Трубы — полые (пустотелые) изделия, преимущественно кольцевого сечения и относительно большой длины. Основное назначение труб — изготовление трубопроводов, транспортирующих жидкие, газообразные и многофазовые среды под действием разности давлений, а также использование в качестве конструкционного элемента [citation:2][citation:5].

Трубопровод — сооружение, состоящее из труб, арматуры, опор, компенсаторов и других деталей, предназначенное для транспортировки сред под действием разности давлений в различных сечениях [citation:2]. Трубопроводный транспорт перемещает в 100 раз больше грузов, чем все другие виды транспорта [citation:14].

================================================================

1. КЛАССИФИКАЦИЯ ТРУБ

1.1. ПО СПОСОБУ ПРОИЗВОДСТВА

Металлические трубы делятся на три основные группы [citation:9]:

Бесшовные трубы

• Изготовление: прокатка, прессование или волочение из слитков и трубных заготовок
• Наружный диаметр: 1–820 мм (специального назначения до 1420 мм)
• Преимущества: отсутствие сварного шва, высокая прочность, стойкость к высоким давлениям и агрессивным средам

Сварные трубы

• Изготовление: формовка из листовой или полосовой стали с последующей сваркой
• Наружный диаметр: 8–1620 мм (специального назначения до 2500 мм)
• Преимущества: возможность производства труб больших диаметров, экономичность

Литые трубы

• Изготовление: литьё на труболитейных машинах
• Наружный диаметр: 5–100 см

1.2. ПО МАТЕРИАЛУ

• Стальные трубы (углеродистые, легированные, нержавеющие) — основной объём трубного производства [citation:9]
• Чугунные трубы (серый чугун) — внутренний диаметр 65–1000 мм [citation:9]
• Неметаллические трубы: полимерные (до 300 мм), асбоцементные (50–500 мм), железобетонные (50–160 см), стеклянные (до 1 м), базальтовые (до 110 см) [citation:9]

1.3. ПО НАЗНАЧЕНИЮ

Стальные трубы по роду применения делятся на семь основных групп [citation:1]:

1. Трубы для трубопроводов — отопление, канализация, нефтепроводы, водопроводы, газопроводы. Изготавливаются из малоуглеродистых сталей [citation:1]
2. Котельные и паропроводные — для паровых котлов всех систем и паропроводов [citation:1]
3. Аппаратные — для физико-химических процессов в химической промышленности [citation:1]
4. Конструкционные — для авиации, машиностроения, строительных конструкций [citation:1]
5. Для нефтяной промышленности и бурения — обсадные, бурильные, насосно-компрессорные [citation:1]
6. Для машиностроения — шарикоподшипниковые, для цилиндров дизелей, глубинных насосов [citation:1]
7. Для сосудов высокого давления — баллоны, чехлы, оболочки [citation:1]

1.4. ПО РАЗМЕРАМ (ДИАМЕТРУ)

• Малый диаметр: до 114 мм [citation:9]
• Средний диаметр: 114–480 мм [citation:9]
• Большой диаметр: 480–2500 мм [citation:9]

Для магистральных трубопроводов применяются трубы диаметром: 159, 219, 273, 325, 377, 426, 530, 720, 820, 1020, 1220, 1420 мм [citation:13].

================================================================
2. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРУБ И ТРУБОПРОВОДОВ
================================================================

Условный проход (DN, Dy)

• Номинальный внутренний диаметр изделия. Трубопровод с условным проходом 100 мм обозначается Dy = 100 [citation:10]

Условное давление (Py)

• Давление, которое должны выдерживать трубы при температуре среды от 0 до 200 °С [citation:10]

Пробное давление

• Давление, при котором арматура и трубопроводы подвергаются гидравлическим испытаниям на прочность [citation:10]

Рабочее давление

• Номинальное давление в трубопроводе во время эксплуатации [citation:10]

================================================================
3. КЛАССИФИКАЦИЯ ТРУБОПРОВОДОВ
================================================================

3.1. ПО НАЗНАЧЕНИЮ

Технологические трубопроводы

• Связывают технологические процессы внутри промышленного предприятия [citation:2]

Распределительные трубопроводы

• Газораспределительные сети, промысловые трубопроводы, системы нефтебаз [citation:2]

Магистральные трубопроводы

• Диаметр до 1420 мм включительно, избыточное давление от 1,2 до 10 МПа
• Предназначены для транспортирования углеводородов от места производства к месту потребления [citation:6]

3.2. ПО ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ СХЕМЕ

Простые трубопроводы

• Состоят из одной линии труб с постоянным расходом по длине, без местных гидравлических сопротивлений [citation:6]

Сложные трубопроводы [citation:6]:

• Разветвлённые — жидкость подаётся в боковые ответвления
• Параллельные — к основной магистрали подключены параллельные участки
• Кольцевые — замкнутая сеть, питаемая от одной или нескольких магистралей

3.3. ПО РАБОЧЕМУ ДАВЛЕНИЮ (КЛАССЫ)

• I класс: свыше 10 до 32 МПа включительно
• II класс: свыше 4 до 10 МПа включительно
• III класс: свыше 2,5 до 4 МПа включительно
• IV класс: свыше 1,2 до 2,5 МПа включительно
• V класс: 1,2 МПа и менее [citation:18]

3.4. ПО ХАРАКТЕРУ ТРАНСПОРТИРУЕМОЙ СРЕДЫ

Группа 1 — газопроводы, нефтепроводы, нефтегазопроводы, трубопроводы систем заводнения [citation:18]

Группа 2 — ингибиторопроводы, нефтепродуктопроводы с упругостью паров менее 0,2 МПа при +20 °С [citation:18]

Группа 3 — метанолопроводы и трубопроводы, транспортирующие вредные вещества [citation:18]

3.5. ПО КАТЕГОРИЯМ (ДЛЯ ПРОМЫСЛОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ)

Категории определяются в зависимости от транспортируемой среды, диаметра и рабочего давления. Требования к трубопроводам разных категорий различаются по точности изготовления, контролю сварных швов и испытаниям [citation:18].

