Автор: Чугунные трубы применяются преимущественно для монтажа канализационных конструкций. И даже после появления более современных полимерных материалов, чугунные детали продолжают использоваться повсюду. Это связано с тем, что они имеют длительный эксплуатационный срок, а также способны выдерживать большие нагрузки при транспортировке жидкостей.
Трубы для канализационных систем, изготавливаемые из чугуна, должны соответствовать всем требованиям ГОСТа
Технические условия
Издание официальное
МЕЖГОСУДАРСТВЕННАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОМИССИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, ТЕХНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ И СЕРТИФИКАЦИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ (МНТКС)
Москва
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом санитарной техники (НИИсантехники) Российской Федерации
ВНЕСЕН Госстроем России
2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) 12 ноября 1998 г.
За принятие проголосовали
| Наименование государства | Наименование органа государственного управления строительством |
| Республика Армения | Министерство градостроительства Республики Армения |
| Республика Казахстан | Комитет по жилищной и строительной политике при Министерстве энергетики, индустрии и торговли Республики Казахстан |
| Кыргызская Республика | Государственная инспекция по архитектуре и строительству при Правительстве Кыргызской Республики |
| Республика Молдова | Министерство территориального развития, строительства и коммунального хозяйства Республики Молдова |
| Российская Федерация | Госстрой России |
| Республика Таджикистан | Госстрой Республики Таджикистан |
3 ВЗАМЕН ГОСТ 6942.0-80 — ГОСТ 6942.24-80, ГОСТ 4.227-83.
4 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 января 1999 г. в качестве государственного стандарта Российской Федерации постановлением Госстроя России от 31.12.98 г. № 31.
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстроя России
ISBN 5-88111-166-4 © Госстрой России, ГУП ЦПП, 1999
Содержание
1 Область применения………………………………………………………………………..1
2 Нормативные ссылки……………………………………………………………………….1
3 Сортамент……………………………………………………………………………………….2
4 Типы, конструкции и размеры………………………………………………………….6
5 Технические требования…………………………………………………………………36
6 Правила приемки …………………………………………………………………………..38
7 Методы контроля……………………………………………………………………………39
8 Транспортирование и хранение……………………………………………………….41
9 Указания по монтажу и эксплуатации……………………………………………..42
10 Гарантии изготовителя………………………………………………………………….42
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ТРУБЫ ЧУГУННЫЕ КАНАЛИЗАЦИОННЫЕ И ФАСОННЫЕ ЧАСТИ К НИМ
Технические условия
CAST IRON WASTE PIPES AND FITINGS Specifications
Дата введения 1999-01-01
Достоинства и эксплуатационная сфера чугунных труб
Как и любое другое изделие, чугунная труба имеет свои достоинства. Рассмотрим преимущества чугунных деталей перед современными пластмассовыми:
- они отличаются высокими прочностными характеристиками;
- чугунные трубы являются износостойкими;
- чугун обладает хорошими звукоизоляционными свойствами;
- детали из этого материала отличаются пожароустойчивостью;
- являются резистентными к температурным колебаниям;
- обладают низким коэффициентом растяжения.
Рассмотрим, в каких случаях рекомендуется прокладка труб из чугуна:
- на промышленных предприятиях, которые относятся к пищевой отрасли;
- на фабричных предприятиях;
- на фермах;
- в сооружениях, оборудованных под санатории (если имеется выход геотермальных источников);
- в сооружениях, оборудованных под здравоохранительные цели;
- в образовательных учреждениях.
Чугунные трубы применимы для подземных и наземных систем водоотведения
Чугунные трубы отличаются большим весом, поэтому их монтаж является довольно трудоёмким. Изделия с большими показателями сечения при монтаже требуют использования специальной техники.
Вывод
Не пугайтесь, на первый взгляд, заумных и запутанных документов. В любом случае с ними лучше ознакомиться. Можно сделать вывод, что производимая чугунная продукция до сих пор имеет своего потребителя, а значит, всегда будут новые предложения от производителей. И с этими предложениями уже стоит разбираться, какие качественные, а какие нет.
