Kanalizacijske keramičke cijevi: osnovna svojstva, proizvodnja i ugradnja

Keramičke cijevi za kanalizaciju korištene su mnogo prije pronalaska električne energije i parnog stroja - najsofisticiraniji sustav za odvodnju oborinskih i kućnih otpadnih voda, izrađen od pečene gline, služio je i Drevnom Rimu i Babilonu, i, najvjerojatnije, mnogo starijim mega-gradovima. Trenutno se keramika prilično uspješno natječe s materijalima poput plastičnog lijevanog željeza. Zapravo, kako se ispostavilo, potonji imaju mnogo manju izdržljivost u odnosu na niz agresivnih čimbenika u radu vanjskih kanalizacijskih sustava.

Keramičke cijevi koriste se u kanalizacijskim sustavima vrlo dugo

Prednosti keramičkih cjevovoda

Glavni kriterij odabira keramike pri postavljanju odvodnih i kanalizacijskih mreža bez pritiska je visoka isplativost. Jednostavnost izrade, više od 100 godina radnog vijeka, kao i niski troškovi održavanja i popravka cjevovodnih sustava pružaju materijalu veliku potražnju među potrošačima.

Glavne prednosti keramičkih cjevovoda uključuju:

• niska hrapavost unutarnje površine. Niske stope unutarnje hrapavosti keramičkih cijevi osiguravaju visoku brzinu protoka. Ovo uklanja kašnjenje sedimenata na zidovima i doprinosi glatkom uklanjanju zagušenja;
• visoka mehanička čvrstoća;
• otpornost na temperaturne krajnosti;
• kemijska inertnost. Unutarnji i vanjski premaz keramičkih cijevi (posebna glazura), dizajn spojeva i brtvenih materijala pruža otpornost na kisela i alkalna okruženja s razinom pH od 0-14, kao i na abraziju;
• ekološka prijatnost. Izrada keramičkih cijevi odvija se na temperaturama do 1200ºS, što smanjuje poroznost materijala. To osigurava pouzdanu zaštitu okoliša od kontakta sa sadržajem kanalizacije.

U pravilu se kanalizacijske mreže postavljaju u zemlju, gdje su izložene značajnim statičkim i dinamičkim opterećenjima. Zahvaljujući visokoj tvrdoći i otpornosti na mehanički stres, keramika osigurava invarijantnost geometrije cjevovoda i eliminira pojavu pukotina ili lomova tijekom rada.

Svojstva keramičkih cijevi omogućuju im da se koriste vrlo dugo.

Za razliku od plastike i lijevanog željeza, keramika nije izložena naglim promjenama temperature. To osigurava cjelovitost i nepropusnost keramičkih kanalizacijskih cijevi, bez obzira na temperaturne pokazatelje vanjskog ili unutarnjeg okruženja.

Zanimljiva činjenica! Zbog svojih izuzetnih kvaliteta, keramičke cijevi imaju gotovo neograničen opseg, koji pokriva i kućanstvo, industrijski i poljoprivredni sektor.

Nedostaci keramičke kanalizacije

Prednosti koje keramika pokazuje u odnosu na metal i plastiku ne dopuštaju zanemarivanje njenih nedostataka. To uključuje:

• krhkost;
• nestabilnost hladnih temperatura;
• složenost "hladne" obrade;
• velika specifična gravitacija;
• složenost transporta i ugradnje;
• visoki troškovi za malu izgradnju odvodnih i kanalizacijskih mreža.

Unatoč visokoj mehaničkoj čvrstoći i otpornosti na statička i dinamička opterećenja, keramika je vrlo krhki materijal. Udarci, nagle promjene unutarnjeg ili vanjskog tlaka, mehanički naponi tijekom ugradnje sasvim su sposobni uništiti cijev. Značajan nedostatak materijala je njegova nestabilnost na negativne temperature. Kao rezultat toga, keramičke cijevi se ne koriste u otežanim regijama.

Za rezanje i spajanje keramičkih cijevi potrebna je posebna oprema

Keramika teži nešto manje od lijevanog željeza. Istodobno je teško transportirati i skladištiti. Što se tiče instalacije, radi očuvanja cjelovitosti cijevi, njihovog pravilnog uklapanja i podudaranja, potrebna je posebna oprema, kao i podloga koja isključuje pucanje tla pod težinom elemenata kanalizacijske mreže.

Korisne informacije! Elementi keramičkih cjevovoda imaju malu duljinu, što povećava broj priključaka i otežava njihovo brtvljenje. Stoga je upotreba keramike nepraktična u privatnoj stambenoj gradnji - mnogo je isplativije koristiti za postavljanje mreža industrijskog inženjeringa.

Značajke proizvodnje

Keramičke kanalizacijske cijevi proizvode se u skladu s tehnologijom sličnom klinkeru - njezina osnova je visokotemperaturno paljenje izvornog materijala. Kao posljednja koristi se sirova ili šamotna glina. Glazura, koja pokriva unutarnje zidove i vanjsku površinu proizvoda, izrađena je od mješavine gline, ilovače, feldspar, dolomit i kvarc. Također, da mu daju određenu boju, koriste se oksidi raznih metala i toplinski otporna bojila.

