Kanalizācijas keramikas caurules: pamatīpašības, ražošana un uzstādīšana

Notekūdeņu keramikas caurules tika izmantotas jau ilgi pirms elektrības un tvaika dzinēja izgudrošanas - vismodernākās lietus ūdens un sadzīves notekūdeņu novadīšanas sistēmas, kas izgatavotas no cepta māla, kalpoja gan Senajai Romai, gan Babilonai un, visdrīzāk, daudz senākām megapilsētām. Pašlaik keramika diezgan veiksmīgi konkurē ar tādiem materiāliem kā plastmasas čuguns. Patiešām, kā izrādījās, pēdējiem ir daudz mazāka izturība attiecībā uz vairākiem agresīviem faktoriem ārējo kanalizācijas sistēmu darbībā.

Keramikas caurules kanalizācijas sistēmās tiek izmantotas ļoti ilgu laiku

Keramikas cauruļvadu priekšrocības

Galvenais keramikas izvēles kritērijs, uzstādot bezspiediena kanalizācijas un notekūdeņu tīklus, ir tā augstā rentabilitāte. Ražošanas vienkāršība, vairāk nekā 100 gadu kalpošanas laiks, kā arī zemās cauruļvadu sistēmu uzturēšanas un remonta izmaksas nodrošina materiālu ar ļoti lielu pieprasījumu patērētāju vidū.

Galvenās keramikas cauruļvadu priekšrocības ir šādas:

• zema iekšējās virsmas nelīdzenums. Nelieli keramikas cauruļu iekšējā nelīdzenuma līmeņi nodrošina augstu plūsmas ātrumu. Tas novērš nogulumu kavēšanos uz sienām un veicina vienmērīgu sastrēgumu novēršanu;
• augsta mehāniskā izturība;
• izturība pret galējiem temperatūras traucējumiem;
• ķīmiskā inerce. Keramikas cauruļu iekšējais un ārējais pārklājums (īpaša glazūra), savienojumu un blīvējuma materiālu dizains nodrošina izturību pret skābu un sārmainu vidi ar pH līmeni 0–14, kā arī nodilumu;
• videi draudzīgums. Keramikas cauruļu ražošana notiek temperatūrā līdz 1200ºС, kas samazina materiāla porainību. Tas nodrošina drošu vides aizsardzību no saskares ar kanalizācijas saturu.

Parasti kanalizācijas tīkli tiek ielikti zemē, kur tie tiek pakļauti ievērojamām statiskām un dinamiskām slodzēm. Tā kā keramikai ir augsta cietība un izturība pret mehānisko spriegumu, tā nodrošina cauruļvada ģeometrijas nemainīgumu un novērš plaisu vai lūzumu parādīšanos darbības laikā.

Keramikas cauruļu īpašības ļauj tos izmantot ļoti ilgu laiku.

Atšķirībā no plastmasas un čuguna keramika netiek pakļauta pēkšņām temperatūras izmaiņām. Tas nodrošina keramikas kanalizācijas cauruļu integritāti un necaurlaidību neatkarīgi no ārējās vai iekšējās vides temperatūras indikatoriem.

Interesants fakts! Pateicoties ārkārtas īpašībām, keramikas caurulēm ir gandrīz neierobežota darbības joma, kas aptver gan mājsaimniecības, gan rūpniecības, gan lauksaimniecības nozari.

Keramikas notekūdeņu trūkumi

Priekšrocības, kuras keramika demonstrē salīdzinājumā ar metālu un plastmasu, neļauj ignorēt tās trūkumus. Tie ietver:

• trauslums;
• nestabilitāte sasalšanas temperatūrai;
• "aukstās" apstrādes sarežģītība;
• liels īpatnējais smagums;
• transportēšanas un uzstādīšanas sarežģītība;
• augstas izmaksas kanalizācijas un kanalizācijas tīklu neliela apjoma izbūvei.

Neskatoties uz augsto mehānisko izturību un izturību pret statiskām un dinamiskām slodzēm, keramika ir ļoti trausls materiāls. Triecieni, pēkšņas iekšējā vai ārējā spiediena izmaiņas, mehāniskais spriegums uzstādīšanas laikā ir diezgan spējīgs iznīcināt cauruli. Būtisks materiāla trūkums ir tā nestabilitāte pret negatīvu temperatūru. Tā rezultātā keramikas caurules netiek izmantotas skarbos reģionos.