Источники
-
Советы по монтажу и эксплуатации чугунных труб
Основное преимущество чугунных труб, перед пластмассовыми заключается в шумоизоляционных характеристиках первых. Их стенки гасят любые звуки, которые появляются в результате перемещения рабочей среды по трубам. Однако вес изделий из чугуна влияет на трудозатраты при монтаже канализационных конструкций, что в любом случае отражается на скорости проведения всех необходимых работ по их установке.
Конкретный эксплуатационный срок этих изделий должен составлять не менее 50 лет, однако, во многих источниках срок годности может достигать и 100 лет. В любом случае, для того, чтобы продлить эксплуатационный срок чугунных канализационных труб, необходимо неукоснительно следовать всем правилам по их установке.
Очень важно запомнить, что обычный чугун не рекомендуется использовать в конструкциях, которые будут осуществлять транспортировку агрессивных химических веществ. Для таких ситуаций лучше использовать трубы с более высокой устойчивостью к агрессивным химическим соединениям (например, керамические). Однако и здесь есть свой нюанс — для бытовой канализации прокладка стальных изделий обойдётся слишком дорого.
Заполнение стыков чугунных труб не рекомендуется выполнять с помощью серы, так как она при нагревании выделяет вредные для человеческого здоровья пары. Кроме этого, сера легко воспламеняется и её невозможно потушить с помощью воды.
Отводы и отступы: их параметры
Отводы используются для осуществления поворота трубопровода при его монтаже. Без них не обходится ни одна коммуникационная система. ГОСТ выделяет отводы под 110°, 120°, 135° и 150°. Их параметры приведены в таблице. Линейные размеры даны в сантиметрах.
Приборные отводы-тройники изготавливаются в левом и правом исполнении. Их масса по документу 6942-98 составляет 7 кг.
Чугунный отступ используется в безнапорных сетях канализации для отвода сточных и фекальных вод. Он стыкуется с трубами благодаря раструбному соединению.
Такой соединительный элемент, как отвод, можно встретить практически в каждой канализационной системе
Характеристики чугунных отступов по стандарту 6942-98 приведены в таблице. Линейные размеры даны в сантиметрах.
Таблица 11
Условный проход Масса без антикоррозионного покрытия, кг Радиус изгиба Длина до раструба 5 2,1 6,0 21 10 5,0 8,5 25 15 8,0 9,0 25 Что такое ВЧШГ?
Прежде всего следует отметить, что для термина труба ВЧШГ расшифровка довольно проста: это труба из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
Как известно, чугун содержит большое количество углерода. Путём обработки сплава в сталеплавильном аппарате форсированным доступом воздуха, насыщающего расплав кислородом, получают сталь, в которой углерода значительно меньше. Излишки углерода уходят в образовывающийся в процессе плавки углекислый газ.Сталь по сравнению с чугуном обладает следующими преимуществами:
- большая устойчивость к резким (ударным) нагрузкам;
- лучшие показатели пластичности и вязкости, обеспечивающие дополнительную прочность материала.
Выход из положения был найден в 1943 г., когда во время очередного съезда Американской Ассоциации Литейщиков была внесена идея о возможности модифицировать форму содержащегося в чугуне графита с целью управлять его свойствами. В результате через очень непродолжительное время учёный К. Миллис добился замены в сером чугуне ранее существовавшей пластинчатой формы графита на шаровидную.
Внутренняя канализация. Проверка качества и маркировка
Трубы для внутренних канализационных коммуникаций производятся из серого чугуна. На внутренние и наружные стенки таких деталей, как правило, наносят антикоррозийные составы, основу которых составляет битум. Битумный состав может выдерживать температуру до 60 °C. Эксплуатационный срок чугунных изделий для внутренней канализации составляет от 80 до 100 лет.
