Ключевые физико-химические и гидравлические параметры керамических труб Steinzeug Keramo
Керамические трубы – это экологически чистый материал, надежно предотвращающий возможность контакта отводимой сточной жидкости с грунтом через материал труб и стыки.
Особенностиконструкциикерамическихтрубобеспечиваютследующиепотребительские свойства:
● неизменностьгидравлическиххарактеристиктрубвтечение всегосрокаэксплуатациизасчетмалойшероховатостивнутреннихстенок с обожженной глазурью. Подтверждено сроком эксплуатации свыше 100 лет;
● устойчивость к агрессивным средам и истиранию внутренней поверхности. Подтверждено опытом эксплуатации на промышленных и пищевых предприятиях;
● экологическая безопасность материала труб. Подтверждено сертификатом на применение керамических труб в водоохранных зонах;
● герметичностьинадежностьстыковогоузлатрубиустойчивостькпрорастанию корней. Подтверждено сертификатом соответствия;
● высокую кольцевую жесткость (в разы превышающая жесткость труб из других материалов). Подтверждено уникальным европейским сертификатом DIN plus;
● низкую теплопроводность и стойкость к широкому диапазону температур, подтверждено опытом эксплуатации керамических труб в температурном диапазон от -15 до +150 С;
● долговечность на протяжении более чем ста лет. Подтверждено сроком эксплуатации свыше 100 лет;
● легкость монтажа, приемки, хранения труб и фитингов. Не требует особых условий хранения (технические характеристики труб не меняются под действием ультрафиолетовых лучей, кислорода, воздуха и др.); дефекты выявляются при приемке и исключают риск их выявления после монтажа трубопровода;
● легкость адаптации к трубам из других материалов. Производителем разработана и представлена широкая линейка переходников и фитингов;
● благодаря уникальным физическим и гидравлическим свойствам материала, производитель допускает поддержание скоростей в трубопроводе до 15 м/с, что позволяет увеличить пропускную способность трубопроводов на 40-50% по сравнению с трубопроводами из других материалов;
● Устойчивость к промывке под высоким давлением (до 200 бар многократных промывок). Позволяет увеличить эксплуатационный срок с максимально-возможными характеристиками;
● Керамика не подвержена усталости, т.е. не меняет своих прочностных характеристик с течением времени. Это позволяет прокладывать трубы в районах с вибрационной нагрузкой (вблизи ж.д. путей или под ними, автострадами и т.д.). Подтверждено сертификатом соответствия EN295;
● Биологическая устойчивость. Материал труб и уплотнений не подвержен воздействию растений, микроорганизмов и животных;
● Высокая прочность к изгибающему моменту позволяет трубам сохранять свою форму вдоль продольной оси с течением времени и увеличивающимися нагрузками.
№ п/п |
Материал |
Внутренний диаметр. мм |
Максимальная Кольцевая жесткость SN, кН/м |
Максимальная пропускная способность л/сек. |
Срок службы нормативный. Лет. |
Максимальный подтвержденный опытом эксплуатации срок. Лет. |
Химическая стойкость |
Термическая устойчивость. Град. С |
Условная Стоимость жизненного цикла, руб, при этом, Т=50 лет, V= 3000 м, без учета промывки сети. В расчетах рассматривается подтвержденный срок эксплуатации, индекс инфляции = 1,1 |
Допустимое изменение формы сечения |
Стоимость. Руб. |
1. |
Стеклопластик (эпоксидный) |
600 |
10 |
2270,0 |
50 |
15-20 |
Имеет ряд ограничений воздействия кислот, щелочей, хлорсодержащих и ряда органических соединений. Метан. |
До 80 |
4283696986,00 |
До 15% |
5 750,00 |
2. |
Полиэтилен |
535 |
16 |
2217,1 |
50 |
15-20 |
Неустойчив к: галогенам, некоторым кислотам и щелочам высоких и средних концентраций, возможно влияние ПАВ и НП |
До 80 |
4471991359,00 |
До 8% |
6 750,00 |
3. |
Полипропилен |
600 |
16 |
2504,0 |
50 |
15-20 |
Неустойчив к: галогенам, некоторым кислотам и щелочам высоких и средних концентраций, возможно влияние ПАВ и НП |
Краткосрочно до 120 |
4893770755,00 |
До 8% |
8 990,00 |
4. |
Железобетон |
600 |
42,2 |
960,0 |
40 |
30-50 |
Неустойчив к: кислотам и щелочам разных концентраций, подвержен коррозии |
До 40 |
3455566391,00 |
Не допускается |
7 900,00 |
5. |
Керамика |
600 |
120 |
3512,8 |
50 |
100-120 |
Нет ограничений |
до 150 |
105000000,00 |
Не допускается |
18 000,00 |
6. |
Чугун |
600 |
46 |
1900.0 |
50 |
40-70 |
Неустойчив к: кислотам и щелочам разных концентраций, подвержен коррозии |
до 150 |
104280000,00 |
Не допускается |
17 760,00 |
7. |
Полимербетон (эпоксидный) |
580 |
45 |
2190,0 |
50 |
10-15 |
Имеет ряд ограничений воздействия кислот, щелочей, хлорсодержащих и ряда органических соединений. Метан. |
До 80 |
5694007329,00 |
Не допускается |
16 000,00 |
8. |
Хризотилцементные (асбастоцементные) |
500 |
45 |
1180,0 |
20 |
15-25 |
Неустойчив к: кислотам и щелочам разных концентраций. |
До 140 |
4668131664,00 |
Не допускается |
7 635,00 |
Шероховатость
Стабильностьгидравлическиххарактеристиквнутреннейповерхностикерамических труб определяется характеристиками шероховатости обожженной глазурованной рабочей поверхности, которая измерялась авторами Инструкции в соответствии сИСО/Р-468«Шероховатостьповерхности»спомощьюстационарногопрофилографа–профилометра«Hommel Tester T1000Baisic»дляопределениявеличиныпараметра Ra– среднего арифметического отклонения профиля внутренней поверхности трубыотсреднейлиниипрофиля,характеризующеговысотунеровностейвмикронах (мкм).
