Асбестоцементные трубы

Асбест - это природный минерал, гидросиликат магния. В зависимости от примесей и структуры образует разновидности - хризотиловые, или белые, асбесты и амфиболовые асбесты. В мире на сегодня проложено 3 миллиона километров асбестоцементных трубопроводов, из них в России - более миллиона. Типоразмеры асбестоцементных напорных труб определяются ГОСТ 539-80, методы испытаний - ГОСТ 11310-90. В советское время асбестоцементные трубы были строго фондируемым материалом и использовались практически полностью в мелиоративных сооружениях. Государственных нормативных документов по применению асбестоцементных труб в промышленном и гражданском строительстве просто не было. С распадом Советского Союза появилась реальная возможность широкого применения асбестоцементных труб на строительных объектах в России, что потребовало создания нормативной базы. Во-первых, был переиздан СНиП Тепловые сети. В тексте СНиП 41-02-2003 пунктом 10.3. определены параметры теплоносителя, при которых возможно применение в сетях теплоснабжения неметаллических труб - это давление не более 1,6 МПа и температура не более 115 С. Пункт 10.4. позволяет использовать неметаллические трубы как в открытых, так и закрытых системах горячего хозяйственно-питьевого водоснабжения. СНиП 2.04.02-84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. пунктом 8.21. определяет асбестоцементные трубы, как основной материал для трубопроводов холодного водоснабжения и требует дополнительного обоснования для применения металлических труб. Наконец, в 2006 году был переиздан Свод правил СП 41-106-2006 Проектирование и монтаж подземных трубопроводов теплоснабжения и горячего водоснабжения из асбестоцементных труб. Главные отличия новой редакции: а) возможность применения асбестоцементных труб в сетях объектов не только третьей, но и второй категории надёжности теплоснабжения - т.е. для отопления жилых домов и общественных зданий, а это - прорыв, появление реального рынка для производителей и возможности серьёзно сэкономить для "продвинутых" проектировщиков и строителей; б) заявленный в СП 41-106-2006 срок службы теплопроводов из асбестоцементных труб - 25 лет вызвал необходимость подтверждения работоспособности резиновых уплотнителей в реальных условиях. Московский НИИ эластомеров завершил работу по разработке и испытаниям уплотнительных колец из теплостойкой резины; в) "узаконена" конструкция специальных узлов поворотов, отводов, переходов с одного диаметра на другой, выхода из-под земли и пр. Более подробно - см. ниже; г) в СНиП 41-02-2003. Тепловые сети. кратко упомянута применительно к стальным трубам разработанная во ВНИПИэнергопроме (г. Москва) пенополимерминеральная теплоизоляция. В СП 41-106-2006 пенополимерминеральная теплогидроизоляция впервые применена к асбестоцементным трубам. Главное её отличие от всех других - свойства, близкие к пенополиуретановой, но при изготовлении на поверхности образуется полупроницаемая корка с несущей способностью до 12 кГ/см2. Эта корка не пропускает в монолит теплоизоляции влагу извне, зато при эксплуатации позволяет изоляции избавляться от паров воды. Высокая прочность корки позволяет прокладывать изолированные трубы бесканально. Ввиду действия закона РФ "О техническом регулировании" предприятия, выпускающие асбестоцементные изделия, определяют требования к своей продукции частными техническими условиями. Асбестоцементные напорные трубы выпускаются длиной 3,95 или 5 метров и с проходным сечением 100, 150, 200, 250, 300, 400 и 500 мм. В советское время в районе Симферополя был проложен водовод длиной около 20 км из труб с проходным сечением более 700 мм, однако изготовление труб большого диаметра технологически более сложно. Асбестоцемент - это фибробетон, то есть, бетон, армированный волокном. Полученный с добывающего предприятия асбест механически измельчают и распушают до разделения волокон, в количестве 15 % подмешивают к 85 % цемента и добавляют воду. Полученную пульпу выливают на сетчатый барабан и отжатую плёнку толщиной 0,2 мм и шириной, как длина будущей трубы, наматывают на скалку, добиваясь необходимой толщины стенки, а, значит, и прочности трубы. В процессе изготовления трубы волокна асбеста ориентируются, в основном, по касательной, что и обеспечивает высокую прочность при нагружении внутренним давлением. "Сухоложскасбоцемент" (г. Сухой Лог Свердловской обл.) с 1937 года выпускает напорные трубы, в частности, для теплопроводов, Ду 100 мм на рабочее давление 1,6 МПа, гарантируя работоспособность при 150 С. Эта труба при испытаниях на разрушение внутренним давлением выдерживает не менее 5,8 МПа, а образец длиной 200 мм раздавливается усилием не менее 