Некоторые типы труб имеют покрытие из битума, предотвращающее коррозию
Проверку качества чугунной продукции для канализационных сетей выполняют на предприятии. Такая проверка включает в себя ряд этапов и производится на специальных стендах. Основной показатель, которому должны соответствовать эти изделия — герметичность. Проверка герметичности производится посредством заполнения чугунной детали водой, а также нагнетания необходимого показателя давления (например, 0,1 МПа). При такой проверке категорически не допускаются следующие явления:
- течь;
- образование конденсата на наружных стенках детали.
Соответствие геометрических параметров изделий проверяют посредством специальных инструментов, которые способны обеспечить необходимую точность измерений. Отклонения от нормы не должны быть выше, указанных в ГОСТ.
Маркировка на чугунные трубы для канализационных коммуникаций выполняется на раструбе. В некоторых случаях маркировка наносится за раструбом. Существует два варианта нанесения маркировки:
- Маркировка наносится с помощью специальной краски, которая отличается тем, что её нельзя смыть.
- Маркировка отливается на изделии.
Маркировка в обязательном порядке должна содержать следующую информацию:
- товарный знак;
- соответствующий ГОСТ;
- артикул.
Наружная канализация монтируется из труб, которые отличаются повышенной прочностью
После изготовления чугунные трубы для внутренней канализации должны сортироваться в контейнеры или связки. Гарантия на такие изделия должна предоставляться производителем не менее чем на 2 года.
Изготовление чугуна
Для изготовления чугуна применяют флюсы, руды, топливо.
Железные руды
Они являются основным видом сырья и содержат в своем составе химические соединения кислорода и железа. Кроме этого, в них содержатся пустые глиноземы, оксиды магния и кальция. Но на ценность руды последние соединения влияют мало, подходящим для обработки выступает тот образец, который имеет большее содержание железа. В самородке руды могут присутствовать и вредные примеси, понижающие ценность самородка, такие как фосфор и сера. На территории России добывают красный и бурый железняк.
Топливо
В качестве источника тепла применяют кокс, получаемый из коксующихся углей нагреванием в печах при температуре 1000–1150ºС без поступления свежего воздуха. Кокс является важной составляющей при плавке чугуна.
Флюсы
Они применяются как сырые материалы при плавке чугуна. Роль этих минеральных веществ состоит в том, чтобы понижать температуру расплавления пустых пород и выделять в виде шлака вредные вещества из сплава.
Топливо, руда и флюсы, объединенные вместе в определенных количествах, составляют так называемую, шихту. Размер кусков требуется 0т 2 до 4 см, поэтому крупные куски дробят, а мелкие спрессовывают до нужного размера. Рудные самородки с низким содержанием железа подвергаются предварительной подготовке к плавлению путем обогащения. Это позволяет снизить температуру плавления, повысить качество чугуна и уменьшить расход топлива.
Доменные печи
Представляют собой круглую печь шахтного образца. Она помещается в цельный металлический корпус, толщиной 2– 3 см внизу и 3,5– 5 см вверху. Внутри печи делается футеровка из глиняного огнеупорного кирпича. Конструкция печи включает шахту, колошник, горн, заплечики и распар.
Процесс обработки руды в доменной печи заключается в восстановлении оксидов железа, что происходит при выделении газов от сгорания кокса и опускания шихты. Образование железа происходит из оксидов при удалении влаги и процесса разложения карбонатов. В условиях доменной печи железо полностью восстанавливается и обогащается кислородом.
При постоянном сгорании кокса в шахтной печи происходит восстановление марганца, кремния, серы и фосфора. Повышение углерода происходит до уровня 4,5%. Такой обогащенный железный сплав получил название чугуна. Дальше он выливается в приемный ковш и поступает на заливку в чушки, или идет для наполнения форм в производственный цех.
