Чугун или сталь
Те, кто был в подвалах Петергофа, наверняка обратил внимание на массивные трубы, снабжающие водой его знаменитые фонтаны. Это один из старейших функционирующих до нашего времени чугунных водопроводов
Он строился на века; при этом строители царской резиденции, прямо скажем, не особенно считались с затратами.
Во второй половине прошлого века на первое место вышла экономическая целесообразность. В самом деле, зачем строить водопровод с полуторавековым ресурсом, если уже через 40 лет район города будет расширяться и перестраиваться с прокладкой новых магистралей?
Именно тогда получили массовое распространение стальные магистральные водопроводы – сравнительно дешевые и, главное, куда более технологичные в плане монтажа.
Последствия экономии вполне предсказуемы и ощущаются до сих пор:
Ресурс уложенной в грунт трубы, несмотря на гидроизоляционные мероприятия, редко превышает 30-40 лет. По прошествии этого времени многочисленные свищи в ней делают объем потерь питьевой воды неприемлемым.
Так выглядит внутри старый стальной водопровод.
А как на этом унылом фоне выглядит чугун?
- При должном качестве внешней гидроизоляции реальный срок службы уложенной в грунт трубы составляет не меньше века.
- Трубопровод практически не зарастает изнутри.
Чугунный водопровод в подвалах Петергофа.
Единственная проблема чугунного водопровода – большая чувствительность к подвижкам грунта: там, где стальная труба слегка деформируется, чугунная лопнет.
Трубы чугунные: водопроводные и канализационные
Чугунные трубы разделяют на водопроводные и канализационные. Водопроводные применяются для сетей водопровода, а канализационные для устройства водостоков и канализации. Сами трубы и фасонные части отливают из серого чугуна. Для того, чтобы избежать коррозии, чугунные трубы покрывают слоем нефтяного битума БНИ-1У. При этом за счет того что поверхность трубы становится более гладкой уменьшается трение воды о стенки труб. Для проверки качества водопроводных и канализационных чугунных труб их обстукивают молотком на предмет трещин. Поверхность чугунной трубы не должна иметь дефектов, которые могут повлиять на ее прочность. К таким дефектам можно отнести трещины, швы, раковины, посторонние включения, свищи. Металл чугунной трубы должен быть плотным и мелкозернистым. Обработка режущим инструментом должна происходить без усилий.
Размеры чугунных канализационных труб даны в таблице
| Элемент отливки | Обозначение размеров | Размеры при диаметре, мм | ||
| 50 | 100 | 150 | ||
| Труба | D | 58 | 109 | 160 |
| S | 4 | 4,5 | 5 | |
| Раструб | D1 | 65 | 113 | 168 |
| D2 | 72 | 123 | 176 | |
| D3 | 92 | 145 | 202 | |
| L | 60 | 65 | 70 |
Чугунные водопроводные трубы имеют диаметр от 50 до 1200 мм и длину от 2 до 7 м. Для соединения труб между собой с одной стороны имеется раструб. Ширина зазора между поверхностью трубы вставляемой в раструб и поверхностью самого раструба 6-7 мм. Для того чтобы соединить между собой канализационные трубы применяют чугунные фасонные части.
Сборка чугунных труб с заделкой раструбов цементом
Концы чугунных труб зачищают от грязи и конец одной трубы вставляют в раструб другой. Берут жгут из смоленой пряди и обертывают выступающую из раструба трубу плотными кольцами. Во избежание засорения надо следить, чтобы конец жгута не попал в трубопровод. При необходимости для лучшего уплотнения смоляную прядь законопачивают с помощью конопатки. Затем раструб заделывают при помощи цементной смеси. Обычно используют цемент марки 300 – 400 в следующей пропорции: девять частей (по массе) цемента на одну часть воды. Раствор плотно зачеканивают при помощи чеканки и молотка. Для лучшего схватывания по окончании работы раствор следует накрыть влажной тряпкой. Если в помещении жарко, то тряпку время от времени смачивают водой. Зимой цементный раствор для канализационных труб приготовливают на горячей воде, а раструбы подогревают. Стыки после заделки утепляют.
