Трубы ВЧШГ описание особенности нормативная документация области применения

ВЧШГ: что это такое и в чем его плюсы

Патент на ВЧШГ был выдан американцу К.Д.Миллису в 1949 году. Шаровидная форма графита в расплаве чугуна позволила значительно изменить его свойства. Новый материал оказался чрезвычайно выгодным благодаря сочетанию ряда параметров:

  • физико-механических;
  • эксплуатационных;
  • экономических.

ВЧШГ успешно потеснил серый чугун за счет большей прочности и пластичности. В отличие от стали, новый материал практически не давал трещин и слабо поддавался коррозии. Его применение вместо стали и цветных металлов позволяло значительно сэкономить на стоимости материалов. ВЧШГ оказался недорог в изготовлении. Другие достоинства, объясняющие распространение материала:

  • устойчив к циклическим нагрузкам;
  • высокая пластичность;
  • хорошо поддается обработке резанием.

Применение труб из прочного чугуна вместо стальных позволяет существенно экономить средства

Приложение ДА (справочное). Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным международным стандартам

Чугун, как мы знаем, отличается от стали повышенным содержанием углерода. Чтобы получить сталь, чугун отправляют в сталеплавильные агрегаты, куда подают воздушное пространство. В следствии кислород связывает углерод с углекислым газом.

Таким методом получают сталь, которая владеет более высокими эксплуатационными чертями, чем чугун.

В частности, возможно выделить следующие ее преимущества:

  • Повышенная прочность к нагрузкам;
  • Вязкость и пластичность.

Но, у стали имеется и один достаточно важный минус – подверженность к коррозии, что для канализационных труб есть неприемлемым. По данной причине стальные трубы в канализационных сетях не используются.

Дабы повысить стойкость стали к коррозии, ученые придумали додавать в нее сплавы хрома, ванадия и титана. Но, это стало причиной значительному удорожанию материала. Исходя из этого предстоящие работы стали вестись в другом направлении – поиске метода управления формой графита, содержащегося в сером чугуне.

В 1943 году американский ученый Кейт Миллис смог взять в чугуне шаровидный графит, вместо пластинчатого. Данная модификация удалась благодаря добавлению в расплавленный чугун маленького количества магния.

Так, появились чугунные трубы, владеющие хорошей прочностью и одновременно с этим устойчивые к коррозии.

Свойства ВЧШГ труб

Итак, основным преимуществом чугуна ВЧШГ есть большая прочность в сочетании с хорошими литейными свойствами.

По ГОСТу 7293-85 указано, что такие трубы должны владеть следующими преимуществами:

  • Высокая пластичность;
  • Малый чувствительность к появлению концентраторов напряжения;
  • Устойчивость к циклическим нагрузкам;
  • Простота обработки резанием;
  • Высокая жаропрочность;
  • Устойчивостью к агрессивным средам;
  • Низкий коэффициент трения;
  • Низкая цена.

Что касается литейных черт, то ВЧШГ владеет:

  • Хорошей жидкотекучестью;
  • Маленьким коэффициентом усадки;
  • Малым склонностью к формированию тёплых трещин.

Данное покрытие увеличивает долговечность изделий. Но, в случае если трубопровод укладывается в грунт, содержащий агрессивные химические элементы, могу использоваться спецпокрытия.

Область применения

Нефтегазодобыча Трубопроводы применяют для транспортировки добытых из скважин продуктов к сепарирующим установкам.
Водоснабжение Для данных целей используют особые напорные трубы. Они взяли широкое использование для промышленных опреснительных установок, и для водопровода (наружного).
Канализационные системы Чугунные трубы для канализации хоть и потеряли свою популярность, но, однако, у нас продолжают употребляться.
Теплоснабжение В сетях, где температура не превышает 120 градусов.

Приложение ДА(справочное)

Трубы ВЧШГ описание особенности нормативная документация области применения

Таблица ДА.1

Обозначение и наименование ссылочного международного стандарта

Степень соответствия

Обозначение и наименование межгосударственного стандарта

ISO 6506-1:1981 Материалы металлические

NEQ

ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) “Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю”

Примечания

1 Для других ссылочных стандартов соответствующие межгосударственные стандарты отсутствуют.

2 В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандартов:

– NEQ – неэквивалентные стандарты.

Электронный текст документаподготовлен АО “Кодекс” и сверен по:официальное изданиеМ.: Стандартинформ, 2013

Приложение В (справочное). Область применения, характеристики воды

Серый чугун применяли для прокладки трубопроводов и систем канализации с середины XIX века. Долговечность материала, как главная его ценность, снижалась хрупкостью чугуна. А хрупкость предопределялась пластинчатой формой углерода (графита). Применение литья с использованием магниевого процесса позволило придать графиту шаровидную форму (овальную, сферическую).