1600 кГ. Любой вид асбестоцементной продукции заводы сопровождают санитарно-эпидемиологическим заключением - опасная продукция на рынок не поставляется. Концы каждой Асбестоцементной трубы по наружному диаметру обтачиваются для получения точного размера и заданной шероховатости. Соединение труб в трубопровод производится при помощи асбестоцементных же муфт, имеющих на внутренней поверхности канавки с установленными в них упругими резиновыми кольцами. Кольца имеют сложное сечение - похожи на манжеты - и под действием давления воды в трубопроводе надёжно поджимаются к уплотняемым поверхностям. В месте соединения трубы и муфты предусмотрен гарантированный радиальный зазор, позволяющий при упругой деформации резинового уплотнителя изгиб трубопровода до 3 угловых градусов в каждом соединении. Монтажный зазор между торцами асбестоцементных труб позволяет обойтись без температурных компенсаторов. Асбестоцемент имеет коэффициент температурного удлинения в 12 раз меньше, чем у стали. Пятиметровая асбестоцементная труба при нагреве на 100 С удлиняется всего на 0,4 мм. При этом каждый конец трубы упруго деформирует резиновое кольцо на 0,2 мм. Асбестоцемент является хорошим диэлектриком, поэтому асбестоцементные трубопроводы, да ещё поделенные на пятиметровые электроизолированные секции резиновыми кольцами, не подвержены электрохимической коррозии под действием блуждающих токов и не нуждаются в гидроизоляции. Поэтому им нет равноценной замены для трубопроводов в промышленных зонах, городах с электротранспортом и на железнодорожных станциях, где все магистрали вытянуты вдоль путей. В этих условиях стальные трубы служат всего около двух лет. Наиболее полно экономические преимущества применения асбестоцементных труб реализуются при бесканальной прокладке - не нужны лотки, отпадает необходимость в гидроизоляции и катодной защите, не надо возиться с минераловатной изоляцией в траншее или с обязательной по СНиП системой оперативного диспетчерского контроля влажности теплоизоляции в случае применения пенополиуретана. Действующая технология изготовления асбестоцементных труб позволяет получать только прямолинейные изделия. Конечно, из асбестоцементной пульпы можно отлить в опалубке любой тройник или крестовину, но волокна асбеста в них будут расположены хаотично, а не направленно и о прочности такого изделия говорить не приходится. Поэтому все фасонные изделия в асбестоцементных трубопроводах традиционно были стальными. В месте перехода с асбестоцемента на сталь применялись фланцевые сальниковые уплотнения. Необходимость гидроизоляции и крепления стальной "фасонки" к неподвижной опоре вынуждала на каждом отводе или повороте трассы из асбестоцементных труб строить тепловую камеру. ОАО НИИтракторосельхозмаш (г. Челябинск) разработана и запатентована нормаль, представляющая собой набор специальных узлов - бетонных коллекторов-"кубиков", в которые и залита вся "фасонка", заканчивающаяся на торцевых поверхностях коллектора стандартными асбестоцементными муфтами. Корпус коллектора, благодаря развитой поверхности, играет роль неподвижной опоры, бетон защищает сталь от воздействия влаги и снижает потери тепла. Можно в подобном коллекторе разместить не стальные, а пластиковые фасонные части - тогда корродировать будет вообще нечему. Даже при коррозионном разрушении стальных фасонных элементов специальный узел продолжит работать - ведь канал в бетоне останется неизменным. Упомянутая нормаль достаточно универсальна - содержит коллекторы на различные диаметры труб, переходы с одного диаметра на другой, повороты, отводы, выходы из-под земли… Для монтажа-демонтажа муфт, садящихся резиновыми кольцами на уплотнительные поверхности труб с ощутимым натягом, спроектированы и отработаны монтажные приспособления. Сейчас в работе уже "третье поколение", самое совершенное из ручных. При необходимости укоротить асбестоцементную трубу можно воспользоваться ножовкой по металлу. А вот проточить конец трубы, чтобы уплотнить его в муфте - проблема. Распространённый токарный станок 16К20 работает с заготовкой длиной немногим больше метра, да и то с люнетом (дополнительной опорой). А если труба длиной метра три с половиной? Такие станки не на каждом заводе найдёшь! У нас есть также запатентованное приспособление, которое позволяет после подгонки по длине прямо на краю траншеи вручную за пару минут проточить под уплотнение конец асбестоцементной трубы любой длины, подобно тому, как затачивают точилкой карандаш. В 2006 году реализован договор по реконструкции теплотрассы на электровозоремонтном заводе (РАО РЖД), сезон прошёл без замечаний - преимущества асбестоцементных труб находят реальное применен

Рекомендуем: