Водоснабж ение и во доо тведен и е
 Скачать 6.8 Mb.
|
- слово "труба”; сокращенное обозначение материалов слоев, начиная с внутреннего слоя (с указанием типа сшивки полиэтилена для РЕ-Х), например: PEX/AL/PEX (трубы изготовлены из слоя сшитого полиэтилена, обернутого слоем алюминиевой фольги, и еще одного слоя сшитого полиэтилена); PP/AL/PP (труба изготавливается из полипропиленовой основы, алюминиевого каркаса и полипропиленовой внешней оболочки); - номинальный наружный диаметр и номинальную толщину стенки трубы в миллиметрах; - класс эксплуатации и соответствующее рабочее давление в мегапаскалях или барах. Номинальные наружные диаметры многослойных труб следует устанавливать предпочтительно из ряда по ГОСТ ИСО 161-1-2004. Полипропиленовые трубы. Трубы и соединительные детали изготавливают из следующих типов полипропилена: а) полипропилен гомополимер (РР-Н) - тип 1; б) полипропилен блоксополимер (РР-В) - тип 2; в) полипропилен рандом (статистический) сополимер (PP-R) - тип 3. Полипропиленовые трубы выпускают (согласно DIN 8077.1997-12) диаметром от 10 до 1600 мм с толщиной стенок от 1,8 до 61,2 мм. Трубы, до диаметра 63 мм, могут поставляться в бухтах и на катушках. Для горячей воды выпускаются трубы из полипропилена PP-R класса РН20 с противодиффузионным барьером из алюминия, ограничивающим насыщение воды кислородом. Подобные трубы выпускают диаметром от 17 до 112 мм с толщиной стенки от 2,7 до 16,2 мм. Трубы из поливинилхлорида. Трубы из поливинилхлорида изготавливаются по ГОСТ 51613-2000 «Трубы напорные из непластифицированного поливинилхлорида». Трубы изготавливают без раструба и с раструбом (под соединение с эластичным уплотнительным кольцом Р; под клеевое соединение - РК). Трубы предназначены для транспортирования воды при температуре от 0 до 45 °С на срок службы 50 лет. Трубы выпускаются с MRS 25 МПа двух марок: НПВХ-100 с коэффициентом запаса прочности С = 2,5 и НПВХ-125 с С = 2,0. Трубы из НПВХ-125 изготавливают раструбными типов С и Т с соединением с помощью резиновых колец диаметром 110, 160 и 225 мм с толщиной стенки от 3,3 до 8,7 мм. Трубы с раструбом выпускают по ТУ 6-19-231-87: для соединения с помощью уплотнительного кольца восьми типоразмеров диаметром от 63 до 315 мм; под клеевое соединение двенадцати типоразмеров диаметром от 20 до 160 мм. Трубы из акрилнитрилбутадиенстирола (ABS) и фторопластов. Трубы ABS выпускаются фирмами Durapipe (с диаметрами от 16 до 315 21 мм) и Georg Fischer(c диаметрами от 12 до 225 мм с толщиной стенки от 4 до 100 мм) дюймовой серии (PN 9, PN 12, PN 15) и метрической серии (PN 10). Трубы из фторопластов изготавливаются как отечественной промышленностью, так и зарубежной для технологических трубопроводов. Трубы из фторопласта-4Д изготавливают по ТУ 6-05-1937-82 с наружными диаметрами от 24 до 595 мм с толщиной стенки от 1,5 до 6,5 мм и работают при температуре агрессивной транспортируемой среды от - 60 до +250 °С. Трубы из фторопласта-4 изготавливают по ТУ 6-05-987-79 с наружными диаметрами от 32 до 430 мм с толщиной стенки от 2,5 до 15,0 мм. Трубы выполняются защищёнными в металлической броне или без неё. Трубы из поливинилиденфторида (PVDF) изготавливаются фирмами Georg Fischer, Agru и Glynwed Pipe Sistems диаметрами от 16 до 450 мм с толщиной стенки от 2,4 до 15,0 мм, на PN 10, PN 16, PN 20, усиленные металлом или стекловолокном. Выпускаются трубы, усиленные металлом или стеклопластиком GPR lamination внутренними диаметрами от 32 до 1000 мм на PN 6, PN 10, PN 16. Трубы из этиленхлортрифторэтилена (ECTFE-Halar) выпускает австрийская фирма Agru с диаметрами