تم استخدام الأنابيب الخزفية لمياه الصرف الصحي قبل وقت طويل من اختراع الكهرباء ومحرك بخاري - أكثر الأنظمة تعقيدًا لتصريف مياه الأمطار والمياه العادمة المنزلية ، المصنوعة من الطين المخبوز ، تخدم كلا من روما القديمة وبابل ، وعلى الأرجح ، المدن الكبرى القديمة. حاليًا ، يتنافس السيراميك بنجاح كبير مع مواد مثل الحديد الزهر البلاستيكي. في الواقع ، كما اتضح ، فإن هذه الأخيرة لديها قدرة تحمل أقل بكثير فيما يتعلق بعدد من العوامل العدوانية في تشغيل أنظمة الصرف الصحي الخارجية.
تم استخدام أنابيب السيراميك في أنظمة الصرف الصحي لفترة طويلة جدًا
المحتوى
مزايا أنابيب السيراميك
المعيار الرئيسي لاختيار السيراميك عند وضع شبكات الصرف الصحي والصرف الصحي هو الربحية العالية. إن بساطة التصنيع ، وأكثر من 100 عامًا من عمر الخدمة ، فضلاً عن التكاليف المنخفضة لصيانة وإصلاح أنظمة خطوط الأنابيب توفر للمواد طلبًا كبيرًا جدًا بين المستهلكين.
تشمل المزايا الرئيسية لخطوط الأنابيب الخزفية ما يلي:
- خشونة منخفضة من السطح الداخلي. توفر المعدلات المنخفضة للخشونة الداخلية للأنابيب الخزفية معدل تدفق مرتفع. هذا يزيل تأخر الرواسب على الجدران ويساهم في التخلص من الازدحام السلس.
- قوة ميكانيكية عالية
- مقاومة درجات الحرارة القصوى ؛
- الجمود الكيميائي. يوفر الطلاء الداخلي والخارجي للأنابيب الخزفية (طلاء خاص) ، وتصميم المفاصل ومواد مانعة للتسرب مقاومة للبيئات الحمضية والقلوية بمستوى الأس الهيدروجيني من 0-14 ، وكذلك الكشط ؛
- الحفاظ على البيئة. يحدث تصنيع الأنابيب الخزفية عند درجات حرارة تصل إلى 1200 درجة مئوية ، مما يقلل من مسامية المادة. هذا يوفر حماية موثوقة للبيئة من الاتصال بمحتويات المجاري.
كقاعدة ، يتم وضع شبكات الصرف الصحي في الأرض ، حيث تخضع لأحمال ثابتة وديناميكية كبيرة. بفضل الصلابة العالية والمقاومة للإجهاد الميكانيكي ، يضمن السيراميك ثبات هندسة خط الأنابيب ويزيل مظهر التشققات أو الكسور أثناء التشغيل.
تسمح خصائص أنابيب السيراميك باستخدامها لفترة طويلة جدًا.
على عكس البلاستيك والحديد الزهر ، لا يتعرض السيراميك للتغيرات المفاجئة في درجة الحرارة. هذا يضمن سلامة وعدم نفاذية أنابيب الصرف الصحي الخزفية ، بغض النظر عن مؤشرات درجة الحرارة للبيئات الخارجية أو الداخلية.
حقيقة مثيرة للاهتمام! نظرًا لخصائصها الاستثنائية ، فإن أنابيب السيراميك لها نطاق غير محدود تقريبًا ، يغطي كل من القطاعات المنزلية والصناعية والزراعية.
مساوئ الصرف الصحي الخزفي
المزايا التي يظهرها السيراميك بالمقارنة مع المعدن والبلاستيك لا تسمح بتجاهل عيوبه. وتشمل هذه:
- الهشاشة
- عدم الاستقرار في درجات الحرارة المتجمدة ؛
- تعقيد المعالجة "الباردة" ؛
- جاذبية نوعية كبيرة
- تعقيد النقل والتركيب ؛
- تكلفة عالية لبناء شبكات الصرف الصحي وشبكات الصرف الصحي على نطاق صغير.
على الرغم من القوة الميكانيكية العالية ومقاومة الأحمال الثابتة والديناميكية ، فإن السيراميك مادة هشة للغاية. الصدمات والتغيرات المفاجئة في الضغط الداخلي أو الخارجي والضغط الميكانيكي أثناء التثبيت قادرة تمامًا على تدمير الأنبوب. العيب الكبير في المواد هو عدم استقرارها في درجات الحرارة السلبية. نتيجة لذلك ، لا يتم استخدام أنابيب السيراميك في المناطق القاسية.
