ГОСТ 31416-2009 Трубы и муфты хризотилцементные. Технические условия
Нормы Госстандарта 31416-2009 регулируют регламент выпуска труб и муфт из композиционного материала, на основе цементной смеси, с добавлением хризотила – химически инертного, стойкого к действию щелочей, волокнистого, нерастворимого в H₂O, силикатного минерала. Детали муфт используются в комплекте с трубными изделиями с целью их надежного соединения при монтаже трубопроводов.
Основные положения
В документе объединяется нормативная информация о классификации, размерном ряде и типовых параметрах хризотилцементных труб, эксплуатируемых для транспортировки рабочей среды под напором или самотеком. Установлено основное предназначение:
· Безнапорных трубных изделий из хризотилцемента, в том числе классифицированных как труба с тонкой стенкой, и муфт: наружное водоотведение со стоком без напора, детали дренажных отводов в теплотрассах, вентиляционные стволы, кабель-каналы для линий связи, межэтажные шахты мусоропроводов, трубные отводы в мелиоративных мероприятиях.
· Хризотил цементных напорных труб и муфт: водопроводы с подачей холодных и горячих водных ресурсов (температурой до 115°С, давлением, не более 16 бар) под напором, мелиоративные системы и водоснабжение в сельскохозяйственных предприятиях, тепловые сети в жилищно-коммунальной сфере, дренаж подземных теплотрасс, детали вентиляции и мусоропроводов.
В ГОСТ установлены: требования к свойствам материала, критерии и контроль качества, порядок приемки, комплектация, нормы безопасного применения.
Характеристики безнапорных изделий
В обозначении безнапорных трубных изделий и деталей муфтовых соединений из хризотилцемента принята маркировка:
· БНТ – труба;
· БНМ – соединительная муфта;
· БНТТ – труба тонкостенная;
· БНТМ – муфта с относительно тонкими стенками.
Трубы и муфты имеют круглое сечение с равномерной толщиной стенок. Основными параметрами являются условный (Dy) и наружный (Dn) диаметр.
Таблица 1. Характеристики труб безнапорных с допустимыми отклонениями
Dy, мм | Dn, мм | Размеры толщины стенок, мм | Длина (допустимое отклонение – 50), мм | Справочное значение веса 1 м трубы | ||
Размер | Допуск | Размер | Допуск | |||
БНТ | ||||||
100 | 118 | ±2,5 | 9 | ±1,5 | 3950, 2950 | 6,10 |
150 | 161 | ±4,0 | 10 | ±2,5 | 5000, 3950, 2950 | 9,40 |
200 | 213 | 11 | 5000, 3950 | 18,0 | ||
222 | 17,0 | |||||
250 | 266 | 14 | 25,0 | |||
274 | 13 | 22,5 | ||||
300 | 309 | ±4,5 | 15 | 32,20 | ||
320 | 14 | 32.40 | ||||
350 | 358 | 16 | 40,70 | |||
400 | 402 | 17 | 45,0 | |||
407 | 17 и21 | 45,0 и 55,80 | ||||
419 | 17 | 50,20 | ||||
427 | ±5,0 | 25 | ±3,0 | 62,0 | ||
500 | 474 | 22 | 71,30 | |||
508 | 26 | 86,0 | ||||
514 | 24 | 74,90 | ||||
БНТМ | ||||||
100 | 116 | ±2,5 | 8 | ±1,5 | 3950 | 6,0 |
125 | 141 | 9 | 8,10 | |||
150 | 161 | 9,30 | ||||
250 | 259 | ±4,0 | 12 | ±2,5 | 5000, 3950 | 4,60 |
400 | 394 | ±4,5 | 17 | 9,20 | ||
500 | 503 | ±5,0 | 24 | 17,10 |
У деталей, обеспечивающих муфтовое соединение, основным в качестве основного типоразмера учитывается Ø внутренней полости – Dв.
Таблица 2. Детали муфт безнапорных, с допусками
Dy труб, мм | Внутренний Dв муфт, мм | Толщина стенок, мм | Параметры длины муфт с допусками, мм | Справочные данные о весе 1 изделия, кг | ||
Размер | Допуск | Размер | Допуск | |||
БТМ | ||||||
100 | 140 | +1,5 – 1,0 | 10 | ±1,5 | 150±3,0 | 1,40 |
150 | 189 | ±4,0 | 12 | ±2,0 | 2,30 | |
200 | 221 | 14 | 4,1-5,1 | |||
236 | 18 | 160±3,0 | ||||
244 | 14 | 150±3,0 | ||||
250 | 290 | ±4,5 | 19 | ±2,5 | 160±3,0 | 5,3-6,4 |
296 | 15 | 150±3,0 | ||||
300 | 324 | 16 | 6,5-7,6 | |||
334 | 19 | 160±3,0 | ||||
352 | 16 | 150±3,0 | ||||
350 | 386 | 18 | 180±4,0 | 9,60 | ||
400 | 422 | 18 | 160±4,0 | 10,1-11,6 | ||
432 | 22 | 180±4,0 | ||||
440 | 18 | 160±4,0 | ||||
454 | 19 | 180±4,0 | ||||
500 | 525 | 25 | 160,180±4,0 | 16,70 | ||
533 | 29 | 160±4,0 | 18,0 | |||
514 | 24 |
| 16,30 | |||
БНТТ | ||||||
125 | 165 | +1,5 – 1,0 | 10 | ±1,5 | 150±3,0 | 8,10 |
250 | 286 | ±4,0 | 15 | 4,60 | ||
500 | 534 | ±4,5 | 24 | 180±3,0 | 17,10 |
В документе на партию изделий указывается маркировка, Dy, длина и настоящий Госстандарт. В такой последовательности маркируются и напорные трубы.