Proces proizvodnje keramičke cijevi može se podijeliti u 5 stupnjeva:

• obrada i priprema sirovina. Unaprijed rafinirane sirovine s vatrostalnom tehnološkom nečistoćom - kaolin - drobe se u praškasto stanje. Smjesi se dodaje voda, što rezultira paste, teksture nalik plastelinu;
• sabijanje kalupnog materijala uz evakuaciju. Pripremljena masa zbija se pomoću posebne preše (brusilica za gline), nakon čega se preostali zrak uklanja iz vakuumske komore;
• oblikovanje proizvoda. Zbijena glina se dovodi u ekstruder (stroj za oblikovanje s glavama za profiliranje), gdje se prvo formira zvono, a potom tijelo cijevi. Na izlazu iz ekstrudera pomoću čelične vrpce cijev je urezana na unaprijed određenu duljinu;
• sušenje i glaziranje. Nakon istiskivanja cijevi dobivaju oblik, međutim, tvrdoća im je dovoljna samo da se ne deformiraju pod vlastitom težinom. U ovoj fazi proizvodnje proizvodi se dovode u komoru za sušenje, gdje se na temperaturi od oko 80 ° C preostala vlaga uklanja iz gline. Nakon sušenja cijevi stječu mehaničku krutost i ostakljuju se u posebnim kadama;
• gori. Pripremljeni proizvodi se ispaljuju u pećima tunela ili periodičnog tipa s radnom temperaturom od 1250ºC.

Postupak pečenja traje otprilike dva dana, tijekom kojih se mikročestice gline sinteriraju u monolit, a glazura se topi.

Izrada keramičkih cijevi je naporan i dugotrajan proces.

Na izlazu postupka dobiva se materijal čija je konzistencija slična umjetnom kamenu, a premaz svojim kvalitetama nalikuje izdržljivom staklu.

Zanimljiva činjenica! Gotova keramička cijev ima gotovo nulti koeficijent apsorpcije vode.

Propisi o keramičkim cijevima

Proizvodnja keramičkih cijevi za kanalizaciju provodi se u skladu s odredbama GOST 286-82. Gotovi proizvodi moraju udovoljavati sljedećim standardima:

• unutarnji promjer proizvoda je u rasponu od 100-600 mm, asortiman se izvodi u koracima od 50 mm;
• debljina stijenke gotovog proizvoda je 19-41 mm;
• duljina jednog dijela cijevi leži u rasponu od 1000-1500 mm;
• izrađuje se vezno zvono s dubinom od 60-70 mm i promjerom od 224-734 mm;
• Tolerancija zakrivljenosti cijevi je nekoliko mm, njezina vrijednost određena je unutarnjim promjerom;
• ovalnost cijevi i zvona ne prelazi vrijednost maksimalnog odstupanja od veličine i promjera cijevi;
• konus zvona na unutarnjem promjeru ne prelazi 8 mm;
• odstupanje od ravnosti cijevi po 1 m duljine cijevi ne prelazi 11 mm (s promjerom od 150-200 mm), 9 mm (promjer 300-600 mm).

Na vanjskoj strani kraja cijevi i na unutarnjoj površini utičnice izvodi se izrez od najmanje 5 žljebova s ​​dubinom od 2 mm ili više.

Izgled keramičkih cijevi je također od velike važnosti.

Spoj gotovi proizvodi provode se pomoću priključnih utičnica ili spojnica.

Važno je znati! Nakon hlađenja, cijevi se ispituju s hidrauličkim tlakom od 0,15 MPa. Istodobno, koeficijent apsorpcije vode u cijevima ne smije biti veći od 8%, a otpornost na kiselinu treba biti najmanje 93%.

U gotovom obliku keramičke cijevi moraju biti potpuno uske. Također, keramičke cijevi podliježu zahtjevima za izgled, prema kojima je prisutno:

• područja koja nisu prekrivena glazurama s površinom većom od 1% na unutarnjoj i više od 5% na vanjskim površinama;
• urezi u obliku mreže;
• pukotine bez prolaza širine više od 1 mm na ramenu zvona;
• kroz i kroz pukotine na krajevima cijevi;
• pojedinačna topljenja i uključenja strane površine;
• nadimanje na unutarnjoj površini;
• udarci na krajevima cijevi i na rebrima ramena utičnice.

Montažna tehnologija

Kanalizacija je mreža koja nije pod pritiskom. Stoga je u procesu polaganja keramičkih cijevi od velike važnosti poštivanje dizajnerskih pristranosti.

Važno je znati! Neposredno prije ugradnje elementi keramičke mreže moraju proći uspostavljeni postupak kontrole kvalitete i prihvata.

Polaganje keramičkih cjevovoda vrši se pojedinačnim elementima ili vezama koje sadrže od dva do pet segmenata. Ukupna duljina veze ne smije prelaziti 8 m. Polaganje se u pravilu vrši prema nagibu dizajna odozdo prema gore. Montaža bi trebala započeti pregledom, a cijevi se postavljaju zvonima protiv protoka otpadnih voda.

Ugradnja keramičkog cjevovoda provodi se prema određenim pravilima

Spojevi cjevovoda zapečaćeni su žicama konoplje, katrana ili bitumena nakon čega se na spojevima postavljaju brave od zagrijanog asfaltnog mastika, cementnog maltera ili azbestno-cementne smjese. Opseg cijevi mora biti uvijen žicom najmanje dva puta, nakon čega mora biti zapečaćen na nesvrstan način.

Pojedinačne keramičke cijevi za kanalizaciju montiraju se na prethodno pripremljenoj osnovi, a postavljanje svih sljedećih elemenata cjevovoda provodi se nakon pouzdane fiksacije prve. Ravnost osi u vodoravnoj ravnini provjerava se žicom, a ispravnost nagiba kontrolira se pomoću razine. Veze keramičkog cjevovoda montiraju se kako bi se ubrzao proces polaganja u rovove. Istodobno, ručno se postavljaju odjeljci od 2-3 elementa promjera do 250 mm, a za veze većeg promjera koristi se dizalica.