Che tipo di tubo viene utilizzato per il gas naturale? Materiali per posizione

La risposta breve: dipende da dove corre la linea

Nessun tubo singolo trasporta il gas naturale dal pozzo alla stufa. Il materiale cambia con il lavoro: acciaio per le grandi linee che trasportano il gas attraverso le regioni, plastica per le linee interrate che alimentano i quartieri e tubi in ferro o acciaio inossidabile flessibile all’interno degli edifici.

Secondo il panoramica dell'agenzia federale per la sicurezza delle condotte sui sistemi di condutture del gas naturale , le linee di raccolta e trasmissione sono costruite in acciaio, mentre i sistemi di distribuzione hanno utilizzato ghisa, acciaio, rame e plastica. Il tubo di plastica è oggi il materiale più comunemente installato nella distribuzione.

Il resto di questo articolo segue il gas a valle, quindi puoi vedere quale tubo appartiene a ciascuna fase e perché.

Tubi in acciaio per linee di raccolta e trasmissione

Le prime due fasi di un sistema di gas, ovvero la raccolta del gas grezzo dai pozzi di produzione e lo spostamento su lunghe distanze, si basano sull’acciaio. Al di fuori delle linee di servizio, il tubo in questi sistemi ha un diametro compreso tra 2 pollici e 42 pollici, motivo per cui qui la resistenza sotto pressione sostenuta conta più della flessibilità.

L'acciaio che si trova sottoterra o all'aperto necessita di protezione. L'acciaio Schedule 40 è la scelta abituale, abbinato a un rivestimento contro lo sporco e l'umidità. Un rivestimento di fabbrica comune è un sistema a tre strati di resina epossidica, adesivo e polietilene.

La distribuzione è il luogo in cui la storia materiale diventa più varia. Le reti più vecchie contengono ancora ghisa, acciaio e rame, ma le nuove costruzioni si sono spostate verso la plastica.

Tubo in polietilene per linee di distribuzione e di servizio interrate

Una volta che il gas lascia il sistema di trasporto e si dirige verso le case e le imprese, il polietilene (PE) è il tubo interrato standard . Non arrugginisce, si piega abbastanza da seguire il terreno irregolare ed è disponibile in lunghi tratti continui, quindi una corsa necessita di molti meno giunti rispetto a un tubo rigido. Il PE per gas è solitamente giallo o nero con una striscia gialla.

I giunti sono realizzati mediante fusione a caldo o raccordi meccanici, motivo per cui l'installazione è un lavoro per squadre addestrate piuttosto che un progetto del fine settimana. In particolare la fusione di testa produce una giunzione resistente quanto il tubo stesso.

Due gradi di resina dominano il lavoro con il gas. PE80 è adatto a linee a bassa e media pressione, mentre PE100 gestisce pressioni più elevate con maggiore resistenza agli urti e una maggiore durata. Un prodotto come questo tubo in polietilene progettato per gas naturale sotterraneo varia tipicamente da DN20 a DN1200 ed è prodotto secondo standard come ISO 4427 e ASTM F2619.

Se desideri le ragioni ingegneristiche alla base della popolarità del PE, questa spiegazione di le proprietà che rendono l'HDPE adatto al trasporto di gas tratta in dettaglio la resistenza alla corrosione, la bassa permeabilità ai gas e le giunzioni per fusione.

Black Iron e CSST all'interno degli edifici

All'interno di una casa, due materiali svolgono la maggior parte del lavoro: tubi di ferro nero e tubi corrugati in acciaio inossidabile (CSST).

Ferro nero è acciaio dolce senza rivestimento di zinco. È rigido, unito con raccordi filettati e sigillato con composto o nastro per giunti approvato. È duro, difficile da forare con un chiodo vagante ed è una delle opzioni più economiche. Il compromesso è la manodopera, poiché ogni lunghezza deve essere tagliata e filettata per adattarsi e può arrugginire dove è presente umidità.

CSST è un tubo flessibile in acciaio inossidabile, solitamente ricoperto da un rivestimento di plastica giallo o nero. Arriva in lunghi rotoli e si snoda attraverso pareti e soffitti con poche giunzioni, riducendo i tempi di installazione e i potenziali punti di perdita. Costa di più per metro e richiede il collegamento elettrico e la messa a terra dell'impianto elettrico dell'edificio per ridurre i danni causati da fulmini o sbalzi di tensione. In molte case il CSST funge da collegamento flessibile tra le linee di alimentazione rigide e gli elettrodomestici.

Materialei delle tubazioni che non devono trasportare gas naturale

Alcuni materiali idraulici familiari non sono adatti al gas e le ragioni sono specifiche.

• Acciaio zincato: Il rivestimento di zinco può sfaldarsi nel tempo. Le particelle viaggiano attraverso il sistema e possono ostruire i regolatori e gli orifizi dei bruciatori.
• Rame: L'odorizzante mercaptano aggiunto al gas naturale può reagire con il rame, provocando corrosione interna ed eventualmente assottigliamento della parete. La maggior parte delle giurisdizioni lo limita, sebbene le regole locali differiscano.
• PVC e CPVC: Questi non sono classificati per la pressione del gas naturale e si degradano rapidamente durante il servizio del gas.

Per uno sguardo più attento al modo in cui la plastica e i metalli si comportano in termini di durabilità, vedere questo confronto di come l'HDPE si confronta con il PVC e l'acciaio per resistenza e durata . Tieni presente che il PE e il PVC sono materiali molto diversi: il PE classificato per i gas è progettato per questo lavoro, mentre il PVC standard non lo è.

Materiali dei tubi del gas naturale a confronto

Come scegliere il tubo del gas giusto

Inizia con la posizione, quindi esegui quattro controlli.

1. Valutazione della pressione. Lo spessore della parete segue il rapporto dimensionale standard (SDR). Un SDR inferiore significa una parete più spessa e una maggiore capacità di pressione. SDR11 è comunemente utilizzato per linee a pressione più elevata e SDR17 per pressioni generali.
2. Grado di resina. Per PE, abbinare PE80 o PE100 alla pressione di linea.
3. Ambiente operativo. Il PE funziona tipicamente tra -40 e 60 gradi Celsius. Nei climi freddi, scegli un materiale con una buona tenacità alle basse temperature e considera una parete più spessa.
4. Certificazione e codice. Cerca tubi certificati secondo standard riconosciuti come ISO, ASTM o EN e conferma che il codice del gas locale consente il materiale.

Per una panoramica più approfondita di questi fattori, questo guida pratica alla scelta del tubo del gas in HDPE per la stabilità a lungo termine copre i metodi di giunzione, le pratiche di installazione e l'ispezione continua.

Qualunque sia il materiale, ogni linea del gas nuova o modificata deve essere sottoposta a test di pressione prima di entrare in servizio e il lavoro deve essere eseguito e ispezionato da un appaltatore autorizzato in base ai permessi locali.