Метални тръби за ВиК

В и КСтатииСп. Инженеринг ревю - брой 9, 2013

При изграждането на водоснабдителни и канализационни системи могат да се използват тръби от различни материали. Сред условията, на които тръбите е необходимо да отговарят, са: да са от подходящ материал съобразно условията на експлоатация, да са с подходящи технически характеристики, да са устойчиви на корозия и механични натоварвания.

При избора влияние оказват и условията за монтаж. Сред тръбите, считани за подходящо решение при изграждането на водоснабдителни и канализационни системи, са металните тръби, сред които чугунените, стоманените, поцинкованите и медните тръби.

Тръби от чугун
Известно е, че чугунът е сплав на основата на желязо, с някои сходни на стоманата свойства, но с по-високо съдържание на въглерод. В сравнение със стоманата чугунът се характеризира с добри свойства на леене и ниска пластичност.

За производството на тръби се използва предимно сферографитен чугун, който освен със стандартните свойства на чугуна като втечняемост, съпротивление на триене, добра ковкост, сравнително добра устойчивост на корозия се характеризира и с якост на удар, якост на опън, повишена еластичност и повишена устойчивост на разрушаване след удължение.

За производството на тръби от ковък чугун днес основно се използва центрофугиране в стоманени калъпи. Този метод на производство изисква да се предвиди допълнителна антикорозионна защита за тръбите. В зависимост от почвата, в която ще се полагат тръбите, нанесеното върху тръбите външно антикорозионно покритие може да бъде битум, защита от цинков грунд, нанесен чрез напръскване и битумно покритие.

При силно агресивни почви се използват предимно полиетиленово покритие или цинково-полиетиленово покритие. Като вътрешна защита се използват предимно циментов разтвор или полиуретаново покритие. Животът на тръбите от ковък чугун с надеждна антикорозионна защита се оценява на около 60-70 години.

Чугунените тръби принципно се характеризират и с немалка дебелина на стената, голяма грапавина, сравнително сложен монтаж. Също така те са крехки, а връзките между тях се считат за не особено надеждни. Наблюдават се големи местни загуби на налягане и по дължина на тръбопровода. Използването на центрофугиране в стоманени калъпи позволява получаването на тръби с по-малка дебелина на стената и по-гладка вътрешна повърхност.

Обикновено свързването на отделните тръби е посредством муфи, фланци или винтово-муфени връзки. При присъединяване на тръбите посредством муфи най-често се използват оловни пръчки, набивани между муфата и тръбата, като останалото пространство се запълва с разтопено олово или посредством гумени пръстени.

Свързването посредством фланцови съединения е предпочитано решение при свързване на тръбите със спирателен кран или фитинг. Подобна връзка издържа на по-голямо налягане, но се характеризира с по-малка еластичност в сравнение с използването на муфи. За добро решение се счита винтово-муфената връзка, при която от вътрешната страна на муфата има резба и на нея се навива пръстен с външна резба, който притиска гумено уплътнение.

Тази връзка се счита за по-еластична от връзката посредством фланци и по-здрава от тази с муфи. Полагането на тръбите може да бъде траншейно и безтраншейно чрез директно издърпване.

Чугунените тръби се считат за подходящи за транспортиране на питейни и канализационни води. Намират приложение при изграждането на вертикални участъци на канализационни мрежи, напорни водопроводни и канализационни тръби среден и голям диаметър. Предпочитани са при необходимост от осигуряване на висока пожарна безопасност, ниско ниво на шум и дълъг експлоатационен срок.

В сравнение с пластмасовите тръби, чугунените, въпреки много по-голямото тегло и ограничена маневреност, се характеризират с много по-висока механична якост, устойчивост на високи температури и нисък коефициент на разширение.

Тръби от стомана
Стоманените тръби се считат за подходящи за изграждане на всякакъв вид тръбопроводи. Във водоснабдителните и канализационните системи те са широко използвани за изграждане на водопроводи. Използват се и за канализационни системи, като се считат за подходящо решение при изграждането на напорни участъци.

В зависимост от начина на производство стоманените тръби обикновено се подразделят на шевни и безшевни. Основни техни предимства са много голямата якост, възможността за производство на тръби с голяма дължина, здравите връзки и относително малката грапавина на стените. Като основен техен недостатък може да се посочи неустойчивостта им на корозия, което налага предвиждането на външно и вътрешно антикорозионно покритие.