  • слабую подверженность коррозии;
  • высокую прочность при сжатии;
  • устойчивость к циклическим нагрузкам.

Помимо этого, высокопрочный чугун обрел целый ряд преимуществ, присущих стали:

  • ударопрочность;
  • прочность на разрыв;
  • упругость;
  • относительное удлинение.

Маленькие шарики графита исключили появление трещин и прочих дефектов в ходе литья. Новый материал избавился от хрупкости предшественника. Высокопрочный чугун оказался ковким, пластичным.

Технология производства позволила трубам из ВЧШГ избавиться от хрупкости, которая в значительной мере ограничивает применение таких изделий

Внутреннее покрытие трубы ВЧШГ из цементно-песчаного раствора создает активный и пассивный защитный барьер. Слой раствора изолирует внутренние стенки изделия и обеспечивает пассивную защиту. Процесс гидратации цемента представляет собой активную защиту. В порах цемента образуется насыщенный раствор гидроокиси кальция. Появляется субмикроскопический покров из оксидов железа. Он изолирован цементным раствором от водного потока и останавливает процесс коррозии.

Цементно-песчаное покрытие (ЦПП), нанесенное на внутреннюю сторону изделия, дает не только противодействие коррозии. Оно положительно сказывается на гидравлических свойствах труб. Внутренняя облицовка не позволяет образоваться отложениям и налету. В процессе эксплуатации ЦПП отмечается эффект самосонации (самоуплотнения). ЦПП становится более прочным и плотным. Оно лучше противодействует коррозии и обеспечивает высокий коэффициент проходимости потока жидкости.

Предохраняя внутреннюю поверхность от воздействия агрессивных жидкостей используют высокоглиноземистый (сульфатостойкий) цемент. ЦПП на его основе обеспечивает высокой сопротивляемостью к абразивному воздействию, истиранию. Оно проявляет значительную устойчивость к химическим составам.

Трубы ВЧШГ используются для прокладки различных магистралей, в том числе и подземных коммуникаций

Какие технические характеристики обусловили широкое применение ВЧШГ труб? К ним следует отнести:

  • высокий порог пластичности (не мене 300 Н/мм2);
  • прочность на разрыв (до 420 МПа);
  • эластичность (прочность на изгиб) – до 270 Мпа;
  • относительное удлинение доходит до 10% — для Ду 60-1000 мм и до 7% — для Ду 1100-2000 мм;
  • сопротивление овализации (не подвержены существенным деформациям);
  • ударопрочность.

Приложение А(справочное)

Трубопроводы из чугуна с шаровидным графитом с соответствующими наружными покрытиями по 4.4.1 и 4.5.1 можно применять во всех типах грунта. Выбор соответствующего покрытия зависит в основном от:- удельного сопротивления грунта;- рН грунта;- наличия грунтовых вод на уровне трубы;- присутствия блуждающих токов;

Приложение В(справочное)

Трубопроводы из чугуна с шаровидным графитом с соответствующим внутренним покрытием по 4.4.2 и 4.5.2 могут быть использованы для транспортирования всех типов питьевой и необработанной воды.Для цементной футеровки без изоляционного слоя пределы использования зависят от типа цемента, используемого для футеровки, и характеристик воды (минимальное значение рН, максимальное содержание агрессивного , сульфатов, магнезии и аммония).Для других типов футеровочных покрытий пределы применения указывают в документах изготовителя.

Приложение С(справочное)

Трубы из чугуна с шаровидным графитом могут испытывать большие диаметральные прогибы при эксплуатации, сохраняя все функциональные характеристики. Допустимые диаметральные прогибы труб при эксплуатации трубопровода приведены в таблице С.1 вместе с их минимальной диаметральной жесткостью, которая позволяет трубам выдерживать большую толщину покрытия и/или большие дорожные нагрузки при широком диапазоне условий эксплуатации.Таблица С.1 – Допустимый диаметральный прогиб

, мм

Минимальная диаметральная жесткость трубы К9, кН/м

Допустимое диаметральное отклонение, %

40

14000

0,45

50

8000

0,55

60

5000

0,65

65

4000

0,70

80

2400

0,85

100

1350

1,05

125

800

1,30

150

480

1,55

200

230

1,90

250

155

2,20

300

110

2,50

350

88

2,70

400

72

2,90

450

61

3,05

500

52

3,25

600

41

3,55

700

34

3,75

800

30

4,00

900

26

4,00

1000

24

4,00

1100

22

4,00

1200

20

4,00

1400

18

4,00

1500

17

4,00

1600

17

4,00

1800

16

4,00

2000

16

4,00

2200

15

4,00

2400

14

4,00

2600

13

4,00

Примечание – Значения были рассчитаны при предположении, что толщина стенки трубы равна минимальной толщине плюс половина допуска, с учетом того, что имеется только небольшое количество точек, где толщина равна или близка к минимальной толщине.