от 20 до 200 мм с толщиной стенки от 1,9 до 5,5 мм на номинальное давление PN 10 длиной 5 м или в бухтах. Сваривают встык. Трубы из стеклопластиков. Трубы из стеклопластиков выпускают на основе эпоксидной смолы (ТУ 2296-250-24046478-95) и на основе полиэфирных смол (ТУ 2296-011-26598466-96 и ASTM D 2996-88). Для хозяйственно-питьевого холодного и горячего водоснабжения используются трубы группы В. Трубы и фасонные части изготавливаются в зависимости от конструкции стыкового соединения следующих типов: Ф -фланцевый; Б - бугельный; М - муфтовый; М К - муфтовый клеевой; Р - раструбный; С - специальный (например, резьбовой). В трубах предусмотрены защитные внутренние покрытия видов: П - для питьевой холодной воды; Г - для горячей (до 80 °С) воды хозяйственно-питьевого водоснабжения. Внутренний диаметр по сортаменту колеблется от 60 до 400 мм, а толщина стенки трубы - от 3 до 15 мм при номинальном давлении от 0,6 до 4,0 МПа. Трубы на основе полиэфирных смол изготавливаются пермским предприятием ТСТ внутренним диаметром от 50 до 1000 мм с толщиной стенки от 3,3 до 17,9 мм при номинальном давлении от 0,6 до 1,6 МПа. Трубы выпускаются на номинальное давление от 0,6 до 3,0 МПа с классами жёсткости от 1250 до 10 000 Н/м2. К достоинствам полимерных труб можно отнести: - коррозионную стойкость (расход материала только на обеспечение прочностных характеристик: отсутствует необходимость 22 обеспечивать запас материала на его окислительное разрушение и делать стенку трубы толще, как в стальных трубах); небольшие гидравлические сопротивления; - малый вес; - несложное соединение; - заменяют стальные трубы при давлении до 2,5 МПа; - сравнительно длительный срок службы (при гидростатическом давлении 0,45 МПа 50 лет - холодный водопровод при температуре воды 20 °С, 25 лет - горячий водопровод при температуре воды 75 °С). К недостаткам полимерных труб можно отнести: - сравнительно низкую прочность; - большие коэффициенты температурного удлинения (или коэффициенты радиального расширения); - обладают «холодной текучестью» материала; - не термостойки (нельзя применять для противопожарного водопровода); - обладают свойством «старения» (снижение эластичности, прочности, повышение хрупкости, трещинообразование, снижение стойкости к агрессивным средам); - применение при строго ограниченных параметрах (давление, температура). 1.4.2, Трубы из неполимерных материалов (из цветных и чёрных металлов). В отечественной практике для внутреннего водопровода долгое время применялись и продолжают применять стальные трубы. Для хозяйственно-питьевого водопровода допускается применение стальных труб с внутренним и наружным защитным покрытием от коррозии вместе с трубами из меди, бронзы и латуни. Во внутриквартальных и внутриплощадочных водопроводных сетях можно использовать трубы из чугуна. Во внутреннем водопроводе большое распространение получили оцинкованные стальные водогазопроводные трубы. Трубы стальные водогазопроводные (черные и огщнкованные) выпускаются по ГОСТ 3262-75 условными диаметрами 6 — 150 мм трех типов: легкие (2,4 МПа), обыкновенные (2,4 МПа), усиленные (3,1 МПа). Для внутриквартального хозяйственно-питьевого водопровода применяются и другие стальные трубы, которые классифицируются по способу их производства: бесшовные горячедеформированные, бесшовные холоднотянутые, горячедеформированные, холоднодеформированные, сварные прямошовные, сварные холоднодеформированные, бесшовные холодно- и теплодеформированные. Стальные трубы соединяются в трубопроводы сваркой (электрической и газовой), на резьбе и фланцами (рис. 11, а-д). Для соединения труб в одной плоскости применяют 23 фасонные части (см. рис. 11): угольники, отводы, тройники, кресты, переходы, муфты, сгоны, ниппели и т.