Крепление труб
Крепление труб должно осуществляться таким образом, чтобы обеспечить их перемещение в осевом направлении и в то же время удержать их в нужном положении
Особенно это важно для труб горячего водоснабжения и отопления. Существуют подвижные и неподвижные крепления
В месте контакта неподвижные крепления прочно охватывают трубу, что приводит при нагревании к вспучиванию труб, а при охлаждении к стягиванию между точками контакта. А на подвеске даже при неподвижном креплении трубопровод в целом может перемещаться. Трубы с диаметром до 40 мм укрепляют на крючьях, а трубы большего диаметра укладывают на кронштейны и подвески. Если труба имеет внутренний диаметр 15, 20, 25 мм, то при горизонтальной прокладке без использования изоляции, расстояние между креплениями должно быть соответственно 2.5, 3, 3.5 метра, с использованием изоляции – 1.5, 2, 2.5 метра. Вертикальные чугунные трубы крепят через 3 метра. Канализационные чугунные трубы при горизонтальной прокладке крепятся под раструбами через промежутки не более 2 метра, при вертикальной – 3 метра. При фиксации чугунных труб применяют различные кронштейны и хомуты.
Размеры чугунных канализационных труб даны в таблице
Изделия из металла и их наружные диаметры
Все виды металлических труб изготавливаются на заводе, основываясь на их внешнем диаметре «Dн». Стандартные значения диаметров показаны в нижеприведенной таблице.
В промышленности и строительстве в основном пользуются изделиями, диаметры которых находятся в диапазоне 426–1420 мм. Промежуточные стандартные размеры водопроводных труб берутся из таблицы.
Малый D металлических изделий в основном применяется для прокладки водопроводов в жилых домах.
Средний D металлических трубопроводов используется для прокладки городского водопровода. Такие водопроводные трубы используют промышленные системы, занимающиеся добычей сырой нефти.
Большие размеры стальных трубопроводов нашли применение в создании и прокладке магистральных нефтепроводов. Они же применяются и в газовой индустрии. По таким трубопроводам происходит подача газа в любой уголок планеты.
Сферы применения изделий ВЧШГ
Диаметры напорных труб бывают достаточно большие, поэтому их использование оправдано в наружных системах канализации, которые прокладываются под городскими улицами или автомагистралями с интенсивным движением транспорта. Повышенные показатели пластичности и прочности позволяют им пережить без повреждений любые деформации верхнего слоя грунта.
Если для монтажа подобных магистралей используются безнапорные материалы, их упаковывают в короба из железобетона. Монтаж современных трубных изделий упрощает наличие уплотнительных резиновых колец в раструбах. Единственным неудобством можно считать необходимость в специальной технике при укладке в траншею, особенно, если диаметры чугунных труб 300 или более миллиметров.
В магистральных системах подачи питьевой или технической воды и отопления основным показателем является способность трубопровода выдерживать повышенное внутреннее и наружное давление. Кроме того, в отопительных системах изделия ВЧШГ соединяются при помощи сварки со специальными электродами.
Кроме магистральных систем, напорные гладкие материалы используют при монтаже отопительных регистров на производстве, в складах и даже частных домах. Их можно разместить как горизонтально, так и вертикально. Если в качестве отопительного прибора используется чугунная труба, размеры определяются в зависимости от потребности в тепле в конкретном помещении. Чем толще регистр, тем больше тепла.
Еще одна сфера, в которой материалы из ВЧШГ невозможно заменить никакими другими – глубинные скважины. Тут в большом диаметре необходимости нет, а соединить элементы можно как при помощи сварки, так и при помощи резьбы.
Для ливневых сетей и систем вывода ила под напором так же используют напорные трубные изделия из чугуна, но сравнительно небольших размеров – с диаметром 150, 200 или 250 мм.
Одной из важнейших характеристик стальной трубы считается ее диаметр (D). На основании этого параметра производятся все требуемые расчеты при проектировании объекта. Как подобрать диаметр, чтобы не ошибиться?