لقص الأنابيب الخزفية والانضمام إليها ، هناك حاجة إلى معدات خاصة
الخزف يزن أقل بقليل من الحديد الزهر. في نفس الوقت ، من الصعب النقل والتخزين. فيما يتعلق بالتركيب ، للحفاظ على سلامة الأنابيب ، وتركيبها المناسب ومطابقتها ، فإن وجود معدات خاصة ، بالإضافة إلى الركيزة ، باستثناء تثقيب التربة تحت وزن عناصر شبكة الصرف الصحي.
معلومات مفيدة! تتميز عناصر خطوط الأنابيب الخزفية بطول صغير ، مما يزيد من عدد الوصلات ويعقد إغلاقها. وبالتالي ، فإن استخدام الخزف غير عملي في بناء المساكن الخاصة - فمن الأكثر ربحية استخدامه لوضع شبكات الهندسة الصناعية.
ميزات الإنتاج
يتم إنتاج أنابيب الصرف الصحي الخزفية وفقًا للتكنولوجيا المشابهة للكلنكر - أساسها هو إطلاق درجة حرارة عالية للمواد المصدر. كما الأخير ، يتم استخدام الطين الخام أو تشاموت. الصقيل ، الذي يغطي الجدران الداخلية والسطح الخارجي للمنتجات ، مصنوع من خليط من الطين والطمي والفلسبار والدولوميت والكوارتز. أيضا ، لإعطائها لون معين ، يتم استخدام أكاسيد المعادن المختلفة والأصباغ المقاومة للحرارة.
يمكن تقسيم عملية إنتاج الأنبوب الخزفي إلى 5 مراحل:
- تجهيز وتحضير المواد الخام. يتم سحق المواد الخام المكررة مسبقًا والشوائب التكنولوجية الحرارية - الكاولين - إلى حالة مسحوق. يضاف الماء إلى الخليط ، مما يؤدي إلى معجون ، نسيج يشبه البلاستيسين ؛
- ضغط مواد الصب مع الإخلاء. يتم ضغط الكتلة المحضرة باستخدام مكبس خاص (مطحنة الطين) ، وبعد ذلك يتم إزالة الهواء المتبقي منه في غرفة مفرغة ؛
- صب المنتج. يتم تغذية الطين المضغوط في الطارد (آلة التشكيل برؤوس التنميط) ، حيث يتم تشكيل الجرس أولاً ، ثم جسم الأنبوب. عند خروج الطارد باستخدام سلسلة فولاذية ، يتم قطع الأنبوب إلى طول محدد مسبقًا ؛
- التجفيف والتزجيج. بعد البثق ، تتشكل الأنابيب ، ومع ذلك ، فإن صلابتها كافية فقط لعدم التشوه تحت وزنها. في هذه المرحلة من الإنتاج ، يتم تغذية المنتجات في غرفة التجفيف ، حيث يتم إزالة الرطوبة المتبقية من الطين عند درجة حرارة حوالي 80 درجة مئوية. بعد التجفيف ، تكتسب الأنابيب صلابة ميكانيكية ويتم تلميعها في أحواض استحمام خاصة ؛
- احتراق. يتم إطلاق المنتجات الجاهزة في أفران نفق أو نوع دوري مع درجة حرارة تشغيل تبلغ 1250 درجة مئوية.
تستغرق عملية إطلاق النار حوالي يومين ، يتم خلالها تلبيس الجسيمات الدقيقة الطينية في كتلة متجانسة ، ويذوب التزجيج.
إنتاج الأنابيب الخزفية عملية شاقة وطويلة.
عند إخراج العملية ، يتم الحصول على مادة يشبه اتساقها الحجر الاصطناعي ، والطلاء بصفاته يشبه الزجاج المتين.
حقيقة مثيرة للاهتمام! يحتوي أنبوب السيراميك النهائي على معامل امتصاص الماء تقريبًا.