Диаметральный прогиб в процентах составляет одну сотую часть от вертикального прогиба в миллиметрах, деленного на номинальный наружный диаметр в миллиметрах. Значения допустимого диаметрального прогиба, указанные в таблице С.1, относятся к трубам класса К9 с цементной футеровкой; они обеспечивают целостность соединения так же, как надежность от перегрузок стенок трубы и чрезмерного растрескивания футеровочного слоя. Изготовители могут устанавливать более строгие ограничения, такие как 3%.Диаметральную жесткость труб определяют по следующей формуле

, (С.1)

Предлагаем ознакомиться  Клей для труб ПВХ обзор лучших составов и инструкция по применению

где – диаметральная жесткость труб, кН/м; – модуль упругости материала, МПа (170000 МПа); – второй момент инерции площади стенки трубы на единицу длины, мм; – средний диаметр трубы (), мм; – толщина стенки трубы, мм; – номинальный наружный диаметр, мм.

Трубопроводы из чугуна с шаровидным графитом с соответствующим внутренним покрытием по 4.4.2 и 4.5.2 могут быть использованы для транспортирования всех типов питьевой и необработанной воды.Для цементной футеровки без изоляционного слоя пределы использования зависят от типа цемента, используемого для футеровки, и характеристик воды (минимальное значение рН, максимальное содержание агрессивного СО, сульфатов, магнезии и аммония).Для других типов футеровочных покрытий пределы применения указывают в документах изготовителя.

Трубы из чугуна с шаровидным графитом могут испытывать большие диаметральные прогибы при эксплуатации, сохраняя все функциональные характеристики. Допустимые диаметральные прогибы труб при эксплуатации трубопровода приведены в таблице С.1 вместе с их минимальной диаметральной жесткостью, которая позволяет трубам выдерживать большую толщину покрытия и/или большие дорожные нагрузки при широком диапазоне условий эксплуатации.

Таблица С.1 – Допустимый диаметральный прогиб

, мм

Минимальная диаметральная жесткость трубы 9, кН/м

Допустимое диаметральное отклонение, %

40

14000

0,45

50

8000

0,55

60

5000

0,65

65

4000

0,70

80

2400

0,85

100

1350

1,05

125

800

1,30

150

480

1,55

200

230

1,90

250

155

2,20

300

110

2,50

350

88

2,70

400

72

2,90

450

61

3,05

500

52

3,25

600

41

3,55

700

34

3,75

800

30

4,00

900

26

4,00

1000

24

4,00

1100

22

4,00

1200

20

4,00

1400

18

4,00

1500

17

4,00

1600

17

4,00

1800

16

4,00

2000

16

4,00

2200

15

4,00

2400

14

4,00

2600

13

4,00

Примечание – Значения были рассчитаны при предположении, что толщина стенки трубы равна минимальной толщине плюс половина допуска, с учетом того, что имеется только небольшое количество точек, где толщина равна или близка к минимальной толщине.

Диаметральный прогиб в процентах составляет одну сотую часть от вертикального прогиба в миллиметрах, деленного на номинальный наружный диаметр в миллиметрах. Значения допустимого диаметрального прогиба, указанные в таблице С.1, относятся к трубам класса 9 с цементной футеровкой; они обеспечивают целостность соединения так же, как надежность от перегрузок стенок трубы и чрезмерного растрескивания футеровочного слоя. Изготовители могут устанавливать более строгие ограничения, такие как 3%.Диаметральную жесткость труб определяют по следующей формуле

, (С.1)

где – диаметральная жесткость труб, кН/м;

– модуль упругости материала, МПа (170000 МПа); – второй момент инерции площади стенки трубы на единицу длины, мм; – средний диаметр трубы (), мм; – толщина стенки трубы, мм; – номинальный наружный диаметр, мм.

Электронный текст документаподготовлен ЗАО “Кодекс” и сверен по:официальное изданиеМ.: Стандартинформ, 2009

5.1.1 В качестве постоянных и временных нагрузок, действующих на подземный трубопровод, следует принимать:внутреннее давление транспортируемой воды;давление грунтовой засыпки;давление подвижных транспортных средств, передающееся на трубопровод через грунт;собственную массу трубопровода;давление при образовании вакуума и овализации труб;массу транспортируемой воды;внешнее гидростатическое давление грунтовых вод.