д. Фасонные части изготавливают из чугуна, стали и цветных металлов: меди, бронзы и латуни. Рис. 11. Соединение водогазопроводных труб: а - сварное в стык; 6 - муфтово-резьбовое; в - раструбное; г - фланцевое; д - с накидной гайкой; е - соединительные части и их условное обозначение; 1— сварной шов; 2 - муфта; 3 - раструб; 4 — уплотнение; 5 - болт с гайкой; 6 - уплотнительная прокладка; 7 - фланец; 8 - накидная гайка; 9 - сгон; 10 - муфта переходная; 11— пробка; 12 - крестовина; 1 3 - тройник; 1 4 - угольник Достоинствами стальных труб являются высокая прочность, большая длина, большой диапазон диаметров, высокие рабочие давления, прочность монтажа, возможность гнутья и сварки. К недостаткам стальных труб следует отнести низкие надёжность и долговечность, которые определяют экономическую эффективность любого трубопровода. Прочностные свойства внутреннего водопровода из стальных труб используются всего на 2 - 4 %, т.е. расчётная (необходимая) толщина труб во много раз меньше фактической толщины. Это значит, что 24 большая часть материала предусматривается в запас на коррозию. Срок службы стальных труб без ремонта составляет всего 8-10 лет, что значительно меньше нормативного. Уже на пятый - десятый год эксплуатации расход электроэнергии на перекачку воды увеличивается в 2-3 раза за счёт зарастания труб продуктами коррозии и отложениями солей вследствие ненадёжной внутренней защиты трубопроводов. Трубы чугунные. Чугунные трубы производят из чугуна с пластинчатой формой графита и чугуна с шаровидной формой графита. Трубы из серого чугуна с пластинчатой формой графита выпускают по ГОСТ 9583-75 диаметрами 65-1000 мм. Изготавливают чугунные трубы классов ЛА (2,5 МПа), А (3,5 МПа), Б (4,0 МПа). Трубы из высокопрочного чугуна с шаровидной формой графита (ВЧШГ) (выпускаются Липецкой трубной компанией «Свободный сокол») обладают следующими свойствами: - высокие прочностные свойства, близкие к свойствам стали ст.45; - повышенная коррозионная стойкость; - способность выдерживать большие диаметральные нагрузки. Эти свойства получены в результате модификации жидкого чугуна магнием и дополнительными присадками, что придает графиту шаровидную форму. Поэтому у чугуна появляются новые свойства: пластичность, прочность, отсутствие трещинообразования. Внутреннее покрытие труб состоит из цементно-песчаного слоя, который обеспечивает антикоррозийную защиту и улучшает гидравлические свойства трубопровода. Трубы ВЧШГ выпускают условными проходами 100, 150, 200, 250 и 300 мм с максимально допустимыми давлениями соответственно 64, 55, 44, 39 и 37 бар и длиной 5,8 и 6,0 м с толщиной стенки от 6 до 7,2 мм. Соединение труб для водопровода - раструбное и фланцевое. Срок службы труб из ВЧШГ в условиях почвенной коррозии и воздействия блуждающих токов при отсутствии катодной защиты составляет 80-100 лет, что значительно выше срока службы стальных труб (12-15 лет) в аналогичных условиях. Медные трубы. Медные трубы выпускают по международному стандарту ISO 1337 и другим национальным стандартам различных стран условными диаметрами от 10 до 150 мм. Медные трубы изготавливают из дезоксидированной меди, которая известна под международным названием - медь Cu-DHP. Кислород из меди удаляется добавлением 0,03 % фосфора во избежание коррозии в процессе эксплуатации. Трубы соединяются капиллярной пайкой и фасонными частями из меди, латуни и бронзы. При соединении со стальными трубами, во