Lai izgrieztu un pievienotu keramikas caurules, ir nepieciešams īpašs aprīkojums

Keramika sver nedaudz mazāk nekā čuguns. Tajā pašā laikā to ir grūti transportēt un uzglabāt. Attiecībā uz uzstādīšanu, lai saglabātu cauruļu integritāti, to pareizu uzstādīšanu un saskaņošanu, ir nepieciešams īpašs aprīkojums, kā arī substrāts, kas izslēdz augsnes plīšanu zem kanalizācijas tīkla elementu svara.

Noderīga informācija! Keramikas cauruļvadu elementiem ir mazs garums, kas palielina savienojumu skaitu un sarežģī to blīvēšanu. Tādējādi keramikas izmantošana privātmāju celtniecībā ir nepraktiska - daudz izdevīgāk ir to izmantot rūpniecisko inženiertīklu ieklāšanai.

Ražošanas iespējas

Keramikas kanalizācijas caurules tiek ražotas pēc līdzīgas tehnoloģijas kā klinkeram - tās pamatā ir izejmateriāla kurināšana augstā temperatūrā. Kā pēdējais tiek izmantots neapstrādāts vai šamota māls. Glazūra, kas pārklāj izstrādājumu iekšējās sienas un ārējo virsmu, ir izgatavota no māla, smilšmāla, laukšpata, dolomīta un kvarca maisījuma. Lai piešķirtu tai noteiktu krāsu, tiek izmantoti dažādu metālu oksīdi un karstumizturīgas krāsvielas.

Keramikas caurules ražošanas procesu var iedalīt 5 posmos:

• izejvielu pārstrāde un sagatavošana. Iepriekš rafinētas izejvielas ar ugunsizturīgu tehnoloģisko piemaisījumu - kaolīns - tiek sasmalcinātas līdz pulvera stāvoklim. Maisījumam pievieno ūdeni, iegūstot pastu, tekstūru, kas atgādina plastilīnu;
• veidņu materiāla sablīvēšana ar evakuāciju. Sagatavoto masu sablīvē, izmantojot speciālu presi (māla dzirnaviņas), pēc tam atlikušo gaisu no tā noņem vakuuma kamerā;
• izstrādājuma formēšana. Sablīvētais māls tiek padots ekstrūderī (formēšanas mašīnā ar profilēšanas galviņām), kur vispirms tiek izveidots zvans, un pēc tam caurules korpuss. Pēc ekstrūdera izejas, izmantojot tērauda stieni, caurule tiek sagriezta iepriekš noteiktā garumā;
• žāvēšana un glazēšana. Pēc ekstrūzijas caurules iegūst formu, tomēr to cietība ir pietiekama, lai tās nedeformētos zem sava svara. Šajā ražošanas posmā produktus ievada žāvēšanas kamerā, kur aptuveni 80 ° C temperatūrā no māla tiek noņemts mitrums. Pēc žāvēšanas caurules iegūst mehānisku stingrību un tiek stiklotas īpašās vannās;
• dedzināšana. Sagatavotos produktus kurina tuneļa vai periodiska tipa krāsnīs ar darba temperatūru 1250 ° C.

Apdedzināšanas process ilgst apmēram divas dienas, kuru laikā māla mikrodaļiņas saķepina monolītā un glazūru izkausē.

Keramikas cauruļu ražošana ir darbietilpīgs un ilgstošs process.

Procesa iznākumā tiek iegūts materiāls, kura konsistence ir līdzīga mākslīgajam akmenim, un pārklājums ar tā īpašībām atgādina izturīgu stiklu.

Interesants fakts! Gatavajai keramikas caurulei ir gandrīz nulle ūdens absorbcijas koeficienta.