5.1.2 Внутреннее давление воды в трубопроводе устанавливается на основании гидравлического расчета в соответствии с требованиями СП 31.13330.

5.1.3 Расчетное внутреннее давление надлежит принимать равным наибольшему возможному по условиям будущей эксплуатации давлению в водопроводе на различных участках по длине (при наиболее невыгодном режиме работы) без учета повышения давления при гидравлическом ударе или с повышением давления при гидравлическом ударе с учетом действия противоударной арматуры, если это действие в сочетании с другими нагрузками окажет на трубопровод худшее воздействие.

5.1.4 При расчете водопроводов на повышение давления при гидравлическом ударе (определенное с учетом противоударной арматуры или образования вакуума) внешнюю нагрузку следует принимать не более нагрузки от транспорта А-14 или гусеничной нагрузки НГ-60.

5.1.5 При определении величины вакуума рекомендуется учитывать действие предусматриваемых на водопроводе противовакуумных устройств, предотвращающих превышение давления воды, необходимого для функционирования предохранительной и регулирующей арматуры, и возможного превышения давления воды из-за недопустимой неточности срабатывания предохранительной и регулирующей арматуры.

Условия хранения

Иногда возникает необходимость отправить чугунные ВЧШГ трубы на хранение. Перед отправкой на складирование изделия следует проверить. Обнаруженные наружные повреждения или дефекты внутреннего покрытия – устранить. Складируют в соответствии с общими правилами хранения металлопроката. Укладывают в штабели по диаметру на ровную поверхность.

Введение

Свод правил разработан в соответствии с требованиями Федерального закона от 30 декабря 2009 г. N 384 ФЗ “Технический регламент о безопасности зданий и сооружений”.В настоящем своде правил применено изобретение, защищенное Патентом Российской Федерации N 24702056 от 10 января 2013 г. на изобретение “Соединение трубопроводов”.

Патентообладатель – ООО “Липецкая трубная компания “Свободный Сокол”.Свод правил разработан ООО “Гарант” (руководитель разработки – канд. техн. наук, ст. науч. сотр. А.Д.Алиференков), при участии: МГУП “Мосводоканал” (генеральный директор, канд. техн. наук С.В.Храменков), ОАО “МосводоканалНИИпроект” (заместитель директора, д-р техн. наук О.Г.

Примин), ОАО “Липецкий металлургический завод “Свободный Сокол” (гл. инж. Б.Н.Лизунов, нач. техн. отд. А.В.Минченков), ГУП “НИИмосстрой” (зам. директора, д-р техн. наук В.Ф.Коровяков) и др.Изменение N 1 к своду правил выполнено ОАО “МосводоканалНИИпроект” (руководители разработки: канд. техн. наук А.Д.

Алиференков, д-р техн. наук О.Г.Примин, д-р техн. наук Е.И.Пупырев), ООО “Липецкая трубная компания “Свободный Сокол” (инж. И.Н.Ефремов, инж. Б.Н.Лизунов, инж. А.В.Минченков), ОАО “НИИМосстрой” (д-р техн. наук В.Ф.Коровяков)”.Изменение N 2 к настоящему своду правил выполнено АО “МосводоканалНИИпроект” (руководитель разработки – канд. техн. наук А.Д.

Настоящий стандарт устанавливает основные технические требования к технологическим трубопроводам: условия выбора и применения труб, деталей трубопроводов, арматуры и основных материалов для их изготовления, а также требования к сварке и термообработке, размещению трубопроводов, условиям нормальной эксплуатации, соблюдение которых обязательно для предприятий, имеющих подконтрольные надзорным органам производства.

Настоящий стандарт предназначен для специалистов, осуществляющих проектирование, строительство, реконструкцию и эксплуатацию трубопроводов в нефтеперерабатывающей, химической, нефтехимической, нефтяной, газовой и других смежных отраслях промышленности.В работе принимали участие: Селезнев Г.М. (Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору), Миркин А.З., Кабо Л.Р., Магалиф В.Я., Куликов А.В., Усиньш В.В.

, Корельштейн Л.Б. (ООО “НТП Трубопровод”), Самохин Ю.Н., Толкачев Н.Н. (ОАО “ВНИКТИнефтехимоборудование”, разделы 13, 14, приложение К), Бочаров А.Н. (ОАО “ВНИИНЕФТЕМАШ”, разделы 7, 12, приложения А, Б), Харин П.А. (ОАО “НИИХИММАШ”, разделы 7, 12, приложение А), Кузнецов А.М. (ОАО “ИркутскНИИХИММАШ”, разделы 7, 12, подразделы 6.7, 11.