Виды чугуна
По назначению получаемый чугун делят на литейный, передельный и специальный. Более 85% выплавляемого материала составляет белый чугун, который характеризуется повышенной твердостью и хрупкостью. Его используют для производства сталей.
Серый (литейный) чугун отличается высоким содержанием кремния и применяется для изготовления многочисленных деталей. Его разновидностью является легированные природные чугуны, выплавляемые из руд, в составе которых находятся хром, ванадий, никель и другие составляющие. Этот вид чугуна применяется для конструкционных целей. Чугунные трубы для канализационных трубопроводов изготавливают именно из этого вида сплава.
Специальные чугуны применяют для легирования сталей. Они содержат большое количество двух второстепенных компонентов.
Изготовление труб
Изготовление чугунных изделий предполагает использование одного из предложенных методов: литье с применением способа заливки в песчаную форму; способ центробежного непрерывного литья в формы и литья с перерывами; метод центробежного разлива де Лаво.
Современные чугунные трубы для прокладки коммуникации имеют градацию диаметров, начиная от 50 мм и заканчивая 1200 мм. Наименьшая толщина стены изготавливается 1 см. Длина готовых к продаже труб начинается от 2м и заканчивается 7 м, в зависимости от диаметра изделия.
Размеры чугунных труб определяют, используя значение номинального (внутреннего) диаметра изделия. Внутренний диаметр имеет наименование Dy, а наружный диаметр называют Dнар. Очень большое количество труб, имеющих внутренние диаметры от 5 до 40 см, характеризуются высоким показателем прочности. Их выпускают с гладкими краями и длиной 3м. Разъемные фасонные элементы выпускают длиной от 150 см до 3 м.
Несмотря на появление современных новых материалов для канализационных магистралей, чугунные трубы до сих пор пользуются спросом из-за прочности и длительного срока службы. Трубопровод из чугуна может служить долгие годы, непременным условием для этого является соблюдение технологии монтажных работ и выбор правильных изделий.
Внутренняя канализация. Основные характеристики
Внутренняя канализация, которая выполняется из чугунных деталей, а также вспомогательных соединительных элементов описывается ГОСТом 6942–98. Этот нормативный документ регламентирует все геометрические размеры, а также качественные характеристики этих изделий и правила их эксплуатации.
По ГОСТу разрешается их производство без соединительных раструбов. Однако безраструбное производство в обязательном порядке сначала должно обговариваться с заказчиком. При безраструбном производстве также необходимо позаботиться о включении в комплект поставки соединительных фитингов.
Показатели сечения таких изделий по ГОСТу могут составлять:
- 50 мм;
- 100 мм;
- 150 мм.
Длина чугунных труб колеблется от 75 см до 2,2 м. Основные параметры внутренних чугунных канализационных труб представлены в таблице №1.
Таблица 1
Ду, мм Длина, м Вес, кг 150 0,75-2,2 15,7-43,4 100 10,5-27,1 50 0,75-2 4,5-1,1 Кроме этого, в ГОСТе указываются конструктивные особенности и размеры фасонных элементов и других вспомогательных запчастей. Рассмотрим эти детали:
- раструбы;
- отводы;
- патрубки;
- тройники;
- крестовины;
- муфты;
- ревизии;
- заглушки.
Все фасонные части для чугунных труб также должны соответствовать параметрам ГОСТа
Готовая продукция не должна содержать никаких дефектов, которые могли бы ухудшить эксплуатационные характеристики чугунных изделий. К дефектам относятся:
- наросты на стенках труб;
- капли металла.
Отбелы на наружных стенках канализационных труб из чугуна не должны быть глубже 1 мм, а на торцах — глубже 2 мм. Допустимые разбежности в показателях сечения чугунных труб и фасонных запчастей должны составлять не более 2 мм, а отклонения длины может быть не выше, чем 0,9%.
После прокладки труб конструкция должна соответствовать всем нормам и обязана выдерживать заявленные в регламентирующей документации показатели давления. Особенно это правило касается чугунных деталей, показатели давления которых, должны быть не меньше, чем 0,1 МПа.