Normatīvās prasības keramikas cauruļvadiem

Keramikas kanalizācijas cauruļu ražošana tiek veikta saskaņā ar GOST 286-82 noteikumiem. Gatavā produkcija jāatbilst šādiem standartiem:

• izstrādājumu iekšējais diametrs ir diapazonā no 100 līdz 600 mm, sortimentu veic ar 50 mm soli;
• gatavā izstrādājuma sienu biezums ir 19-41 mm;
• vienas caurules sekcijas garums ir diapazonā no 1000-1500 mm;
• tiek izveidots savienojošais zvans ar dziļumu 60-70 mm un diametru 224-734 mm;
• caurules izliekuma pielaide ir vairāki mm, tā vērtību nosaka ar iekšējo diametru;
• mucas un zvaniņa ovālitāte nepārsniedz maksimālās novirzes vērtību no caurules lieluma un diametra;
• zvaniņa konusveida slīpums uz iekšējo diametru nepārsniedz 8 mm;
• novirze no caurules taisnuma uz 1 m mucas garuma nepārsniedz 11 mm (ar diametru 150-200 mm), 9 mm (diametrs 300-600 mm).

Mucas gala ārējā pusē un kontaktligzdas iekšējā virsmā tiek veikts vismaz 5 rievu griezums ar dziļumu 2 mm vai vairāk.

Liela nozīme ir arī keramikas cauruļu izskatam.

Savienojums gatavos produktus veic, izmantojot savienojošās kontaktligzdas vai savienojumus.

Ir svarīgi zināt! Pēc atdzesēšanas caurules pārbauda ar hidraulisko spiedienu 0,15 MPa. Tajā pašā laikā cauruļu ūdens absorbcijas koeficientam jābūt ne vairāk kā 8%, un skābes pretestībai jābūt vismaz 93%.

Gatavā formā keramikas caurulēm jābūt pilnīgi necaurlaidīgām. Uz keramikas caurulēm attiecas arī izskata prasības, saskaņā ar kurām:

• platības, kas nav pārklātas ar glazūru un kuru iekšējā virsma ir lielāka par 1% un ārējās virsmas - vairāk nekā 5%;
• tīkla formas iegriezumi;
• caurspīdīgas plaisas, kas ir platākas par 1 mm uz zvaniņa pleca;
• caur un cauri plaisām caurules galos;
• individuāli kausēšanas un svešas virsmas ieslēgumi;
• vēdera uzpūšanās uz iekšējās virsmas;
• izciļņi caurules galos un kontaktligzdas plecu ribās.

Montāžas tehnoloģija

Kanalizācija ir bezspiediena tīkls. Tāpēc keramikas cauruļu klāšanas procesā liela nozīme ir atbilstībai projektēšanas novirzēm.

Ir svarīgi zināt! Tieši pirms uzstādīšanas keramikas tīkla elementiem jāveic noteiktā kvalitātes kontroles un pieņemšanas procedūra.

Keramikas cauruļvadu ieklāšanu veic atsevišķi elementi vai saites, kas satur no diviem līdz pieciem segmentiem. Kopējais saites garums nedrīkst pārsniegt 8 m. Parasti dēšanu veic atbilstoši projektētajam slīpumam no apakšas uz augšu. Uzstādīšana jāsāk ar skatu urbumu, un caurules tiek piestiprinātas ar zvaniņiem pret notekūdeņu plūsmu.

Keramikas cauruļvada uzstādīšana tiek veikta saskaņā ar noteiktiem noteikumiem

Cauruļvadu savienojumi ir noslēgti ar kaņepju, darvas vai bitumena šķiedrām, pēc tam savienojumos tiek novietotas apsildāmās asfalta mastikas, cementa javas vai azbestcementa maisījuma slēdzenes. Caurules apkārtmēram vismaz divas reizes jābūt savīti ar šķiedru, pēc tam tas jānoslēdz bez aizsprosta.

Atsevišķas keramikas caurules notekūdeņiem tiek montētas uz iepriekš sagatavota pamata, un visu nākamo cauruļvada elementu uzstādīšana tiek veikta pēc pirmā drošas fiksācijas. Asu taisnumu horizontālajā plaknē pārbauda ar auklu, un slīpuma pareizību kontrolē, izmantojot līmeni. Keramikas cauruļvada saites ir uzstādītas, lai paātrinātu tranšeju ieklāšanas procesu. Tajā pašā laikā 2-3 elementu sekcijas ar diametru līdz 250 mm tiek iestatītas manuāli, un lielāka diametra saitēm tiek izmantots strēles celtnis.