Особенности монтажа

Высокопрочные трубы с шаровидным графитом монтируют методом последовательного наращивания. При этом строго соблюдается запроектированный профиль трубопровода.

Трубы могут быть соединены методом последовательного наращивания, когда ровный край следующей трубы вставляется в раструб предыдущей

Перед началом монтажа наружная и внутренняя поверхности труб и фланцевых частей очищаются от загрязнения, посторонних предметов. Приспособления для захвата и опускания в траншею монтируемых соединений должны обеспечивать сохранность частей трубопровода. Недопустимо, чтобы изделия ударялись друг о друга, по твердым предметам, дабы избежать деформаций.

Уплотнительное резиновое кольцо в раструбном кольцевом пазе позволяет осуществить уплотнение при стыковке труб. Для этого производится радиальное сжатие уплотнительного кольца. Проверяется правильность размещения его гребня.

Предлагаем ознакомиться  Как варить трубы электросваркой правильно – пошаговое руководство

Удобно определять границы монтажа гладкого конца в раструб при использовании раструбного соединения «Tyton». Для этого на трубах нанесена специальная метка. Для других типов соединений специальная метка не наносится.

Внутренняя поверхность уплотнительного кольца и наружная поверхность гладкого конца чугунной трубы до специальной метки покрывается тонким слоем смазки. Важно не допустить попадания смазки между уплотнительным кольцом и внутренней поверхностью трубы.

4 Общие требования

4.1 В соответствии с требованиями СП 31.13330 расчет подземных и надземных трубопроводов следует производить на совместное воздействие внешних нагрузок и внутреннего давления.

4.2 Расчет подземных трубопроводов необходимо производить на прочность, жесткость и устойчивость труб с раструбными соединениями диаметрами 80-1000 мм для различных условий строительства и эксплуатации.

4.3 Расчет на прочность надземных трубопроводов диаметрами 80-500 мм с соединениями “RJ” проводится на одновременное воздействие внешних нагрузок, внутреннего давления и осевых нагрузок от внутреннего давления.

4.4 Расчет на прочность подземных трубопроводов диаметрами 80-300 мм, прокладываемых бестраншейным способом горизонтально-направленного бурения (ГНБ), проводится на комбинированные нагрузки (внешние от грунта, транспорта и внутреннее давление воды) и осевые нагрузки от протягивания трубопровода в горизонтальную скважину.

4.5 Расчет подземных и надземных трубопроводов основан на способе сравнения несущей способности труб с действующими расчетными нагрузками, с введением коэффициентов запаса прочности.

4.6 Расчетное напряжение на растяжение принято равным 300 МПа, временная прочность при растяжении равна 420 МПа. Расчет производится при работе материала трубы только в упругой стадии (300 МПа). Суммарное напряжение в опасном сечении трубы (лоток) при любых сочетаниях внешних нагрузок и внутреннего давления не должно превышать 300 МПа, доверительная вероятность 0,997 при статических и малоцикловых нагрузках при 300 МПа.

4.7 Расчет высокопрочных чугунных напорных трубопроводов производится по принятой в отечественной практике методике расчета как защемленного с двух концов прямолинейного участка трубопровода.

4.8 Выполнение всех приведенных выше указаний и положений позволит обеспечить безаварийную работу трубопроводов из ВЧШГ в течение 100 лет.

5 Требования герметичности

Трубы и соединительные части должны проектироваться так, чтобы быть герметичными при допустимом испытательном давлении. Их следует испытывать по 6.5 или 6.6, при этом они не должны иметь видимой протечки, выпотевания или любых других признаков повреждения.

5.2.1 Общие положенияВсе гибкие соединения элементов трубопроводов из чугуна с шаровидным графитом и компоненты должны проектироваться в соответствии с требованиями настоящего подраздела. Если конструкция прошла испытание, результаты которого зафиксированы изготовителем в документе о качестве, а затем успешно использовалась в течение не менее десяти лет, то проведение испытаний в соответствии с 5.2.

2 – для внутреннего давления и 5.2.3 – для внешнего давления проводят только при значительных изменениях в конструкции, которые могут отрицательно влиять на рабочие характеристики соединения.Конструкции соединения должны пройти типовое испытание для подтверждения герметичности при внутреннем и внешнем давлениях в самых крайних значениях допусков на отливки.