Производство чугунных труб
Чугунные трубы изготавливаются посредством литья. На сегодняшний день существует две разновидности литья для выполнения этих канализационных деталей. Рассмотрим эти два варианта литья:
- центробежное;
- полунепрерывное.
Первый способ подразумевает использование специальной формы. В неё заливается чугун, после чего из-за вращения он равномерно распределяется по стенкам формы и в результате образуется готовая деталь. То, какая толщина будет у стенки, зависит от количества использованного жидкого чугуна.
Рассмотрим основные преимущества этого способа:
- высокая скорость изготовления труб, которая влияет на показатели производительности;
- хорошее качество чугунного изделия, отлитого посредством такого метода;
- экономия сырья и электроэнергии;
- возможность автоматизации этого способа;
- упрощение процесса, связанное с отсутствием необходимости в дополнительных этапах (формовка и сушка);
- такой процесс позволяет сэкономить не только время и деньги, но и место, так как исключается необходимость в дополнительном оборудовании.
Производство труб методом центробежного литья является наиболее экономичным
Однако центробежное литьё имеет и свои недостатки. Среди недостатков этого метода выделяют следующие:
- труба может быть выполнена только определённой формы, в соответствии с формой заготовки;
- необходимость строгого контроля количества сырья, поступающего в заготовку (для получения необходимой толщины стенки).
Метод полунепрерывного литья подразумевает собой заполнение формы жидким чугуном. В такой форме чугун застывает и получается готовое изделие. После частичного застывания, деталь достают из формы и разделяют на необходимые отрезки. Процесс охлаждения проводится с помощью обычной воды.
Рассмотрим основные плюсы этого метода:
- с помощью такого способа можно получить длинное изделие, которое впоследствии режется на детали необходимой длины;
- точность геометрических параметров изделия является максимальной;
- возможность экономии жидкого чугуна.
К минусам этого метода можно отнести:
- не слишком высокая производительность;
- готовую трубу довольно сложно извлечь из заготовки.
Трубы бывают напорными, безнапорными, с раструбом или без него
Наружная канализация. Проверка качества и маркировка
Поверхность чугунных деталей, используемых для монтажа наружных канализационных линий не должна размягчаться при температуре 60 °C. Испытания, которым должны подвергаться трубы проводятся после их изготовления непосредственно на производстве и включают в себя комплекс следующих мероприятий:
- проверка на прочность;
- проверка геометрических параметров с помощью специальных инструментов;
- гидравлические испытания;
- проверка на твёрдость.
Маркировка, как правило, располагается на торце раструба и включает в себя следующую информацию:
- товарный знак;
- показатель сечения условного прохода;
- дату производства.
Перевозить изделия с небольшими показателями сечения (до 150 мм) разрешается в пакетах. Общая масса такого пакета должна составлять не больше, чем 3 т. Хранение деталей в этом случае должно учитывать их сортировку в штабеля. Поверхность, на которой располагаются такие штабеля, должна быть ровной. Каждый следующий ряд рекомендуется укладывать на деревянные доски. Высота такого штабеля должна быть не более чем 3 м над уровнем земли. Рекомендуется организовывать боковые опоры для укрепления таких штабелей.
Разновидности чугунных труб согласно ГОСТу
Все трубы чугунные по ГОСТ подразделяются на 4 вида. Рассмотрим их:
- напорные ВЧШГ (высокопрочный чугун с шаровидным графитом) трубы, по которым рабочая среда передвигается под давлением. Необходимые показатели давления, как правило, нагнетаются с помощью насосного оборудования;
- безнапорные, которые используются при монтаже канализационных коммуникаций;
- безраструбные. Трубы, которые выпускаются без соединительного элемента — раструба;
- напорные с раструбом.