Виды трубы из цемента с хризотилом
Труба для эксплуатации под давлением, выпускается с круглым сечением. В конструкции напорных трубных изделий предусмотрен участок трубы с меньшим, после обработки обтачиванием, Dn и с конусностью. Обточенная часть служит для повышения технологичности захода в муфтовое соединение. Длина конуса: 6-18 мм, в зависимости от Dy изделия.
Напорные трубные изделия их материала на основе цемента и хризотила подразделяются на классы. Классам соответствует определенный уровень давления в трубах – в период эксплуатации, при котором использовать изделие безопасно.
Таблица 3. Классификация
Классы | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Значение рабочего давления, (МПа) | 0,30 | 0,60 | 0,90 | 1,00 | 1,20 | 1,50 | 1,60 |
Трубы (класс) | TTЗ | BT6, TT6 | BT9, TT9 | TT10 | BT12, TT12 | BT15 | TT16 |
Муфты (класс) | TMЗ | TM6, CAM6 | TM9, CAM9 | TM10 | TM12, CAM12 | CAM15 | TM16 |
Хризотил цементные напорные трубы для холодного водоснабжения, работающие в условиях нормальных температур обозначены BT, в теплоснабжение применяются трубные изделия, маркированные – TT. Размерный ряд труб TT3 соответствует размерам BT6, TT6 – BT9, TT9 – BT12.
Таблица 4. Характеристики труб, для перемещения среды под напором
Dy, мм | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 500 |
Dn, мм | 122 | 145 | 168 | 224 | 274 | 324 | 373 | 427 | 528 |
Длина изделия, мм | 2950, 3950, 5000 | 3950, 5000, 5950 | 5000 | 3950, 5000, 5950 | 5000 | 3950, 5000 |
| ||
Длина обточенной части | 200, 210, 230, 250 | 200, 210, 230,240, 250 | |||||||
Классы | Толщина стенок в месте обточки – по классам, мм | ||||||||
TT3 | 9 | 10,5 | 11 | 12; 14 | 13;15 | 16; 17,5 | – | 21; 23 | 26; 27,5 |
BT6 | – | 18; 19,5 | |||||||
TT6 | 11 | 12,5 | 13,5 | 14; 17,5 | 16; 19,5 | 19; 22,5 | – | 25; 29,5 | 31;36 |
BT9 | – | 22; 25,5 | |||||||
TT10 | 14 | – | 18 | 20* | – | 26* | – | 34* | 42* |
TT9 | 13 | 15 | 16,5 | 18; 21,5 | 20; 23 | 24; 27 | – | 32; 35,5 | 39; 43,5 |
ВBT12 | – | 28; 31,5 | |||||||
TT12 | – | 22** | 24** | 26,5 | – | 37,5** | 46,0** | ||
BT15 | 22**; 24 | 33** | |||||||
TT16 | 15 | – | 20 | 23*** | – | 30*** | – | 40*** | 50*** |
*Класс ТТ10 – обточенная часть с указанной толщиной стенок у изделий при соотношении Dy/ Dв: 200/184; 300/272; 400/359; 500/444. **Класс ТТ12 и ВТ15 – изделия с указанной толщиной стенок обточенной части выпускают при соотношении Dy/ Dв: 200/180; 250/226; 400/352; 500/436, класс ВТ15: 350/307. ***Класс ТТ16 – указанные в таблице размеры стенки обточенного участка трубы соответствуют при соотношении Dy/ Dв: 200/180; 300/264; 400/347; 500/438. |
Комплектующие муфтовые детали для соединения напорных труб, работающих в условиях повышенных температур, производятся с 2 или 4 канавками. Конструкция разработана для установки колец уплотнения.