избежание коррозии, трубы из меди устанавливают, по ходу движения воды, после стальных труб. 1.4.3. Арматура. Для хозяйственно-питьевых и хозяйственно противопожарных водопроводов устанавливают арматуру на давление 0,6 25 МПа, а для раздельных противопожарных водопроводов - на давление 0,9 МПа. В водопроводных сетях используют следующие типы арматуры: - водоразборную (краны, смесители); - запорную (вентили, шаровые краны, задвижки, затворы); - регулировочную (регуляторы давления и расхода); - предохранительную (обратные и предохранительные клапаны). К трубопроводам арматуру присоединяют на резьбе или с помощью фланцев. Арматуру изготавливают из чугуна, стали, латуни, пластмассы. Для уплотнительных элементов клапанов используют прокладки и золотники из латуни, бронзы, резины, кожи, паронита и других материалов. К водоразборной арматуре относятся краны водоразборные (рис. 12), туалетные, смесительные, лабораторные, банные, поливочные, писсуарные, смывные, пожарные и т.д. В зависимости от вида перемещения затвора водоразборную арматуру подразделяют на два типа: вентильную и пробковую. К водоразборной арматуре относятся также смесители, предназначенные для смешения холодной и горячей воды. Водоразборные пожарные краны диаметром 50 и 65 мм представляют собой вентили с наружной и внутренней резьбой на концах для ввертывания в тройники пожарного стояка и для присоединения быстросмыкающихся полугаек. К запорной арматуре относятся пробковые проходные краны, запорные вентили (рис. 13) или задвижки - предназначены для отключения отдельных участков водопроводной сети. Поплавковые клапаны, как и смывные краны, являясь водоразборными устройствами, могут быть отнесены к самозапирающейся запорной арматуре. На трубопроводах диаметром более 50 мм в качестве запорной арматуры устанавливают задвижки, а на трубопроводах меньших диаметров - вентили или шаровые краны. Запорную арматуру устанавливают в следующих местах: - у основания стояков хозяйственно-питьевой сети в зданиях, имеющих более двух этажей; - на всех ответвлениях от магистральных трубопроводов; - на кольцевой магистральной сети; - у основания пожарных стояков, на которых имеется пять пожарных кранов и более; - на ответвлениях в каждую квартиру; - на подводках к промывным канализационным устройствам (бачкам, смывным кранам, писсуарам); - на подводках к водонагревательным приборам; - перед приборами и аппаратами специального назначения; на ответвлениях, питающих более пяти водоразборных устройств. 26 Рис. 12. Кран водоразборный Рис. 13. Запорный вентиль: 1 - прокладка; 2 - золотник; 3- маховик; 4 - сальник; 5 - шток Регулировочная арматура предназначается для регулирования расхода и для поддержания определенного напора в сети. К регулировочной арматуре относятся регуляторы давления (рис. 14), регулировочные вентили и т. п. Регуляторы давления (напора) понижают давление и поддерживают его "после себя", поэтому их устанавливают на вводах в здания, в квартиры, на этажах многоэтажных зданий. Р Рис. 14. Регуляторы давления: а - гидравлическая характеристика; б - стабилизатор давления; в - регулятор давления «после себя»; 1 - корпус; 2 - клапан; 3 - седло; 4 - мембрана; 5 - пружина; 6 - шток; 7 - сильфон; 8 - маховичок; 9 - камера; 1 0 - рычаг; 11 - груз К предохранительной арматуре относятся предохранительные клапаны, обеспечивающие в сети или перед приборами напор, не превышающий заданный, а также обратные клапаны (рис. 15), обеспечивающие движение воды в трубопроводе только в одном 27 направлении. Излишнее повышение напора в трубопроводах может привести к повреждению