Обикновено външното покритие е трислойно, включващо полагане на епоксиден грунд, полиетиленово свързващо вещество и полиетиленово покритие. Тази защита се счита за подходяща при всички видове почви, в които се полагат тръбите. Като вътрешно покритие се използва циментов разтвор в комбинация с подсилващи пластмасови влакна и пластмасов пълнеж.

По този начин се повишава и механичната здравина на тръбите. Възможно е и използването на активна катодна антикорозионна защита. Използваната антикорозионна защита окозва голямо влияние и върху продължителността на живот на стоманените тръби. В сравнение с тръбите от чугун и полимерни материали, стоманените тръби са с по-кратък експлоатационен срок.

Като недостатък на стоманените тръби се посочват и недобрата им пропускливост и загубата на напор.
Добре е да се има предвид, че при високо налягане е възможно да се получи разрив на тръбите.

За присъединяване на стоманените тръби могат да се използват различни техники. Те се огъват сравнително лесно и могат да бъдат заварявани. Елементите със значителна дължина лесно се съединяват в здрави съединения, които позволяват кратко време на полагане на тръбопровода.

Могат да се използват и резбови и фланцови съединения. Полагането на тръбите може да е изкопно с пясъчна подложка или безтраншейно чрез директно издърпване с пулт. Има известни ограничения и при полагане при ниски температури.

Приложение намират и тръбите от неръждаема стомана, характеризиращи се с висока устойчивост на корозия и по-дълъг експлоатационен срок. Добре е да се има предвид обаче, че високото съдържание на хлор във водата може да доведе до развитието на корозия в тръбите.

За присъединяване на тръбите от неръждаема стомана често се използва пресово съединение чрез използване на пресови фитинги, които се монтират лесно и бързо, без да е необходимо да се заваряват. При процеса на пресоване се получава деформация в две равнини.

Първата равнина създава постоянна връзка и осигурява механична здравина чрез механичната деформация на пресовия фитинг и тръбата. Във втората равнина уплътняващият пръстен се деформира по своето сечение и чрез своите еластични свойства създава постоянно плътно съединение.

Тръбите от неръждаема стомана се считат за подходящи за изграждане на сградни водопроводни инсталации. Те имат механична здравина, дълъг експлоатационен срок и запазват органолептичните качества на водата.

При изграждането на водопроводни инсталации приложение намират и тръбите от поцинкована стомана. Днес обаче поцинкованите тръби, използвани за питейно водоснабдяване, намират все по-малко приложение. Сред причините за това са по-трудният им монтаж, осъществяван чрез нарязване на резби, по-голямото тегло и по-голямата дебелина на стените.

Поцинкованите тръби се характеризират с по-голямата корозионна устойчивост в сравнение със стоманените. Като техни недостатъци обикновено се посочват сравнително бързото износване на покритието и трудоемкият монтаж, който основно е на резба. В редки случаи се използва заваряване, тъй като цинкът кипи при високи температури и се отделят вредни газове.

Медни тръби
За изграждане на сградни водопроводни инсталации е възможно използването и на медни тръби. Те се характеризират с голяма устойчивост и дълготрайност. За сградни отклонения не се използват поради опасността от корозия при контакта им с почвата и почвените киселини. Произвеждат се от рафинирана мед със съдържание на мед 99,99%.

Сред предимствата им са наличието на бактерицидни свойства, които възпрепятстват развитието на бактерии вътре в тръбите и много малкото или никакво влияние на хлорираната вода върху тях. Те са много устойчиви и издържат на моментни повишавания на налягането във водопроводната мрежа.

Добре е да се има предвид обаче, че те не понасят много кисели или основни води, много меки или много твърди също. В зависимост от твърдостта на водата при някои тръби се получава защитен слой от варовик след няколко месеца. Медните тръби се характеризират с трайност и надеждност, но и с висока цена.

Медните тръби могат да бъдат присъединени чрез заваряване или запояване. Сред предпочитаните методи са свързване чрез капилярно спояване, което може да бъде с мек или твърд припой. За подходящ метод се приема и присъединяването посредством муфи.

Новият брой 7/2018

брой 7-2018

ВСИЧКИ СТАТИИ | АРХИВ

Top