ИзмеренияпараметраRa проводилосьна10-тиреальныхобразцахповерхности трубзавода«Steinzeug–Keramo»понаправлениюдвиженияпотока.Врезультате обобщения результатов измерений установлен диапазон колебаний величин параметра Ra= 0,37 ÷ 0,48 мкм.
ТакойдиапазонзначенийвеличинRaсвидетельствуетотом,чтошероховатость внутренней поверхности керамических труб ниже значений этого параметра для полиэтиленовыхиполипропиленовыхтруб,чтосущественносказываетсянаихгидравлических характеристиках.
Устойчивость к воздействию максимальных нагрузок
Однойизосновныххарактеристиктрубопроводовизкерамическихтрубявляется их устойчивость к воздействию максимальных нагрузок – грунтовых, транспортных и температурных.
Существует понятие - граница устойчивости FN керамических труб при максимальной нагрузке в зависимости от величины внутреннего диаметра:
где:
А– категория точности труб, кН/м;
d– номинальный внутренний диаметр, м.
Втаблице 2.3 приведены значения некоторых физических характеристик материала труб.
Таблица 2.3
Характеристики материала труб |
Значения характеристик |
Удельный вес |
22 КН/м2 |
Прочность на растяжение при изгибе |
от 15 до 40 Н/мм2 |
Прочность при сжатии |
от 100 до 200 Н/мм2 |
Прочность при растяжении |
от 10 до 20 Н/мм2 |
Модуль упругости |
~ 50000 Н/мм2 |
Коэффициент теплового расширения К-1* |
~ 5 Х 106 |
Теплопроводность |
~ 1,2 Вт/м х К |
Коэффициент поперечного сжатия |
0,25 |
Плотность (Герметичность) |
0,5 - 2,4 бар (24 кг/см2) |
Коррозионная стойкость |
Подтверждена |
Кислотно-щелочная характеристика |
от 0 до 14 |
Морозоустойчивость |
Подтверждена |
Биологическая стойкость |
Подтверждена |
Усталостная прочность при пульсирующем цикле нагрузок |
Устойчив |
Противопожарные свойства |
Негорючий |
Шероховатость стенок, Ra |
< 50,0 мкм |
Устойчивость к промывке под давлением |
200 бар |
Срок службы (длительность эксплуатации) |
от 100 лет и более |
* при экспериментальных значениях температур производитель гарантирует плотность соединения раструбнойивтулочнойчаститруб,однакомонтажтрубопроводовизкерамики не должен производиться при температуре окружающей среды ниже –5°С, так как это может привести к изменению геометрических размеров полимерных уплотнителей стыковых соединений.
Химическая стойкостькерамических труб иихсоединений
Продукцияиз плотно спекшейся глины, покрытой обожженной глазурью, очень стойка к большинству веществ, возникающих на основе химических процессов, проходящих как в грунте снаружи трубопровода, так и к биохимическим продуктам всточнойжидкости.Практикойиспользованиякерамическихтрубдоказанаихвысокая химическая стойкость:
● к органическим и неорганическим кислотам;
● к растворителям, ароматическим веществам и углеводородам;
● к указанным химическим веществам при повышенных температурах.
Трубыизкерамикииихсоединенияспособныдлительноевремяработатьвагрессивных средах в диапазоне значений pH = 0,5 ÷ 14,0 .
Высокая химическая стойкость, герметичность стыков и способность выдерживатьзначительныенагрузки,позволяетиспользоватьтрубыизкерамикидляотведения агрессивныхстоковотпромышленных,сельскохозяйственныхидругихпредприятий.
Раструбные соединения керамических труб с уплотнителями из EPDM отвечают всем требованиям нормативов и имеют такой же срок службы, как и трубы.
УплотнителемизEPDM(полимерэтиленаипропилена)хорошозарекомендовали себянапрактике,таккакобладаютвысокойстойкостьюккислотамищелочам,стойкостью к гидроабразивному износу и старению. Уплотнителем из EPDM, длительно используются в напорных системах питьевого водоснабжения, а также в системах отведения сточных вод. Эластомеры из EPDM имеют очень хорошие характеристики озоноустойчивости, устойчивости против старения и атмосферостойкости. Диапазон рабочих температур находится в пределах примерно от - 50 °C до + 150 °C.
В соответствии с требованиями стандарта DIN EN 295-1 керамические трубы и фасонные детали являются устойчивыми против химической коррозии. Испытание проводится согласно положениям евростандарта DIN EN 295-3.
Приложение №1:
«Европейские сертификаты качества продукции»