Диаметры металлических труб стандартизированы и должны соответствовать значениям ГОСТа 10704–91.
Условно они разбиты на несколько подгрупп:
- Большие – 508 мм и выше;
- Средние – от 114 до 530 мм;
- Малые – меньше 114 мм.
Как соединить чугунную трубу со стальной
Отсутствие проблем при эксплуатации чугунного трубопровода напрямую зависит от того, насколько правильно выполнено соединение чугунных труб. На сегодняшний день в магазинах можно найти трубы из чугуна с раструбом (SME) или без него (SMU). Особенности различных способов соединений и станут темой данной статьи.
Герметичное соединение труб – залог стабильной работы
Как соединить металлические трубы без сварки – советы профессионалов
Чтобы узнать, как соединить металлические трубы без сварки, нужно детально изучить методы соединения данных трубопрокатных материалов. Все дело в том, что трубопроводы являются сложной конструкцией из последовательного соединения трубопрокатного сортамента, измерительного оборудования, задвижек и других деталей, которые предусмотрены в проекте.
Состыковку можно осуществить различными методами. При выборе оптимального решения ориентируются на назначение магистрали и условия ее использования. Также в расчет берут диаметр трубопрокатного сортамента.
При прокладке магистрали метод соединения может быть разным. Часть из них могут быть неразъемными, но демонтаж с последующей повторной сборкой конструкции при этом возможен.
А есть монолитные стыки, которые без разрушения конструкции разобрать не получится. Самую большую популярность среди монолитных стыков завоевала сварка. Но, это далеко не единственный метод, который позволяет соединить участки трубопровода, есть и другие.
Не смотря на высокую популярность пластика, изделия из стали используют до сих пор. Сварное крепление применяется очень часто, но выполнение такого стыка невозможно без специальных знаний и навыков. Поэтому многие стараются использовать варианты, которые позволяют соединить по-другому.
Монтаж при помощью резьбового соединения
О том, как соединить железные трубы без сварки, пойдет речь дальше, а в этой статье можете узнать как правильно произвести сварку оцинкованной трубной продукции. Чтобы произвести состыковку, этот способ является очень распространенным.
Резьбовое соединение может стоять в таких местах магистрали, где условия позволяют выполнять постоянный контроль стыка. Еще при этом должна быть возможность проведения ремонтных работ в случае необходимости.
Чаще всего резьбу накатывают на спецоборудовании, но такую работу можно выполнить самостоятельно.
Она выполняется в такой последовательности:
Отрезают кусок заготовки, на котором предусматривается нужный припуск на резьбовую часть.
Трубу закрепляют на плашкодержатель. В тиски кусок металлической заготовки закрепляют так, чтобы он не прокручивался.
Плашку на конечную часть металлической трубы нужно аккуратно наживить
При этом важно не сделать даже маленького перекоса, в противном случае резьба выйдет кривая, и соединить участки не получиться.
Для удобства работы заготовки рекомендуют смазать машинным маслом.
Когда плашка перестает проворачиваться, то рекомендуют выполнить один проворот в обратном направлении. При этом удалится срезанная стружка, а именно она становится помехой для продвижения вперед.
На участке, проходящем на близком расстоянии к стене, сделать полный оборот при нарезке резьбы можно не всегда
В таких ситуациях рекомендуют использовать плашкодержатель с храповым механизмом.
Чтобы соединение резьбовым способом было надежным, нужно использовать уплотнение. В этих целях применят сантехническую подмотку.
Перед закручиванием резьбового стыка стоит проверить изделия на наличие заусениц и остатков стружки. А само закручивание должно производиться с определенным усилием.
Как соединить без резьбы и сварочных работ
Дальше можно будет узнать, как соединить металлические трубы без сварки и резьбы. Говоря о соединении металлических трубопрокатов, этот способ обойти нельзя, ведь он пользуется большой популярностью при монтажных работах.
