Материалы систем тгв

Лекции 4

Материалы систем тгв

К материалам, предназначенным для изготовления элементов систем ТГВ, предъявляются различные требования в зависимости от условий эксплуатации и состав транспортируемой среды. От выбранного материала в значительной степени зависит надежность работы системы – это свойство системы выполнять заданные функции, сохраняя в течение требуемого времени эксплуатационные параметры в заданных пределах.

К санитарно-техническим материалам относятся: сталь (сплав железа с углеродом и другими элементами), сортовая, фасонная и листовая, трубы из различных материалов, фасонные и соединительные части (резьбовые, фланцевые, приварные). Вспомогательными материалами являются прокладочные (резина, асбест, поранит, картон, фибра), уплотнительные (бутепрол, герлен), волокнистые (лен трепаный, пакля смоляная, нити и шнуры асбестовые, сальниковая набивка), а также лакокрасочные и изоляционные материалы, масла, смазки, ткани, веревки, канаты.

К крепежным материала относятся метизы (болты, гайки, шайбы, винты, заклепки, шпильки, дюбеля, шурупы) – изделия, предназначенные для разъемного и неразъемного соединения сопрягаемых деталей, а также проволока, проволочные сетки.

Для изготовления различных деталей креплений фланцев, опор используют сортовой, фасонный и листовой стальной прокат. К сортовому прокату относятся полосовая (ГОСТ 103-76), квадратная (ГОСТ 2591-71) и круглая (ГОСТ 2590-71) стали. Полосовая сталь выпускается шириной 12 – 100 мм, толщиной 4 – 16 мм. Эта сталь применяется для изготовления фланцев, деталей креплений и оборудования вентиляции. Квадратная сталь выпускается со стороной квадрата размером 6 – 36 мм. Этот вид проката используют при изготовлении различных деталей.

Круглая сталь выпускается диаметром 5 – 35 мм, используется для изготовления тяг, подвесок и деталей креплений вентиляционного оборудования.

Выпускается фасонная сталь: угловая равнополочная (ГОСТ 8509-86) и неравнополочная (ГОСТ 8510-86), швеллера (ГОСТ 8240-72) и балки двутавровые (ГОСТ 8239-72). Угловая равнополочная сталь имеет ширину полки 20 – 160 мм, толщину полки 3 – 20 мм. Различают 19 профилей этой стали – от №2 до №16. Номер профиля соответствует ширине полки в сантиметрах. Так, например, сталь угловая равнополочная с шириной полки 36 м имеет профиль №3, 6.

Угловая неравнополочная сталь имеет полки разной ширины. Ширина меньшей полки может быть 16 – 100 мм, ширина большей 25 – 160 мм. Толщина полок одинаковая 3 – 14 мм. Номер профиля угловой неравнополочной стали обозначается дробным числом: в числителе указывается ширина большей полки в сантиметрах, в знаменателе – ширина меньшей полки. Так, профиль с полками 50 и 32 имеет номер 5/3,2.

Рекомендуемые материалы

Сталь угловою равно- и неравнополочную используют для изготовления фланцев, деталей креплений, кронштейнов, подставок и деталей оборудования вентиляционных систем.

Основным размером швеллера, по которому определяется номер профиля, является его высота. Швеллеры выпускаются высотой 50 – 300 мм с шириной полок 32 – 100 мм. Выпускается швеллер облегченный.

Основным размером двутавровой балки также является высота, которая может быть 100 – 300 мм. Полки балок имеют ширину 55 – 135 мм. Двутавровые балки и швеллеры используют для изготовления рам вентиляторов и площадок для вентиляционного оборудования, кронштейнов и других деталей.

Для изготовления воздуховодов вентиляционных систем применяют сталь тонколистовую горячекатаную по ГОСТ 19903-74 и ГОСТ 16523-70р, сталь тонколистовую и рулонную холоднокатаную по ГОСТ 19904-74 и ГОСТ 16523-70, сталь кровельную листовую по ГОСТ 19904-74, сталь оцинкованную по ГОСТ 14918-80.

Обычно применяют тонколистовую сталь следующих видов: кровельную, черную, кровельную оцинкованную, декапированную. Кровельную сталь изготовляют из мягкой отожженной углеродистой стали, легко поддающейся обработке. Кровельная оцинкованная сталь, покрытая с обеих сторон цинком, хорошо противостоит воздействию атмосферных осадков и воздуха с повышенной влажностью.

Тонколистовая сталь, как оцинкованная, так и неоцинкованная (черная), выпускается толщиной 0,5-3,9 мм, шириной листа 600-1800 мм и длиной 1200-6000 мм. Наиболее часто для изготовления воздуховодов применяют тонколистовую сталь толщиной 0,5-2,0 мм, размером 1000×2000 и 1250×2500 мм (оцинкованную толщиной только до 1 мм).

При штамповке вентиляционных изделий используют пластичную декапированную сталь, (ГОСТ 19904-74), толщиной 0,5-2,5 мм, размером от 500×1000 до 1250×6000 мм.

Для спиральных воздуховодов используют холоднокатаную ленту из низкоуглеродистой стали (ГОСТ 503-81). Лента выпускается толщиной 0,4-3,6 мм и шириной до 300 мм.

Отдельные элементы вентиляционных систем изготовляют из белой жести (ГОСТ 13345-85), которая выпускается в виде листов размером 512×712 мм и толщиной 0,25; 0,28; 0,32; 0,36; 0,4; 0,45; 0,5 мм.