Типовые испытания должны проводиться хотя бы для одного для каждой из групп номинальных диаметров, указанных в таблице 7. Один номинальный диаметр представляет группу, когда характеристики основаны на одних и тех же параметрах конструкции для всего размерного диапазона.Таблица 7 – Предпочтительные номинальные диаметры для проведения испытаний на герметичность

В миллиметрах

Группа номинальных диаметров

От 40 до
250 включ.

От 300 до
600 включ.

От 700 до
1000 включ.

От 1100 до
2000 включ.

От 2200 до
2600 включ.

Предпочтительный номинальный диаметр для каждой группы

200

400

800

1600

2400

Если группы включают изделия разных конструкций и/или изготовленные разными технологическими процессами, они должны быть разделены.Примечание – Если группа включает только один номинальный диаметр, этот номинальный диаметр может рассматриваться как часть смежной группы в том случае, если она идентичной конструкции и изготовлена одним и тем же технологическим процессом.

Типовые испытания проводят при максимальном радиальном зазоре между соединительными элементами (самый малый диаметр гладкого конца вместе с самым широким раструбом).В типовом испытании максимальный зазор равен максимальному радиальному зазору с допуском плюс 0% и минус 5%. Внутренний диаметр раструба может быть механически обработан для получения этого допуска, даже если полученный диаметр отклоняется от заданного значения.Сжатые гибкие соединения должны быть спроектированы и испытаны согласно ИСО 10804-1.

5.2.2 Внутреннее давлениеСоединения должны проходить типовые испытания на стойкость к внутреннему давлению по 7.1 при испытательном давлении, которое должно быть не менее чем заявленное допустимое испытательное давление; соединения не должны иметь видимой утечки в двух следующих положениях:- соединение обеспечивает соосность элементов и подвержено действию поперечной силы, при этом поперечная сила должна быть не менее 30 и выражена в ньютонах;

5.2.3 Внешнее давлениеСоединения должны проходить типовые испытания на стойкость к внешнему давлению по 7.2; соединения не должны иметь видимой утечки под действием поперечной нагрузки, равной 30 и выраженной в ньютонах.Испытательное давление должно быть не менее 100 кПа.

5.2.1 Общие положенияВсе гибкие соединения элементов трубопроводов из чугуна с шаровидным графитом и компоненты должны проектироваться в соответствии с требованиями настоящего подраздела. Если конструкция прошла испытание, результаты которого зафиксированы изготовителем в документе о качестве, а затем успешно использовалась в течение не менее десяти лет, то проведение испытаний в соответствии с 5.2.

2 – для внутреннего давления и 5.2.3 – для внешнего давления проводят только при значительных изменениях в конструкции, которые могут отрицательно влиять на рабочие характеристики соединения.Конструкции соединения должны пройти типовое испытание для подтверждения герметичности при внутреннем и внешнем давлениях в самых крайних значениях допусков на отливки.

Типовые испытания должны проводиться хотя бы для одного для каждой из групп номинальных диаметров, указанных в таблице 7. Один номинальный диаметр представляет группу, когда характеристики основаны на одних и тех же параметрах конструкции для всего размерного диапазона.Таблица 7 – Предпочтительные номинальные диаметры для проведения испытаний на герметичность

В миллиметрах

Группа номинальных диаметров

От 40 до 250 включ.

От 300 до 600 включ.

От 700 до 1000 включ.

От 1100 до 2000 включ.

От 2200 до 2600 включ.

Предпочтительный номинальный диаметр для каждой группы

200

400

800

1600

2400

Если группы включают изделия разных конструкций и/или изготовленные разными технологическими процессами, они должны быть разделены.Примечание – Если группа включает только один номинальный диаметр, этот номинальный диаметр может рассматриваться как часть смежной группы в том случае, если она идентичной конструкции и изготовлена одним и тем же технологическим процессом.

Типовые испытания проводят при максимальном радиальном зазоре между соединительными элементами (самый малый диаметр гладкого конца вместе с самым широким раструбом).В типовом испытании максимальный зазор равен максимальному радиальному зазору с допуском плюс 0% и минус 5%. Внутренний диаметр раструба может быть механически обработан для получения этого допуска, даже если полученный диаметр отклоняется от заданного значения.Сжатые гибкие соединения должны быть спроектированы и испытаны согласно ISO 10804-1.

5.2.2 Внутреннее давлениеСоединения должны проходить типовые испытания на стойкость к внутреннему давлению по 7.1 при испытательном давлении, которое должно быть не менее чем заявленное допустимое испытательное давление; соединения не должны иметь видимой утечки в двух следующих положениях:- соединение обеспечивает соосность элементов и подвержено действию поперечной силы, при этом поперечная сила должна быть не менее 30 и выражена в ньютонах;

5.2.3 Внешнее давлениеСоединения должны проходить типовые испытания на стойкость к внешнему давлению по 7.2; соединения не должны иметь видимой утечки под действием поперечной нагрузки, равной 30 и выраженной в ньютонах.Испытательное давление должно быть не менее 100 кПа.