================================================================
4. СОСТАВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТРУБОПРОВОДА
================================================================

Трубопровод состоит из прямых участков и соединительных деталей [citation:14]:

Отводы (колена, гибы)

• Назначение: смена направления потока рабочей среды
• Виды: гнутые, сварные секторные, штампосварные, крутоизогнутые

Переходы

• Назначение: изменение диаметра (расширение или сужение потока)
• Виды: штампованные, сварные, штампосварные, обжатые, точеные

Тройники

• Назначение: слияние или деление потока рабочей среды
• Виды: равнопроходные, переходные, штампованные, точеные, сварные

Днища и заглушки

• Назначение: закрывание концевых отверстий в трубопроводах

Соединение труб может быть разъёмным (фланцевые и резьбовые) или неразъёмным (сварные, паяные, клеевые) [citation:2].

================================================================
5. ТРЕБОВАНИЯ К ТРУБАМ ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ
================================================================

5.1. УРОВНИ КАЧЕСТВА (PSL-1 И PSL-2)

Стандарт ГОСТ Р 70737-2023 (идентичен API Spec 5L) устанавливает требования к бесшовным и сварным стальным трубам для трубопроводов нефтяной и газовой промышленности по двум уровням [citation:3]:

PSL-1 — базовый уровень качества
PSL-2 — более высокий уровень за счёт дополнительных требований к химическому составу, ударной вязкости, прочностным свойствам и неразрушающему контролю [citation:3]

5.2. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ОБЛАСТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ

• Стойкость к распространению вязкого разрушения (для газопроводов) [citation:3]
• Свойства для эксплуатации в кислых средах [citation:3]
• Свойства для эксплуатации в морских условиях [citation:3]
• Свойства к продольной пластической деформации [citation:3]
• Трубы для напорных трубопроводов [citation:3]

5.3. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Отношение предела текучести к временному сопротивлению разрыву [citation:7]:

• Не более 0,87 — для труб с временным сопротивлением до 470 МПа
• Не более 0,90 — для труб с временным сопротивлением 470–590 МПа
• Не более 0,92 — для труб с временным сопротивлением более 590 МПа

Относительное удлинение (не менее) [citation:7]:

• 20% — для труб с временным сопротивлением до 590 МПа
• 18% — для труб с временным сопротивлением свыше 590 МПа

================================================================
6. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ТРУБ
================================================================

Горячекатаные бесшовные трубы

• Диаметр: 25–800 мм
• Толщина стенки: 2,5–75 мм
• Длина: 4–12,5 м
• Применение: кислотопроводы, щелочепроводы, воздухопроводы, трубопроводы высокого давления [citation:10]

Холоднотянутые и холоднокатаные трубы

• Диаметр: 10–200 мм
• Толщина стенки: 0,1–12 мм
• Длина: 1,5–9 м
• Применение: прецизионные системы, машиностроение [citation:10]

Сварные трубы

• Применение: системы коммуникаций, трубопроводы низкого и среднего давления [citation:17]

Оцинкованные трубы

• Преимущества: защита от коррозии, устойчивость к внешним факторам
• Применение: напорные, газо- и водопроводные, канализационные системы [citation:17]

================================================================
7. ОСНОВНЫЕ СТАНДАРТЫ
================================================================

• ГОСТ Р 70737-2023 — Трубы для трубопроводов. Общие технические условия (идентичен API Spec 5L) [citation:3]
• ГОСТ 8731-74, ГОСТ 8733-74 — Трубы стальные бесшовные [citation:13]
• ГОСТ 20295-74 — Трубы электросварные диаметром до 800 мм [citation:13]
• ГОСТ 31447, ГОСТ 32528 — Трубы для магистральных трубопроводов [citation:7]
• ГОСТ 17375-01, ГОСТ 17376-01, ГОСТ 17378-01 — Детали трубопроводов общепромышленного назначения [citation:14]

================================================================
КЛЮЧЕВЫЕ ВЫВОДЫ ДЛЯ СПРАВОЧНИКА

1. Трубы классифицируются по способу производства (бесшовные, сварные, литые), материалу (стальные, чугунные, неметаллические) и назначению (семь основных групп).
2. Трубопровод — сооружение для транспортировки сред, состоящее из труб, арматуры, опор и соединительных деталей.
3. Основные характеристики трубопровода: условный проход (DN), условное давление (Py), пробное и рабочее давление.
4. Классификация трубопроводов: по назначению (технологические, распределительные, магистральные), по гидравлической схеме (простые, сложные), по рабочему давлению (5 классов), по характеру среды (3 группы).
5. Стандарт ГОСТ Р 70737-2023 (API Spec 5L) устанавливает два уровня качества труб для трубопроводов: PSL-1 (базовый) и PSL-2 (повышенный).
6. Бесшовные трубы применяются для высоких давлений и агрессивных сред; сварные — для больших диаметров и экономичных решений.