acier sont utilisés comme conduites principales pour les gazoducs et les oléoducs, les égouts, ainsi que les structures utilisées pour l'irrigation des champs.

Dans les bâtiments résidentiels, des conduites d'eau en acier sont utilisées, dont le diamètre est de 15 ou 20 mm (parfois 32). Pour les eaux usées, des produits plus gros sont utilisés, ce qui est dû au besoin de drainage. Les systèmes de chauffage sont constitués de petits tuyaux.

Tableau 2. Effet du diamètre sur la zone opérationnelle:

Les documents normatifs contiennent des tableaux plus détaillés, qui contiennent des informations non seulement sur la section, mais également sur d'autres caractéristiques géométriques. Ils constituent le moyen le plus simple de déterminer le diamètre du tuyau (en millimètres et en pouces). Il est important de se rappeler qu'en utilisant des tableaux spéciaux, vous pouvez calculer l'indicateur de section transversale requis (interne ou externe) de l'acier et d'autres types de tuyaux.

Recherche du diamètre des tuyaux en acier: tableau GOST avec épaisseurs

L'utilisation de tableaux spéciaux situés dans la documentation réglementaire vous permet de déterminer très rapidement le paramètre requis. Cela peut être un diamètre intérieur ou extérieur, et des caractéristiques géométriques auxiliaires telles que l'épaisseur de la paroi, la masse, etc. sont indiquées.

Il est à noter que la différence entre le diamètre extérieur des tuyaux métalliques et Dу peut atteindre 7 mm (selon le type de métal laminé). Par exemple, les pièces en acier électrosoudées utilisées dans l'installation de lignes électriques peuvent différer de 5 à 10 mm dans ces indicateurs.

Tableau 3. Diamètres et épaisseur des tubes en acier électrosoudés:

L'indicateur principal indiquant l'accessoire du produit est sans aucun doute le diamètre intérieur. Les tuyaux sont également désignés par la valeur de la section transversale externe, qui est une condition préalable au calcul de la résistance mécanique.

Remarque! Les tailles des produits marqués en pouces sont plus facilement déterminées au moyen d'une méthode tabulaire. Il est important de se rappeler que lors de la jonction de lignes en acier avec des canalisations en un autre matériau (par exemple, du plastique), il est nécessaire de prendre en compte non seulement Du, mais également Dn.

La popularité de la méthode tabulaire est due au fait que les structures de pipeline combinées sont courantes dans le monde moderne. Ces systèmes contiennent des tuyaux en acier et des éléments en polymère (raccords).

Des tuyaux de grand diamètre sont utilisés pour la pose de conduites de transport de gaz, d'égout et de pétrole

Tableau des tuyaux en acier: diamètres, prix au mètre laminé

Le coût d'un mètre de ces produits est déterminé par leur masse. Dans ce cas, une certaine relation peut être tracée: plus le produit en acier est épais, plus son poids est important. Sur Internet, vous pouvez trouver de nombreux tableaux contenant des informations sur les prix des différentes pièces, classés par diamètre intérieur. Les tubes en acier appartiennent au segment de prix moyen. Ils sont plus chers que les polymères, mais les surpassent en termes de résistance et de résistance à la pression.

Il convient de noter que divers alliages et additifs de protection peuvent être utilisés pour la production de tubes en acier. Cela affecte également le coût final des produits. Par exemple, les pièces galvanisées ou les tuyaux en acier inoxydable ont un prix plus élevé que les éléments en acier ordinaire.

Tableau 4. Coût des conduites d'eau et de gaz les plus populaires en acier:

Ainsi, le diamètre des conduites d'eau et des produits de transport de gaz influe sur leur coût. Les pièces d'une section supérieure à 100 mm ne sont pratiquement pas utilisées dans la vie quotidienne. Le coût de ces tuyaux est assez élevé, car 1 m d'une pièce peut peser plus de 10 kg. Le tuyau le plus lourd a un diamètre de 1220 mm et une épaisseur de paroi de 16 mm. Le poids d'un mètre d'une telle pièce est d'environ 475 kg.

Le diamètre est une caractéristique nécessaire, sans laquelle la pose d'une structure de pipeline est impossible. Lors de la détermination de ce paramètre, il est nécessaire de bien comprendre qu'il existe plusieurs de ses variétés. Dans les tableaux figurant dans les documents réglementaires pertinents, le diamètre intérieur des produits en acier est le plus souvent indiqué. Si vous décidez d'utiliser une formule spéciale pour déterminer la section, il est recommandé de prêter attention aux exemples contenant la solution.