المتطلبات التنظيمية للأنابيب الخزفية
يتم إنتاج أنابيب الصرف الصحي الخزفي وفقًا لأحكام GOST 286-82. يجب أن تستوفي المنتجات النهائية المعايير التالية:
- القطر الداخلي للمنتجات في نطاق 100-600 مم ، ويتم تنفيذ التشكيلة بزيادات 50 مم ؛
- سمك جدار المنتج النهائي هو 19-41 مم ؛
- يقع طول مقطع واحد من الأنبوب في نطاق 1000-1500 مم ؛
- يتم إنتاج جرس توصيل بعمق 60-70 مم وقطر 224-734 مم ؛
- إن تحمل انحناء الأنبوب هو عدة مم ، ويتم تحديد قيمته بالقطر الداخلي ؛
- لا يتجاوز البيضاوي للبرميل والجرس قيمة أقصى انحراف عن حجم وقطر الأنبوب ؛
- لا يتجاوز استدقاق الجرس على القطر الداخلي 8 مم ؛
- لا يتجاوز الانحراف عن استقامة الأنبوب لكل متر واحد من طول البرميل 11 مم (بقطر 150-200 مم) ، 9 مم (قطر 300-600 مم).
على الجانب الخارجي من نهاية البرميل وعلى السطح الداخلي للمقبس ، يتم إجراء قطع لا يقل عن 5 أخاديد بعمق 2 مم أو أكثر.
كما أن مظهر الأنابيب الخزفية له أهمية كبيرة.
مركب يتم تنفيذ المنتجات النهائية باستخدام مآخذ التوصيل أو أدوات التوصيل.
من المهم أن تعرف! بعد التبريد ، يتم اختبار الأنابيب بضغط هيدروليكي قدره 0.15 ميجا باسكال. في الوقت نفسه ، يجب ألا يزيد معامل امتصاص الماء للأنابيب عن 8 ٪ ، ويجب أن تكون مقاومة الأحماض 93 ٪ على الأقل.
في الشكل النهائي ، يجب أن تكون أنابيب السيراميك ضيقة تمامًا. كما أن الأنابيب الخزفية تخضع لمتطلبات المظهر والتي بموجبها يكون:
- مناطق غير مغطاة بالزجاج بمساحة تزيد عن 1٪ في الداخل وأكثر من 5٪ على الأسطح الخارجية ؛
- شقوق على شكل شبكة
- تشققات غير شفافة بعرض أكثر من 1 مم على كتف الجرس ؛
- من خلال وعبر الشقوق في نهايات الأنبوب ؛
- الصهر الفردي والشوائب السطحية الأجنبية ؛
- الانتفاخ على السطح الداخلي ؛
- نتوءات في نهايات الأنبوب وعلى أضلاع كتف المقبس.
تصاعد التكنولوجيا
الصرف الصحي عبارة عن شبكة غير ضغط. لذلك ، في عملية وضع الأنابيب الخزفية ، فإن الامتثال لتحيزات التصميم له أهمية كبيرة.
من المهم أن تعرف! مباشرة قبل التثبيت ، يجب أن تخضع عناصر شبكة السيراميك لإجراءات مراقبة الجودة والقبول المعمول بها.
يتم تنفيذ خطوط الأنابيب الخزفية بواسطة عناصر فردية أو روابط تحتوي على قطعتين إلى خمسة أجزاء. يجب ألا يتجاوز الطول الإجمالي للوصلة 8 أمتار ، وكقاعدة عامة ، يتم التمدد وفقًا لمنحدر التصميم من الأسفل إلى الأعلى. يجب أن يبدأ التثبيت ببئر رؤية ، ويتم وضع الأنابيب على شكل أجراس ضد تدفق النفايات السائلة.
يتم تركيب خط الأنابيب الخزفي وفقًا لقواعد معينة
يتم إغلاق مفاصل خطوط الأنابيب باستخدام خيوط القنب أو القطران أو القار ، وبعد ذلك يتم ترتيب أقفال من معجون الإسفلت المسخن أو ملاط الأسمنت أو خليط الأسمنت الأسبستي في المفاصل. يجب أن يكون محيط الأنبوب ملتويًا بحبل مرتين على الأقل ، وبعد ذلك يجب أن يكون مختومًا بدون اهتزاز.
يتم تركيب أنابيب السيراميك المفردة لمياه الصرف الصحي على أساس معدة مسبقًا ، ويتم تركيب جميع العناصر اللاحقة لخط الأنابيب بعد التثبيت الموثوق الأول. يتم التحقق من استقامة المحور في المستوى الأفقي بواسطة سلك ، ويتم التحكم في صحة المنحدر باستخدام مستوى. يتم تركيب وصلات خط الأنابيب الخزفي من أجل تسريع عملية وضع الخنادق. في نفس الوقت ، يتم تعيين أقسام مكونة من 2-3 عناصر بقطر يصل إلى 250 مم يدويًا ، ويتم استخدام رافعة الجيب لوصلات ذات قطر أكبر.