Предлагаем ознакомиться  Схемы подключения радиаторов отопления

7 Типовые испытания

6.1 Размеры

6.1.1 Наружный диаметрДиаметр труб с раструбами и охватываемыми концами необходимо измерять у охватываемого конца круговой мерной лентой с учетом допуска на наружный диаметр. Их можно также проверять с калибром для наружных измерений.Кроме того, трубы необходимо визуально проверять у охватываемого конца с учетом допуска на овальность, а в случае сомнения – путем измерения максимального и минимального диаметров.

6.1.2 Толщина стенкиСоответствие толщины стенки трубы определенным нормам должно быть подтверждено изготовителем; он может использовать комбинацию различных средств таких, как:- весовой контроль трубы;- прямое измерение толщины стенки соответствующим механическим или ультразвуковым инструментом.Частота испытаний зависит от производства и контроля качества, используемого изготовителем.

6.1.3 ДлинаДлину центробежно отлитых чугунных труб с раструбами и охватываемыми концами следует измерять соответствующим инструментом:- на первой трубе, отлитой из новой формы, для измерения труб полной длины;- на первой отрезной трубе для измерения систематически отрезаемых труб соответственно предварительно установленной длины.

6.2 Кривизна труб

Труба должна прокатываться на двух опорах или вращаться вокруг своей оси на роликах, расстояние между которыми в каждом случае составляет не менее 2/3 стандартной длины трубы.Должна быть установлена точка максимального отклонения от действительной оси, и отклонение, измеренное в этой точке, не должно превышать предела, установленного в 4.2.4.

6.3.1 Отбор образцовТолщина и диаметр испытательного образца должны соответствовать указанным в таблице 8.

Таблица 8 – Размеры сечения испытательного образца

Тип отливки

Испытательный образец. Метод А

Испытательный образец. Метод В

Номинальный диаметр, мм

Номинальная площадь , мм

Номинальный диаметр, мм

Допуск по диаметру, мм

Центробежно отлитые трубы толщиной стенки, мм:

до 6

2,5

5

2,52

±0,01

от 6 до 8

3,5

10

3,57

±0,02

8 12

5,0

20

5,05

±0,02

” 12

6,0

30

6,18

±0,03

Трубы, отлитые другим способом, и соединительные части:

образцы, отлитые как одно целое

5,0

20

5,05

±0,02

отдельные отливки размером, мм:

12,5 для образцов толщиной до 12 мм

6,0

30

6,18

±0,03

25 для образцов толщиной от 12 мм

12,0 или 14,0

6.3.1.1 Центробежно отлитые чугунные трубыОбразец должен быть вырезан из охватываемого конца трубы. Этот образец может быть вырезан параллельно или перпендикулярно к осям трубы, но в спорном случае должен быть использован образец, вырезанный параллельно оси.

6.3.1.2 Трубы, отлитые иным способом, и соединительные частиОбразцы должны быть взяты по усмотрению изготовителя из пробы, отлитой как одно целое, из пробы, соединенной с отливкой, или из пробы, отлитой отдельно. В последнем случае она должна быть отлита из того же металла, который использовался для отливок. Если отливка проходит горячую обработку, образец должен пройти ту же горячую обработку.

6.3.2 Испытательный образецИспытательный образец должен быть изготовлен методом механической обработки из каждой выборки для представления металла, взятого из ее середины по толщине; диаметры цилиндрической части соответствуют значениям, указанным в таблице 8.Базовая длина испытательных образцов должна быть не менее пяти номинальных диаметров испытательного образца.

6.3.3 Оборудование и метод испытанийИспытательная машина на разрыв должна иметь соответствующие держатели или захваты для крепления концов испытательного образца так, чтобы правильно передать осевую испытательную нагрузку.Скорость нагружения должна быть по возможности постоянной и находиться в пределах 6-30 Н/(мм·с).

а) в случае, когда металл не достигает требуемых механических свойств, исследовать причину и обеспечить, чтобы все отливки партии прошли повторную термическую обработку или были отбракованы; отливки, которые прошли повторную термическую обработку, должны пройти повторное испытание на растяжение;

b) в случае дефекта испытательного образца провести дополнительное испытание. Если оно проходит успешно, партию принимают; если нет, изготовитель может продолжить в соответствии с перечислением а).Примечание – Изготовитель может сократить количество бракованной продукции, проводя дополнительные испытания в ходе производства, ограничивая партии отбракованных отливок до и после проведения испытаний, показывающих положительные результаты.