Речь пойдет о фланцевых соединениях. Чтобы его выполнить, берут специальные фитинги, которые получили название фланцы. Эти детали оснащают прокладкой из резины. Сам стык выполняют в такой последовательности:
- В зоне крепления производится срез. Его выполняют четко перпендикулярно, и при этом не должно быть заусениц. Торцевая фаска здесь не нужна.
- На подготовленный срез одевают фланец.
- После этого вставляется прокладка из резины, которая должна выходить на 10 см за края среза.
- На прокладку одевают фланец. После этого он скрепляется с ответной частью фланца на второй металлической трубе.
- Во время закручивания фланцев нельзя перетягивать болты.
Соединение труб из чугуна
Существуют следующие способы соединения труб из чугуна:
Соединение чугунных труб соединительной муфтой
Муфта соединительная для чугунных труб
Монтаж раструбных чугунных труб
Раструб, расположенный с одного конца трубы, предназначен для вставки в него гладкого конца другой трубы. Раструбы на трубах выпускаются гладкими или с желобком. После соединения чугунных труб остается небольшой зазор, который заливается уплотнителем, чтобы стык был герметичным. В качестве уплотнителя используют:
- раствор цемента;
- расширяющийся цементный раствор;
- асбестоцемент;
- серу.
При затвердевании уплотнители помимо герметичности придают месту соединения прочность. Если трубопровод содержит ответвления, трубы соединяются фасонными изделиями из чугуна.
Когда необходимо уменьшить длину чугунной трубы, применяют зубило или труборез, которыми осуществляют перерубку. При этом срез трубы должен быть ровным, без сколов или трещин, строго перпендикулярным оси трубы.
Чугун хотя и является прочным и долговечным металлом, но обладает высокой хрупкостью. Поэтому при монтаже трубопровода соблюдайте особую аккуратность.
Чтобы произвести соединение канализационных чугунных труб, следуйте инструкции:
- смоляную прядь скрутите в жгут толщиной 7-8 мм, намотайте на гладкий конец чугунной трубы; при этом следите, чтобы свободный конец обмотки не попадал внутрь трубы;
- гладкий конец вставьте до упора в раструб;
- жгут уплотните конопаткой, забивая ее в раструб до тех пор, пока он не заполнится на 2/3;
- убедитесь, что зазор между внутренней частью раструба и соединяемой трубой одинаков во всех местах (по окружности);
- оставшуюся свободной 1/3 часть раструба залейте уплотнителем.
Если требуется жесткое соединение труб, лучше использовать цементный раствор (марка цемента не ниже 300) или асбестоцемент. В случае, когда допустимо менее жесткое закрепление стыков, подойдет асбестоцементная смесь, приготовленная из 30% асбестового волокна и 70% цемента марки 400 или выше.
Заделка раструба смоляной прядью и асбестоцементом
О том, как соединить чугунные трубы, если прокладывается напорный водопровод, Вы узнаете далее:
- между раструбом и гладким концом трубы предусматривается зазор (3-9 мм);
- заделка стыка производится с помощью пеньки (если происходит прокладка труб диаметром 300 мм или менее);
- пеньковую прядь вставляют в раструб на 25 мм, а остальное пространство заполняется асбестоцементной смесью (глубина 25-30 мм).
Когда в качестве уплотнителя применяется расширяющийся цементный раствор, монтаж трубопровода происходит в такой последовательности:
- трубу раструбом вверх зафиксируйте в специальном устройстве (приспособление Козлова);
- соединяемую с ней трубу обмотайте с гладкого конца пеньковыми прядями;
- вставьте трубу в раструб, заполните его конопаткой;
- отцентрируйте трубу металлическими клиньями;
- залейте в раструб расширяющийся раствор.