сети или присоединенного к ней оборудования. Обратные клапаны устанавливают, например, на вводах при наличии повысительных насосов на обводной линии, а также при наличии в системе водонапорного бака. При движении воды в трубопроводе в обратном направлении клапан прижимается водой к седлу и закрывает проход. Рис. 15, Обратный клапан к золотникам: 1— золотник; 2 - корпус; 3 - шток; 4 - резьбовое соединение входа Выполнение одних и тех же функций может осуществляться различными типами арматуры, имеющими одну или другую принципиальную конструкцию затвора. Сравнительная характеристика различных конструкций арматуры приведена в табл. 1. 1.4.4. Прокладка труб и установка арматуры. Прокладку магистральных и разводящих сетей производят открыто или скрыто. Магистральные трубы рекомендуется прокладывать по поверхностям внутренних стен подвалов. Скрытая прокладка нежелательна в штрабах и каналах наружных стен во избежание замерзания воды в трубах. Стояки и разводки прокладывают в шахтах, штрабах, открыто по стенам. Скрытую прокладку производят в помещениях с повышенными требованиями к отделке. Прокладка пластмассовых труб должна предусматриваться преимущественно скрытой: в плинтусах, бороздах, штрабах, шахтах, каналах и в полах помещений. Допускается открытая прокладка подводок к водоразборной арматуре, а также в местах, исключающих механическое повреждение труб. Горизонтальные трубопроводы прокладывают с уклоном 0,002-0,005 в сторону стояков, вводов и других пониженных точек. В точках сходов уклонов устраивают тройник с заглушкой для спуска воды. 28 В жилых зданиях, в квартирах допускается применение коллекторной системы с присоединением каждой водоразборной арматуры к стояку отдельными гибкими пластмассовыми подводками, которые прокладывают между стеной и фалынперегородками и в полах помещений. Таблица 1 Сравнительные характеристики различных типов арматуры______ Наименование арматуры Принципиальная схема Краткая характеристика Задвижка _ j --------- к ----- * Затвор движется возвратно-поступательно вдоль уплотнительной поверхности. Большая строительная высота, малая строительная длина. Медленное срабатывание. Большое усилие на привод затвора. Сильный износ поверхности седла на загрязненных жидкостях. Малое гидравлическое сопротивление. Отсутствие противодавления рабочей среды Клапан M l Затвор движется по нормали к уплотнительной поверхности. Малая строительная высота, большая строительная длина. Быстрое срабатывание. Большое усилие на привод затвора. Большое гидравлическое сопротивление. Наличие противодавления рабочей среды. Высокая герметичность Кран — \ ъ Ь — — ► Затвор движется вращательно на 90° вдоль уплотнительной поверхности. Малая строительная высота, малая строительная длина. Быстрое срабатывание. Большое усилие на привод затвора. Сильный износ поверхности седла и пробки на загрязненных и агрессивных жидкостях. Малое гидравлическое сопротивление. Отсутствие противодавления рабочей среды Заслонка - * X — Затвор движется вращательно на 90°. Малая строительная высота, малая строительная длина. Быстрое срабатывание. Малое усилие на привод затвора. Малая герметичность. Малое гидравлическое сопротивление. Отсутствие противодавления рабочей среды. Применяется на газах Диафрагмовый (мембранный) клапан и г Затвор движется возвратно-поступательно по нормали к уплотнительной поверхности. Малая строительная высота, большая строительная длина. Быстрое срабатывание. Малое усилие на привод затвора. Применяется на агрессивных жидкостях. Большое гидравлическое сопротивление. Наличие противодавления рабочей среды |