Напорные изделия производятся в диапазоне диаметров от 100 до 300 мм. Шаровидная структура графита влияет на основные характеристики таких труб:
- высокая устойчивость к губительному воздействию коррозии;
- продолжительность эксплуатационного срока ВЧШГ труб выше, чем у стальных изделий в 3–5 раза;
- хорошая резистентность к перепадам температур;
- устойчивость к агрессивным химическим соединениям;
Напорные ВЧШГ трубы могут соединяться двумя способами:
- посредством специальной уплотнительной прокладки из резины;
- с помощью раструба.
Наличие раструба в значительной мере упрощает монтаж чугунных труб
Безнапорные трубы, изготавливаемые из серого чугуна и используемые при монтаже канализационных конструкций, обладают следующими характеристиками:
- пластичность;
- прочностные характеристики этих изделий уступают аналогичному показателю ВЧШГ труб;
- многоразовость использования.
Их, как правило, монтируют в тех местах канализационной конструкции, где исключаются большие нагрузки. Безнапорные канализационные трубы часто используют в комбинации с полимерными изделиями. Стыковка чугунных и полимерных деталей производится за счёт специальных резиновых переходных элементов.
Безраструбные трубы изготавливаются из чугуна, в котором содержится довольно много графита. Внутренние стенки таких деталей на стадии производства обрабатывают эпоксидным составом. Эта процедура позволяет избежать солевых отложений на стенках труб, а также повышает коррозийную стойкость. Рассмотрим и другие характеристики безраструбных чугунных деталей:
- высокий коэффициент шумоизоляции;
- пожароустойчивость;
- высокая прочность;
- устойчивость к высоким температурным показателям.
Стыковка таких труб между собой производится посредством хомутов, что позволяет получить герметичное соединение двух деталей без использования дополнительных уплотнительных материалов.
Раструбные напорные изделия отличаются высокой коррозийной устойчивостью и используются для монтажа канализационных линий. Основное достоинство этих деталей — долгий эксплуатационный срок, а главный минус — хрупкость чугунного материала, что усложняет прокладку канализации.
Размеры
ГОСТ 9583-75, заменивший ранее действующий 9583-61, регламентирует типоразмеры и диаметры водопроводных труб; таблица ниже показывает все особенности изделий разных классов.
Условный проход, мм Наружный диаметр, мм Толщина стенки, мм
класс ЛАТолщина стенки, мм
класс АТолщина стенки, мм
класс БСтандарты длины, м 65 81 6,7 7,4 8 2;3. 80 98 7,2 7,9 8,6 3;4. 100 118 7,5 8,3 9 3;4;5;6. 125 144 7,9 8,7 9,5 3;4;5;6. 150 170 8,3 9,2 10 3;4;5;6. 200 222 9,2 10,1 11 4;5;6. 250 274 10 11 12 4;5;6. 300 326 10,8 11,9 13 4;5;6. 350 378 11,7 12,8 14 4;5;6. 400 429 12,5 13,8 15 4;5;6;7;8;9;10. 500 532 14,2 15,6 17 4;5;6;7;8;9;10. 600 635 15,8 17,4 19 4;5;6;7;8;9;10. 700 738 17,5 19,3 21 4;5;6. 800 842 19,2 21,1 23 4;5;6. 900 945 20,6 22,3 25 4;5;6. 1000 1048 22,5 24,8 27 4;5;6. Обозначения в маркировке: - Dy — условный проход;
- Dh — наружный диаметр;
- S -толщина стенки;
- L- длина трубы.
Требования к части трубы по линии обреза:
- отклонение от перпендикуляра не более 5°;
- покрытие нетоксичным материалом, не влияющим на герметичность соединения;
- в покрытии среза не может быть видимых трещин;
- для обработки не подходят материалы с запахом и размягчающиеся под действием воды.
Труба чугунная, размеры которой отличаются от последующего участка водопроводной развязки, нуждается а переходниках, тройниках и других фитингах для бесшовного монтажа.