Соединение при помощи расширяющегося раствора
Установка чугунной муфты под чеканку стыков
Если трубы безраструбные, то для монтажа такого трубопровода используются муфты для соединения труб под чеканку чугунных труб. Муфта представляет собой два раструба, которые направлены в разные (противоположные) стороны. Установка более сложна, ей свойственны определенные нюансы, предлагаем рассмотреть монтаж чугунных труб в данном случае более подробно:
- уплотнитель наносится по всей окружности муфты и труб, поэтому необходимо организовать свободный доступ к соединяемым местам; другими словами, если труба устанавливается плотно к стене, придется разрушить часть стены;
- материал, используемый для уплотнения стыка – кабалка, представляет собой промасленное органическое волокно; для чеканки мест соединения подходит также графитовый сальник;
- труба устанавливается в муфту до упора, в противном случае уплотнитель попадет внутрь канализационной системы;
- зачеканивание кабалки происходит в несколько слоев, каждый оборот вокруг трубы уплотняется;
- при отсутствии специализированного оборудования и инструмента, чеканку можно осуществить тонкой трубкой из металла с помощью отвертки;
- по окончании монтажа уплотнителя стык заливается раствором цемента.
Точка начала обмотки кабалкой: в нижней части при горизонтальном (рис. 1) и в верхней при вертикальном расположении трубы (рис. 2)
Сфера применения трубы чугунной экономайзерной
Наиболее широкое применение ребристые чугунные трубы получили в создании теплообменников для паровых котлов – экономайзеров (регистров). Но регистры из экономайзерных труб являются не лучшим вариантом с точки зрения гигиены, так как между ребрами конструкции происходит скопление большого количества пыли. Поэтому чаще всего такие конструкции можно встретить в промышленных и складских помещениях, в которых рабочий персонал находится ограниченное количество времени. Радиаторы из чугуна в жилых домах – это прототип промышленных экономайзеров.
Цилиндрические трубы не лучшим образом подходят в качестве радиаторов, так как они имеют недостаточный внутренний объем по отношению к площади поверхности.
Нагревательные стационарные котлы могут быть некипящими и кипящими. Также существуют разновидности с выводом печной трубы, используемые в жилых домах. Чугунная экономайзерная труба применяется только при устройстве некипящих стационарных котлов.
Из экономайзерных труб производят приборы для отопления помещений; эти устройства называются регистрами
Помимо части котельного оборудования, ребристые трубы могут использоваться как самостоятельный элемент отопительной системы. Ребристая труба из чугуна хорошо сохраняет температуру теплоносителя и служат в разы дольше, чем конструкции из стали, так как мало подвержена коррозии. Экономайзерная труба соединяется с другими отрезками с помощью торцевых фланцев.
Особенности чугуна
Чугун – это металл, который производится из железа с добавлением углерода. Наверное, каждый второй человек, если его спросить какими качествами обладает чугун, сможет сказать, что этот материал не ржавеет, имеет большую массу, дешевле стали и хрупок.
Не так давно отечественные металлурги изобрели новый вид чугуна, который по прочности
значительно выше, чем мы привыкли думать. В состав этого металла, помимо железа и прочих добавок, входит углерод в виде графита. Ученые разработали способ, при котором в графит добавляются частицы магния при последующей термической обработке. В результате углерод приобретает шаровидную форму. А новый вид материала так и назвали – шаровидный чугун.
А значит, и современные водопроводные чугунные трубы приобрели качественно новые характеристики:
- высокая прочность;
- долговечность;
- устойчивость к воздействию агрессивных веществ.
Поэтому трубы из данного материала можно использовать не только для водоснабжения, но и для канализации.
Современные технологии позволяют напылять на эти изделия цинк, который улучшает антикоррозионные свойства. Также выпускаются трубы с различным покрытием: битум и полимеры, что значительно повышает их срок эксплуатации.
Область применения чугунных труб
Чугунные трубы для водопровода используются, как правило, для подачи холодной питьевой воды в больших магистральных водопроводах, которые обеспечивают водой большое количество людей. Прокладка осуществляется непосредственно в грунте, при необходимости трубы утепляются. В итоге получается трубопровод, который по стоимости значительно дешевле, чем из стальных труб.
Но у такой магистрали есть одни существенный недостаток – недостаточно надежное соединение, которое при движении пластов почвы может нарушиться.
