Вырезаем отверстия в трубах

Информация может быть не достоверна

При монтажных и ремонтных работах на металлических трубопроводах различного назначения нередко возникает необходимость устройства врезок для установки ответвлений, контрольно-измерительного оборудования и т.п. Наряду с традиционными ручными методами для этого всё чаще используются современные станки газовой, плазменной и механической резки. Попробуем сравнить эффективность и применимость разных методов в российских условиях.

Когда нужна врезка

Необходимость сделать отверстие в трубе может появиться как во время монтажа трубопровода, так и в процессе его эксплуатации. Причём зачастую на магистральных газовых или теплосетях врезку приходится производить без отключения магистрали. В этом случае на всём протяжении работ трубопровод находится под рабочим давлением. Для таких операций разработаны специальные врезные хомуты с запирающим механизмом.

Вне зависимости от того, в каких условиях и по какой технологии производят врезку (с помощью установки хомута, тройника на сварных или фланцевых соединениях или просто привариванием отвода), отверстие в трубе должно быть проделано быстро, безопасно и по возможности дёшево.

Для этого применяют несколько методов:

- ручная резка с помощью ручного электросварного оборудования, газового или плазменного резака;

- механическая резка с помощью ручного электроинструмента;

- применение автоматических станков для электрической, газовой и плазменной резки;

- использование портативных и стационарных станков для механической резки.

Традиции ручной работы

В связи со сложившейся традицией и сравнительной доступностью соответствующего оборудования в нашей стране наиболее часто используются «горячие» методы изготовления отверстий в трубах.

«Для выполнения врезок в стальные трубопроводы отопления и водоснабжения диаметром 32 мм и более мы используем бензиновый резак, – комментирует Алексей Петровский, сотрудник подмосковной строительно-монтажной компании. – Для нашей фирмы выбор был очевиден, так как используется привычный набор оборудования и дешёвые расходные материалы. Кроме того, обеспечивается высокий уровень автономности: можно работать на объектах, где не подведено электричество».

Использование «горячих» ручных методов имеет немало нюансов и ограничений. В частности, зачастую необходимо соблюдать жёсткие противопожарные нормы, а также обеспечивать должный уровень вентиляции при работе внутри закрытых помещений (отсеков судов, резервуаров, котлов, цистерн и т.п.). Кроме того, точность резки сильно зависит от профессиональных навыков работника. Также необходима дополнительная обработка кромок отверстия, например – удаление окалины для качественной приварки отвода, что требует дополнительного времени, трудозатрат и задействованных инструментов.

В тех случаях, когда использование открытого пламени нежелательно, используются механические способы резки – с помощью кольцевых фрез (коронок) с ручным или электрическим приводом. Именно такой инструмент чаще всего используют при врезке в действующие трубопроводы с помощью хомутов и муфт.

К примеру, известный бренд RIDGID специально для врезки в трубопроводы под давлением выпустил устройство BT-KC, которое может комплектоваться как ручным, так и электрическим приводом. Снабжённое направляющим сверлом и биметаллической коронкой HSS диаметром до 50 мм, оно позволяет делать врезки в водопроводы под давлением до 35 атм и газопроводы – до 10 атм.

Подобные решения, доступные как для небольших строительно-монтажных фирм, так и для частных мастеров, востребованы в тех случаях, когда необходимость в операциях по вырезанию отверстий в трубах возникает лишь эпизодически. Однако если выполнение врезок поставлено «на поток», то нужны более производительные решения.

Станок для быстрой работы

Использование высокопроизводительных станков позволяет многократно снизить временные затраты на проделывание отверстий, обеспечить стабильное качество и свести к минимуму человеческий фактор. Здесь, безусловно, лидирует оборудование, использующее термические методы резки.

Так, западные и китайские производители предлагают портативные и стационарные газорезательные машины, которые оснащены горелкой со специальным механизмом, позволяющим ей перемещаться относительно трубы. Даже самые компактные модели представляют собой довольно массивные установки весом от 50 кг, поскольку содержат баллоны со сжатыми газами.

