Тринадцать типов материалов для городских труб

Муниципальные трубопроводы - важнейший компонент городской инфраструктуры - отводят дождевую воду с городских поверхностей, обеспечивают промышленное и бытовое водоснабжение и предотвращают загрязнение воды. Основные требования к материалам для трубопроводов включают достаточную прочность и жесткость, гладкую внутреннюю поверхность для минимизации сопротивления потоку, коррозионную стойкость, достаточную герметичность, экономичность и простоту обработки. Давайте рассмотрим четырнадцать распространенных материалов для муниципальных трубопроводов.

Трубы PCCP наиболее подходят для напорных трубопроводов большого диаметра, отвечающих требованиям проектов городских водоводов, систем водоснабжения, крупных канализационных трубопроводов и трубопроводов оборотной воды на крупных тепловых и атомных электростанциях. Был разработан национальный стандарт для цилиндрических труб из предварительно напряженного бетона (GB/T19685-2005).

① Высококачественный новый материал для труб, сочетающий в себе преимущества стальных труб (SP) и бетонных труб.

② Более низкая стоимость по сравнению со стальными трубами, использование на 70% меньше стали, чем при производстве стальных труб.

③ Гладкая внутренняя стенка, отличные гидравлические характеристики и простота установки.

④ Более чем в два раза превышает срок службы стальных труб.

Она имеет широкие перспективы в качестве труб большого и среднего диаметра для водоснабжения и водоотведения, а также для использования в агрессивных грунтах.

Стеклопластиковая труба, как новый тип композитной трубы, обладает безопасностью, долговечностью, экономичностью и комплексными преимуществами по сравнению с другими материалами, что привлекает к ней большое внимание.

Труба PVC-U - это жесткая труба из поливинилхлорида. Доступные конструкции стенок включают двустенную гофрированную трубу, армированную трубу, трубу с плоской стенкой и трубу, обернутую сталепластиковым композитом. Сталепластиковая труба с композитной обмоткой обычно соединяется с помощью метода клеевого соединения внутренней гильзы. Двустенные гофрированные трубы, армированные трубы и трубы с плоскими стенками обычно соединяются с помощью раструбно-патрубкового соединения и уплотняются резиновым кольцом. Для плоскостенных труб диаметром менее 200 мм часто используется клеевое соединение. Благодаря своим различным преимуществам трубы из ПВХ-U широко используются в городских дренажных и ливневых системах, их легко устанавливать.

При использовании в качестве дренажной трубы концентрация сероводородного газа в трубе значительно выше, чем в бетонных дренажных трубах. Трубы из ПВХ-U обладают отличными герметизирующими свойствами против запахов. При использовании в качестве дренажной трубы расход энергии на ее производство составляет всего 20% от расхода энергии на производство чугунной трубы того же диаметра. Низкая стоимость, устойчивость к старению, отличная теплоизоляция и долгий срок службы позволяют широко использовать ее в городском водоотведении. Материал труб PVC-U относительно хрупок и не выдерживает внешнего давления. Поэтому при высоких требованиях к давлению используются армированные трубы или трубы с композитной сталепластиковой оболочкой, обладающие хорошей устойчивостью к давлению.

Трубы из ковкого чугуна - это разновидность чугунных труб, используемых для прокладки подземных водопроводов.

По сравнению со стальной трубой она дешевле, проще в производстве и более устойчива к коррозии. Ее недостатками являются хрупкость и вес. Хотя некоторые данные указывают размеры труб от DN40 до DN80, в руководствах по проектированию перечислены только размеры выше DN80. Поскольку толщина стенки трубы не изменяется в зависимости от номинального давления, нет необходимости указывать уровень номинального давления.

ПЭНД - это высококристаллическая неполярная термопластичная смола. В сыром виде она имеет молочно-белый цвет с некоторой степенью прозрачности в тонких срезах. В системах водоснабжения и водоотведения пластиковые трубы постепенно вытесняют традиционные трубы, такие как чугунные и стальные оцинкованные, становясь основным материалом для труб.

В системах водоснабжения и водоотведения, пластиковые трубы постепенно вытесняют традиционные трубы, такие как чугунные и стальные оцинкованные трубы, становясь основным материалом для трубопроводов. По сравнению с традиционными трубами пластиковые трубы обладают значительными преимуществами, такими как малый вес, коррозионная стойкость, низкое сопротивление потоку, энергосбережение, простота монтажа и низкая стоимость, что делает их популярным выбором в трубопроводном строительстве.

Трубы из полипропилена, армированного стекловолокном (FRPP), производятся из модифицированного стекловолокном полипропилена, обработанного связующим веществом. Они широко используются в нефтяной, химической, энергетической, текстильной, металлургической, фармацевтической, бумажной, пищевой, горнодобывающей, мусороуборочной и строительной промышленности, служат для транспортировки агрессивных жидкостей и технологических трубопроводов, заслужив высокую репутацию среди пользователей.

Эти трубы обладают коррозионной стойкостью, высокой прочностью, низким сопротивлением утечке, низким внутренним сопротивлением, отличной прочностью на растяжение, отличным сопротивлением изгибу, низкой стоимостью, длительным сроком службы, а также простотой установки и обслуживания.

Эта труба имеет композитную конструкцию стенки из высокопрочного стеклопластика (FRP) в качестве внутреннего и внешнего армирующих слоев, недорогой слой сердцевины из кварцевого песка и смолы для повышения жесткости, а также прочную, устойчивую к кислотам и щелочам внутреннюю оболочку и внешний защитный слой, отвечающий требованиям рабочей среды.