Соединение чугунных труб с пластиковыми
Как правильно соединить чугунную трубу канализации с пластиковой?
Канализация из чугуна служит долго, но после десятков лет эксплуатации система может нуждаться в замене. При проведении ремонтных работ можно приобрести новые чугунные элементы, но большинство хозяев предпочитает использовать более удобные в работе полимерные изделия. Если ведется частичная замена системы, то обязательно возникнет вопрос, как соединить чугунную трубу
с пластиковой.
Во время ремонта в санузле нередко проводится замена канализационных труб с чугуна на пластик, поскольку старая канализация уже отслужила свое, а легкие полимерные детали более удобны в работе, чем изделия из чугуна.
При проживании в многоквартирном доме редко удается договориться со всеми соседями по стояку об одновременной замене элементов трубопровода, поэтому приходится думать, как соединить чугунную канализацию с пластиковой или полипропиленовой трубой
Демонтаж
Если проводится замена чугунных канализационных труб на пластиковые, то начать требуется с выполнения демонтажа
Конечно, ломать намного проще, чем строить, но нужно учитывать одно важное обстоятельство: чугун – материал хрупкий, поэтому обращаться с ним нужно осторожно
Если разбивать трубопровод молотком, то куски чугуна могут попасть в систему и стать причиной образования серьезного засора. Особенно аккуратно нужно проводить демонтаж на том участке, где планируется осуществить соединение чугунной трубы с пластиковой.
Тот отрезок трубопровода, который не подлежит замене, ни в коем случае не должен быть поврежден. Поскольку раньше места соединения заделывали путем помещения внутрь раствора на основе цемента, поэтому очистить раструб канализационной трубы
аккуратно будет непросто.
Если в процессе проведения демонтажных работ раструбная часть остающейся части будет все же повреждена, то её придется аккуратно срезать, а потом произвести безраструбное соединение чугунных и пластиковых канализационных труб.
Способы соединения
Разберемся, как заменить чугунную канализацию на пластиковую. Поскольку, в отличие от водопровода, канализация – это безнапорная система, то при монтаже трубопровода редко прибегают к сварным соединениям.
Как правило, используются соединения «в раструб». Реже используют специальные фитинги или фасонные части канализационных труб
. Сначала опишем способы соединения, которые можно использовать, если раструб чугунных труб остался цел.
Трубы из металлов и пластмасс для трубопроводов
Чугунные трубы изготовляют способом литья из серого чугуна и специальных чугунов — высококремнистого и высокохромистого. Основными недостатками чугунных труб по сравнению со стальными являются их хрупкость, большой вес и ограничение по внутреннему давлению.
По форме присоединительных концов чугунные трубы подразделяют на раструбные, фланцевые, с присоединительными буртами и с прямыми концами под сварку. Раструбные чугунные трубы и детали изготовляют на условное давление, равное 10 и 16 кгс/см2, из серого чугуна марки не ниже Сч. 15-32 стационарным литьем в песчаные формы. Трубы изготовляют с условным проходом от 50 до 1000 мм и толщиной стенки от 7,5 до 30 мм и длиной до 6 м. В технологических трубопроводах такие трубы используют редко, в основном для линий внешних производственных водоводов и производственной канализации.
Фланцевые чугунные трубы изготовляют на условное давление до 16 кгс/см2 по техническим условиям завода-изготовителя из серого чугуна марки не ниже Сч. 15-32. Трубы изготовляют с условным проходом от 50 до 1000 мм с толщиной стенки от 7,5 до 30 мм длиной 2,3 и 4 м. Такие трубы применяют для транспортирования серной кислоты, сернистого газа, натриевых и сульфатных щелоков и некоторых других продуктов, вызывающих коррозию стальных труб.