Продвинутые модели газорезательных и плазменных станков с программным управлением могут делать отверстия любой заданной формы, а также снимать фаску с кромки и выполнять другие операции над трубами. Корпорация BLM Group разработала целую линейку машин для автоматической лазерной резки труб, которые обеспечивают такую точность, что кромки не нуждаются в дополнительной обработке шлифовальным инструментом. Увы, из-за большого веса, достигающего нескольких тонн, и сложной настройки их использование возможно только в условиях цеха.

Между тем ремонтным подразделениям коммунальных служб и строительно-монтажным компаниям зачастую нужны портативные инструменты, которые смогли бы выполнять все те же операции непосредственно на объекте или в полевых условиях. Для этих целей разработаны компактные станки с режущими фрезами, которые отличаются большей универсальностью и гибкостью использования.

Так, станок для вырезания отверстий RIDGID HC 450 может применяться при монтаже газопроводов, сетей отопления и водоснабжения, прокладке и ремонте труб холодильного оборудования и систем пожаротушения. Он способен вырезать круглые отверстия шириной от 6 до 120 мм в металлических трубах диаметром от 32 до 203 мм. За счёт использования дополнительных фитингов и встроенного уровня этим станком легко изготавливать ряд соосных отверстий. Эта функция очень полезна, например, при монтаже трубопроводов систем пожаротушения.

Электродвигатель мощностью 1800 Вт и надёжный редуктор позволяют станку HC 450 производить врезку без нагрузки при оптимальной частоте вращения шпинделя 110 оборотов в минуту, за счёт чего увеличивается срок службы режущих биметаллических коронок.

«Станок, который в сборе весит 19 кг, состоит из двух частей – привода и станины. Это позволяет легко устанавливать его на трубу при любом её положении (например, под потолком). Также это удобно при транспортировке, – рассказывает Андрей Макаров, руководитель российского подразделения RIDGID, ведущего мирового производителя профессионального инструмента для строительно-монтажного, сантехнического и промышленного секторов. – Для быстрого крепления к трубе в любой ориентации используется запатентованный подпружиненный цепной механизм. Конструкция и органы управления очень эргономичны и продуманны, что обеспечивает безопасную и результативную работу».

Для максимальной производительности данного станка специалисты RIDGID рекомендуют использовать его вместе с биметаллическими коронками HSS (High-Speed Steel) с диапазоном диаметров от 14 до 152 мм. Их особенностью является запатентованный переменный шаг и особый наклон режущих зубьев, а также применение специально закалённой быстрорежущей стали M42 с высоким содержанием кобальта. Благодаря этому зубья обладают высокой прочностью и износостойкостью, что приводит к значительному увеличению скорости резки и продлевает ресурс до двух раз по сравнению с традиционными коронками. Особая конструкция коронок и центрирующее сверло снижают вибрацию и обеспечивают стабильность и точность резки.

Рабочая лошадка

Как и следовало ожидать, идеального и универсального решения для вырезания отверстий в трубах не существует. В реальных условиях ремонтно-монтажные подразделения коммунальных служб и промышленных предприятий, а также строительно-монтажные компании и частные мастера выбирают не только по классическому соотношению цены и надёжности инструмента. При интенсивном использовании – например, когда за одну смену приходится изготавливать десятки врезок (как при монтаже сильно разветвлённых трубопроводов: спринклерных и дренчерных сетей) – на первый план выходят такие параметры, как скорость работы и стоимость владения, то есть затраты на эксплуатацию на протяжении всего срока службы оборудования.

В случае с инструментами для механической резки эти параметры напрямую зависят от эргономики, надёжности исполнения, а также в огромной степени от ресурса дорогостоящих кольцевых фрез (коронок). Модели от авторитетных западных производителей, где применяется множество инноваций и используются наиболее качественные материалы, с этой точки зрения имеют большое преимущество по сравнению с бюджетными аналогами.

В российских условиях профессиональный пользователь вынужден учитывать и такой фактор, как возможность приобрести в своём регионе необходимые расходники и обеспечить ремонт и сервисное обслуживание инструмента. Так что наличие местного дистрибьютора и сервисного центра порой оказывается важнее известности бренда.