Таблица 5. Параметры деталей муфтового соединения труб с перемещением рабочей среды под напором
Dy трубы, мм | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 500 |
Dв муфты, мм | 127 | 150 | 173 | 229 | 279 | 329 | 379 | 433 | 534 |
Длина муфты по классам, мм | |||||||||
CAM – 6, 9, 12, 15 | 140,150 | 150 | 160 | ||||||
TM – 3, 6, 9, 12 | 220, 240 | 220, 230, 240 | – | 220, 240 | |||||
TM – 10, 16 | 180 | – | 220 | – | 220 | ||||
Характеристики канавки, в зависимости от параметра Dy | |||||||||
(Dk), мм | 150 | 173 | 198 | 252 | 302 | 352 | 402 | 458 | 557 |
Классы | Толщина стенок муфт– по классам, мм | ||||||||
TM3 | 22 | 22,5 | 23 | 24 | 25 | 27 | – | 34 | 38 |
CAM6 | – | 28 | |||||||
TM6 | 24*, 28 | 22,5 | 28, 29* | 29, 39* | 31 | 34, 48* | – | 42, 58* | 46 |
CAM9 | – | 35 | |||||||
TM10 | 27,5 | – | 31,5 | 33,5 | – | 40,5 | – | 48,5 | 56,5 |
TM9 | 26,5 | 27 | 39 | 24, 39** | 27 | 41, 48** | – | 50, 58** | 54 |
CAM12 | – | 42 | |||||||
TM12 | 26 | – | 29 | 39 | 43 | 48 | – | 58 | 62 |
CAM15 | – | – | 49 | ||||||
TM16 | 28,5 | – | 33,5 | 36,5 | – | 44,5 | – | 54,5 | 64,5 |
Размеры указаны: *Для муфт TM6; **Для муфт TM9 |
Стандартом установлены предельно допустимые отклонения по типоразмерам соединительных муфт.
Свойства труб из хризотилцемента
Все виды труб из материала на основе цемента с хризотилом подлежат проверке на стойкость к действию гидравлического давления. ГОСТ определил min величину испытательного давления – 0,4 МПа. Образцы выпускаемых БНТ и БНТТ труб, в наполненном водой состоянии проходят испытания на стойкость при усилии раздавливания и на разрушение от изгиба.
Таблица 6. Нагрузки, установленные ГОСТ для БНТ и БНТТ – не менее
Dy, мм | Dn, мм | На изгиб, Н | На раздавливание, Н | |||
обычные | тонкостенные | обычные | тонкостенные | обычные | тонкостенные | |
100 | 118 | 116 | 1764 | 1800 | 4508 | – |
125 | – | 141 | – | 2900 | – | |
150 | 161 | 3920 | 3900 | 3920 | ||
200 | 213 | – | Испытания не проводят | 3136 | ||
222 | ||||||
250 | 266 | 259 | 3626 | 3600 | ||
274 | 3724 | |||||
300 | 309 | – | 4116 | – | ||
320 | ||||||
350 | 358 | 4508 | ||||
400 | 402 | 394 | 4900 | 5100 | ||
407 | – | – | ||||
419 | ||||||
427 | ||||||
500 | 474 | 503 | 5390 | 6100 | ||
508 | 5880 | |||||
514 | – | 6116 | – |
Напорные трубные изделия и муфты подлежат проверке на уровень водопроницаемости. Испытание проходит при нормированном гидродавлении для каждого класса труб и соединительных деталей. Min для TT3 и BT6 подается напор силой 1,2 МПа, max для TT16 – 3,2 МПа.
Для изделий установлен регламент на проверку:
· выносливости к разрушению – гидродавлением;
· сопротивляемости к раздавливанию под нагрузками;
· стойкости к изгибающим усилиям – на изделиях диаметром свыше 150 испытания не проводят.
Испытательные действия проводят в состоянии водного насыщения материала трубы или без водного насыщения, с нагрузками, увеличенными на 10 %.
Таблица 7. Нагрузки, установленные ГОСТ для испытания напорных труб – не менее
Dy, мм | Классы | |||||
BT6, TT3 | BT9, TT6 | BT12, TT9 | TT10 | BT15, TT12 | TT16 | |
Раздавливание (кН) | ||||||
100 | 8 | 11 | 13 | 12 |
– | 16 |
150 | 15 | 19 | ||||
200 | 12 | 17 | 13 | 25 | 30 | |
250 | 13 | 19 | – | – | ||
300 | 9 | 14 | 22 | 16 | 30 | 34 |
350 | 11 | 16 | 25 | – | 35 | – |
400 | 15 | 18 | 29 | 21 | 39 | 45 |
500 | 22 | 34 | 25 | |||
Изгиб (кН) | ||||||
100 | 4 | 4,5 | 5 | – | 6 | |
125 | 6,4 | 7,3 | 8,4 | – | ||
150 | 9,2 | 11 | 12.2 | 12 | – | 14,5 |
Разрушение (МПа) | ||||||
100-125 | 2,4 | 3,6 | 4,8 | 4,5 | – | 5,8 |
150-200 | 2,1 | 3,1 | 4,2 | 3,7 | 5,2 | 6 |
250-500 | 1,8 | 2,7 | 3,6 | 3,2 | 4,5 | 5,3 |
В производстве разрешено использовать материалы, соответствующие утвержденной технической документации. Комплект труба-муфта должен состоять из изделий одной классификации. Дополнительно в комплекте должны поставляться кольца для уплотнения, соответствующие условиям эксплуатации.