Трубы из высокохромистого чугуна марок Х28 и Х34 изготовляют на условное давление до 2,5 кгс/см2 с формой присоединительных концов в виде фланцев или с прямыми концами под сварку. Высокохромистые чугуны Х28 и Х34 содержат 28—36% хрома и благодаря этому обладают высокой химической стойкостью в окислительных средах и кислотах (за исключением соляной кислоты) и хорошо сопротивляются механическому износу. Трубы изготовляют с условным проходом от 50 до 1000 мм длиной до 5 м по техническим условиям завода-изготовителя. Такие трубы применяют для транспортирования сильноокисляющих продуктов (азотной, крепкой серной, фосфорной и большинства органических кислот, растворов солей).
Трубы и соединительные части из высококремнистых чугунов (ферросилида марок С15 и С17 и антихлора марки МФ-15) изготовляют на условное давление до 2,5 кгс/см2 с внутренним диаметром от 32 до 300 мм, толщиной стенки от 10 до 16 мм и длиной от 150 мм до 2 м. Высококремнистые чугуны (ферросилид и антихлор) представляют собой сплавы, содержащие 14,5—18% кремния. В состав антихлора дополнительно входит молибден в количестве 3,5—4%, резко повышающий его стойкость против воздействия соляной кислоты. Концы труб изготовляют с присоединительными буртами под стальные и чугунные накидные фланцы. Другие способы соединения этих труб не допускаются.
Назад
Монтаж и ремонт
Как зачеканить водопроводную чугунную трубу при монтаже? Подлежат ли ремонту трещины и сколы раструбов?
Основная стадия герметизации трубного раструба – его уплотнение каболкой, промасленным органическим волокном. Жгут укладывается в отцентрованное раструбное соединение максимально плотно, после чего дополнительно уплотняется вручную с помощью чеканки и молотка.
Стык мало герметизировать: каболку нужно защитить от биологического разложения, механических повреждений и прочих невзгод.
Как это делается?
Обычным цементом марки 400. Водно-цементная смесь, приготовленная в соотношении 1:9, максимально плотно забивается в раструб и уплотняется чеканкой до тех пор, пока она не начнет отскакивать от цементной пробки. Затем раструб укутывается мокрой ветошью на срок до суток.
Чеканка с заделкой цементным раствором.
Асбестоцементной смесью, приготовленной в пропорции 1:2 с последующим добавлением 10 – 12 объемных процентов воды. Она уплотняется аналогично цементу; волокна асбеста препятствуют возникновению трещин.
- Расширяющимся цементом. В отличие от обычного, он не требует уплотнения.
- Расплавом серы с добавкой 10 – 15% молотого каолина. По понятным причинам залить можно лишь вертикальный или наклонный раструб; как правило, серой сборки герметизируются в заводских условиях.
- Расплавом свинца.
- Наконец, свинец может быть использован для чеканки поверх каболки. Тонкий пруток из мягкого металла плотно заполняет паз, надежно защищая органическое волокно.
Ремонт чугунных труб водопровода возможен лишь при незначительных поперечных или продольных трещинах на удалении от раструба: в этом случае на участок трубопровода накладывается сборный чугунный или стальной хомут с резиновой прокладкой. В прочих случаях (сколы раструбов, продольные трещины значительной протяженности) участок трубопровода заменяется.
Замена фасонины в чугунном водопроводе.
Альтернативы
ВЧШГ
Первое знакомство
Под этим сокращением скрывается так называемый высокопрочный чугун с шаровидным графитом.
Чтобы объяснить смысл термина, нужно ненадолго углубиться в дебри физики.
- Все основные отличия чугуна от стали – хрупкость, низкая пластичность и высокая стойкость к коррозии – определяются наличием в нем одной из форм углерода – графита.
- Обычный графит имеет вид миниатюрных плоских чешуек. Однако при рекристаллизации, происходящей при введении в расплав серого чугуна некоторых присадок (в частности, магния и его соединений), он меняет форму на шаровидную.
- При этом физические свойства металла существенно меняются: он приобретает вязкость, пластичность и стойкость к ударным нагрузкам, сохраняя коррозионную стойкость.
Структурные изменения в ВЧШГ.