Трубы RPM могут производиться как методом центробежного литья, так и методом намотки. Они бывают двух типов: композитные, намотанные и центробежно-литые. При центробежном литье используется рубленое волокно, при намотке - длинное волокно. Максимальный диаметр центробежно-литой трубы RPM составляет 2400 мм, а намотанной на волокно - 4000 мм. Это труба из термореактивного пластика.

① Отличная коррозионная стойкость

② Легкий вес и высокая прочность, простота установки

③ Гладкая поверхность, высокая пропускная способность

④ Отличная устойчивость к низким температурам и теплоизоляция

Армированная сталью спирально-гофрированная труба из ПНД, широко известная как труба со стальными лентами, представляет собой высокопрочную дренажную и канализационную трубу большого диаметра. В ней используются U-образные стальные ленты, ламинированные в полиэтилен, что значительно повышает жесткость обруча без увеличения стоимости. При том же весе она обладает значительно большей прочностью, чем спиральные и каратные трубы, что позволяет эффективно решать целый ряд задач, включая большие нагрузки.

Слои ламинируются, пока пластик еще расплавлен; в отличие от спиральной трубы (трубы с полыми стенками), которая формируется в процессе вторичного расплавления, каждый слой полностью скреплен и обладает высокой прочностью.

Поверхность стальной ленты проходит специальную предварительную обработку для повышения коррозионной стойкости стали и улучшения связи между сталью и пластиком, что повышает прочность на отрыв. Труба наматывается, пока пластик полностью расплавлен, что позволяет получить прочную и надежную общую конструкцию. Специализированные материалы и процессы, используемые для защиты от коррозии и адгезии между сталью и полиэтиленом, обеспечивают срок службы, сравнимый с чисто пластиковыми трубами и превышающий 50 лет.

Трубы можно надежно соединить с помощью электросварки, термоусадочной ленты, внутренней и внешней экструзионной сварки или их комбинации. Надежные соединения могут сделать трубопровод герметичным.

Трубы соединяются как раструбным электромуфтовым, так и дроссельным раструбным соединением, причем раструбное электромуфтовое соединение предпочтительнее для обеспечения общей прочности трубы. Этот способ удобен, безопасен и не допускает утечек, поэтому уже давно широко используется во всем мире.

Труба из композитного пластика, армированного стальной сеткой, - это новый тип улучшенной композитной трубы из пластика, армированного стальной сеткой. Этот тип труб также известен как трубы SRTP. Этот новый тип труб изготовлен из высокопрочного, пластифицированного стального сетчатого каркаса и термопластичного полиэтилена. Стальная сетка служит армированием полиэтиленовой трубы. В качестве матрицы используется полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), а высокоэффективная адгезивная смола, модифицированная для ПЭВП, прочно соединяет стальной каркас с внутренним и внешним слоями ПЭВП, в результате чего получается превосходная композитная поверхность. Поскольку высокопрочная стальная проволочная арматура заключена в непрерывный термопласт, эта композитная труба преодолевает недостатки как стальных, так и пластиковых труб, сохраняя при этом их соответствующие преимущества. Это высокопроизводительный новый тип труб, широко используемый на нефтяных месторождениях, электростанциях, химических и нефтехимических предприятиях, в водопроводных компаниях, для подачи коммунального газа и трубопроводов морской воды.

В композитной трубе из пластика, армированной стальной сеткой, используются высококачественные материалы и передовые производственные процессы, что обеспечивает повышенную устойчивость к давлению. Композитная труба также обладает отличной гибкостью, что делает ее пригодной для прокладки водо- и газопроводных систем большой протяженности. Фитинги, используемые для армированной сеткой полиэтиленовой композитной трубы, представляют собой полиэтиленовые электромуфтовые фитинги. Во время соединения нагревательный элемент внутри фитинга сплавляет внешний пластиковый слой трубы с внутренним пластиковым слоем фитинга, надежно соединяя трубу и фитинг.

Этот тип труб изготавливается из полиэтилена высокой плотности (HDPE) и производится методом двойной экструзии. В результате получается гладкая внутренняя стенка с кольцевой гофрированной внешней стенкой. Он широко используется в городских канализационных и дренажных системах.

Двустенная гофрированная труба из ПНД обладает отличной гибкостью, малым весом, устойчивостью к высокому давлению, коррозии, старению и длительным сроком службы.

Гофрированная труба PP с двойной стенкой имеет ту же структуру, что и обычная гофрированная труба PE с двойной стенкой. Она изготавливается из модифицированного полипропилена и экструдируется за один этап с помощью внутреннего и внешнего экструдеров. Труба имеет гладкую внутреннюю стенку и синусоидальные гофры на внешней стенке. Внутренняя и внешняя стенки полые и плотно прилегают друг к другу, образуя кольцеобразную структуру.

Максимальный диаметр, доступный на международном рынке, составляет DN1800 мм. В настоящее время отечественное производство достигает DN1200 мм, но размеры обычно варьируются от DN200 мм до DN800 мм.

Данные показывают, что жесткость обруча двустенной гофрированной трубы из полипропилена может достигать SN14. На внутреннем рынке доступны четыре серии: SN4, SN8, SN10 и SN12.5.

Рациональный выбор материалов для муниципальных трубопроводов - это не только вопрос инженерно-технической экспертизы, но и важнейший компонент стратегии устойчивого развития города. Только придерживаясь принципов "адаптации к местным условиям, выбора материалов в соответствии с потребностями, приоритета качества и экологической устойчивости", мы сможем построить безопасную, эффективную, интеллектуальную и устойчивую сеть городской подземной инфраструктуры, обеспечивающую надежную поддержку высококачественного развития городов.