6.3.5 Частота испытанийЧастота испытаний связана с характером производства и методом контроля качества, используемым изготовителем (4.3.1). Максимальные размеры партии должны соответствовать таблице 9.

Таблица 9 – Максимальный размер партии

Тип отливки

Номинальный диаметр, мм

Максимальный размер партии труб, шт.

при выборочном контроле партии

при проведении испытания для управления процессом

Центробежно отлитые чугунные трубы

От 40 до 300 включ.

200

1200

350 600

100

600

700 ” 1000

50

300

” 1100 ” 2600

25

150

Трубы, отлитые другим способом, и соединительные части

Все размеры

4

48

При определении твердости по Бринеллю (4.3.2) испытания должны проводиться на сомнительной отливке или образце, вырезанном из отливки. Испытуемая поверхность должна быть соответствующим образом подготовлена путем легкого локального шлифования, и испытание должно проводиться согласно ИСО 6506-1 с использованием стального шарика диаметром 2,5 или 5, или 10 мм.

6.5.1 Общие положенияТрубы и соединительные части следует испытывать по 6.5.2 и 6.5.3 соответственно. Испытания должны проводиться на всех трубах и соединительных частях до нанесения на них наружных и внутренних покрытий, исключая цинковые покрытия труб, которые могут быть нанесены до испытания.Испытательные приборы должны обеспечивать применение установленных испытательных давлений для труб и/или соединительных частей. Они должны быть снабжены манометрами с точностью измерений не ниже ±3%.

6.5.2 Центробежно отлитые чугунные трубыЦентробежно отлитые чугунные трубы подвергают гидростатическому испытанию в рабочих условиях продолжительностью не менее 10 с при минимальном значении внутреннего испытательного давления, указанного в таблице 10.Таблица 10 – Минимальное значение испытательного давления

Номинальный диаметр, мм

Минимальное значение испытательного давления в рабочих условиях, МПа

Центробежно отлитые чугунные трубы

Чугунные трубы, отлитые другим способом*

***<9

***9

Все классы по толщине

От 40 до 300 включ.

0,05

5,0

2,5**

350 600

0,05

4,0

1,6

700 ” 1000

0,05

3,2

1,0

” 1100 ” 2000

0,05

2,5

1,0

” 2200 ” 2600 “

0,05

1,8

1,0

* Испытательное гидростатическое давление для соединительных частей меньше, чем для труб, поскольку форма соединительных частей осложняет обеспечение достаточного ограничения для высоких внутренних давлений в течение испытания.


** 1,6 МПа – для фланцевых труб и соединительных частей с 1,0.

*** – коэффициент для обозначения класса толщины стенки.

6.5.3 Чугунные трубы и соединительные части, отлитые иным способомПо выбору изготовителя чугунные трубы и соединительные части должны быть подвергнуты гидростатическому испытательному давлению или испытанию сжатым воздухом, или любому другому аналогичному испытанию на герметичность.Если проводят испытание гидростатическим давлением, его следует проводить точно так же, как и для центробежно отлитых чугунных труб (6.5.

2), исключая испытательные давления, которые должны соответствовать таблице 10.Если проводят испытание сжатым воздухом, его следует проводить при внутреннем давлении не менее 0,1 МПа и в течение времени проверки не менее 10 с; для обнаружения утечки отливки должны быть равномерно покрыты с наружной поверхности соответствующим пенным агентом или погружены в воду.

Трубы и соединительные части должны быть подвергнуты испытанию сжатым воздухом при внутреннем давлении не менее 0,1 МПа и в течение времени проверки не менее: 30 с – для труб и 10 с – для соединительных частей. Для определения утечки трубы и соединительные части погружают в воду или равномерно покрывают с наружной поверхности подходящим пенным агентом.

Настоящее типовое испытание следует проводить на собранном соединении, включающем два отрезка трубы длиной не менее 1 м каждый (рисунок 1).

Рисунок 1

Испытательное устройство должно обеспечивать соответствующее зажимание концов, независимо от того отрезки труб расположены соосно, под углом друг к другу или подвержены поперечной нагрузке. Оно должно быть снабжено манометром, имеющим класс точности не ниже 3.Поперечная нагрузка должна быть приложена к охватываемому концу блоком -образной формы с углом 120°, размещенным приблизительно на расстоянии 0,5х мм или 200 мм от торца раструба, в зависимости от того, что больше;

где , и выражены в ньютонах;

Супер отопление
Adblock detector