Что особенно приятно – цена тонны материала при трансформации меняется незначительно. Суммарная доля присадок, вызывающих рекристаллизацию углерода, не превышает 0,08% от массы чугуна.
Раструбные водопроводные трубы из ВЧШГ на сегодня являются основной альтернативной серому чугуну.
- Прочностью на сжатие и изгиб они превосходят чугунные, не говоря уже о всех видах полимерных труб. Соответственно, трубами ВЧШГ магистрали водоснабжения можно прокладывать под оживленными автотрассами и на нестабильных грунтах. Они обладают всеми качествами стальных, кроме их ахиллесовой пяты – низкой устойчивости к коррозии.
- Проблема трудоемкой и нетехнологичной чеканки раструбов полностью решена. Вместо чеканки используются раструбы с кольцевыми резиновыми уплотнителями. Разумеется, при значительных размерах труб сборка раструбов подразумевает использование тяжелой техники; однако масса этих труб в любом случае не даст монтировать трубопровод вручную.
На соединениях допустимы небольшие смещения и изгибы.
Нормативная документация
Производство элементов напорных трубопроводов из ВЧШГ регламентирует отдельный стандарт – ГОСТ Р ИСО 2531-2008.
Выделим его ключевые моменты.
- Согласно документу, трубы и фасонные части могут иметь номинальные размеры от 40 до 2600 миллиметров, что позволяет использовать ВЧШГ для создания магистралей, питающих целые города.
- Состав металла, согласно ГОСТ, не должен оказывать вредного влияния на состав воды.
- Длина труб регламентируется стандартом в зависимости от их номинального диаметра:
| DN, мм | Длина, м |
| 40, 50 | 3,0 |
| 60 – 600 | 4,0; 5,0; 5,5; 6,0; 9,0 |
| 700, 800 | 4,0; 5,5; 6,0; 7,0; 9,0 |
| 900 – 2600 | 4,0; 5,0; 5,5; 6,0; 7,0; 8,15; 9,0 |
Трубы ВЧШГ на складе.
Максимальная допустимая кривизна составляет не более чем 0,125% от длины трубы.
В качестве внешнего покрытия трубопровода в зависимости от условий эксплуатации могут использоваться:
- Металлический цинк.
- Цинковая краска (цинковый порошок в полимерном связующем).
- Полиэтилен.
- Полиуретан.
- Фиброцемент.
- Клейкая полимерная лента.
- Эпоксидная смола.
- Битумная мастика или краска.
Для внутренней защиты труб и фасонины допустимо применение:
- Цементных растворов (портландцемента, шлакопортландцемента и глиноземистого цемента).
- Полиэтилена.
- Полиуретана.
- Эпоксидной смолы.
- Битумной краски (мастики).
Один из вариантов исполнения внутренней и внешней защиты.
В маркировке элементов трубопроводов должны указываться:
- Производитель (название или товарный знак).
- Год изготовления.
- Указание на материал (ВЧШГ).
- Номинальный размер.
- Стандарт, по которому произведено изделие.
Полиэтилен
Полиэтиленовые напорные трубы – основная альтернатива чугунному водопроводу на сегодняшний день.
Полиэтиленовый магистральный водопровод.
Детальное знакомство с ними явно выходит за рамки тематики нашего материала, поэтому уделим внимание лишь их ключевым свойствам
- Срок службы полиэтилена оценивается производителями туманным “50+” лет. На практике можно считать этот материал почти вечным.
- Отложений на стенках, снижающих просвет трубы, не может быть в принципе. Гладкая поверхность полимера с крайне низкими адгезивными качествами просто не даст засору сформироваться.
- Все соединения выполняются стыковой сваркой. Прочность стыка составляет не менее 80% прочности цельной трубы.
На фото запечатлен процесс сварки стыка.
Единственная претензия к полиэтилену, позволяющая чугунным трубам по сей день оставаться на рынке – высокая пластичность и, как следствие, весьма умеренная кольцевая жесткость. Полиэтиленовый магистральный трубопровод можно прокладывать в деформирующемся грунте лишь с защитой железобетонным желобом.