Легированные стали по своим свойствам подразделяются на коррозионностойкие, жаростойкие и износостойкие. Так, наиболее часто употребляемая для изготовления воздуховодов и другого оборудования вентиляционных систем коррозионностойкая нержавеющая сталь.

Лист из алюминия и алюминиевых сплавов (ГОСТ 21631-76) применяют для изготовления воздуховодов и вентиляционного оборудования, по которым перемещается воздух с парами различных кислот.

Титан – металл, обладающий высокой коррозионной стойкостью, особенно к кислотам.

Для изготовления воздуховодов применяют либо технически чистый титан, либо низколегированные сплавы повышенной пластичности.

Медь – вязкий металл красного цвета. По электропроводности и теплопроводности медь уступает только серебру. Этот металл достаточно пластичен, что позволяет обрабатывать его прокаткой, штамповкой, волочением. Медь в чистом виде, как правило, не применяют. В вентиляционной технике используют в основном сплавы меди с другими металлами. Сплав меди с цинком называется латунью, применяется для изготовления искрозащищенного вентиляционного оборудования, поскольку при контакте со сталью не образует искры.

Металлопласт – низкоуглеродистая тонколистовая сталь толщиной 0,25-1 мм, шириной до 1250 мм с одно- или двусторонним покрытием из поливинилхлоридной пленки толщиной 0,3 мм. Металлопласт обладает свойствами, присущими и металлу, и пластмассам.

Кроме металлов при монтаже вентиляционных систем используют и другие материалы, асбестоцемент, винипласт, полиэтилен, стеклоткань и др.

Асбестоцемент применяют для устройства воздуховодов вентиляционных систем в общественных и административных зданиях. Асбестоцемент используется либо в виде бесшовных коробов сечением от 100×100 до 300×300 мм, длиной от 2000 до 4000 мм (в зависимости от сечения) с соединением коробов надвижными муфтами длиной 160 мм, либо в виде раструбных коробов с внутренними размерами от 200×400 до 500×600 мм и длиной 1600 мм, или в виде плоских щитов толщиной 6-10 мм. Часто в качестве воздуховодов используют асбестоцементные трубы диаметром от 100 до 300 мм.

Фасонные части для асбестоцементных коробов делают также из асбестоцемента. Недостатки асбестоцемента – большая масса коробов, хрупкость, высокая трудоемкость изготовления фасонных частей.

Винипласт – жесткий термопластичный материал, получаемый путем специальной обработки поливинилхлоридной смолы.

Винипласт имеет высокую химическую стойкость и при температуре до +60⁰С выдерживает воздействие почти всех кислот и растворов солей.

Для изготовления воздуховодов используют также стеклопластики. Ткань из стеклянных крученых нитей применяют для изготовления гибких гофрированных стеклотканевых воздуховодов и гибких вставок.

Трубы

Промышленность выпускает несколько видов сортиментов труб.

Трубы газоводопроводные стальные ГОСТ 3262-75^* бывают трех видов: легкие, обыкновенные (ρ_у до 25 кг/см² ≈ 25 ат = 2,5 МПа) и усиленные (ρ_у до 32 кг/см² ≈ 32 ат), выпускаются черные и оцинкованные. Черные применяются для отопления, газоснабжения, технического водоснабжения и технологических нужд.

Оцинкованные – для питьевого водоснабжения, дренажных и воздуховыпускных трубопроводов, (для газоснабжения применять запрещается). Легкие трубы применяются при транспортировки горячей воды с d_н до 60 мм. Обыкновенные – для транспортировки насыщенного пара, при скрытой прокладки трубопроводов, а также для элементов системы отопления, встроенных в строительные конструкции здания. Соединение этих труб производится с помощью резьб, сварки и фланцев. Длина труб до 8 м, обычно со сварным швом с гладкими концами или нарезанными резьбами на концах. Диаметры их:

Трубы стальные сварные холоднокатаные и холоднотянутые ГОСТ 10707-91. Применяются для устройства трубопроводов и узлов с рабочей средой t температурой до 300 ⁰С и ρ_у ≈ 25 кгс/см². Используются для систем теплогазоснабжения, технического водоснабжения, ø от 10-75 мм.

Трубы стальные электросварные ГОСТ 10704-91 с продольным сварочным швом. Применяются для трубопроводов и узлов с транспортируемой средой t≤300 ⁰С и ρ_у ≈ 25 кг/см². Соединение труб с помощью сварки, используются для перемещения горячей воды и насыщенного пара, ø их:

Трубы стальные горячекатаные бесшовные ГОСТ 8732-78, применяются для трубопроводов и узлов, работающих в не агрессивных, мало агрессивных и средне агрессивных средах t≤450 ⁰С и ρ_у ≈ 100 кгс/см².

Трубы из нержавеющей стали ГОСТ 9941-91 с ø от 16 до 120 мм.

 Трубы латунные ГОСТ 494-78, основные ø 14, 15, 16, 18, 19 мм, с толщиной стенки 0,8; 1; 1,5; 2 мм, применяются для устройства трубопроводов транспортирующих агрессивные среды, змеевиков, бойлеров, подогревателей.

На все трубы должны быть выданы сертификаты. В них должны быть указаны: № стандарта всей партии, марку стали, количество труб в партии, наружный ø труб, толщину стенки и длину трубы, результаты испытаний и ГОСТ. На каждой трубе ø более 25 мм на расстоянии не > 500 мм от одного из концов должны быть четкое клеймо завода изготовителя, его отдела технического контроля и марка стали.

Концы труб, в зависимости от марки стали, окрашиваются в следующие цвета:

ст 2 – белый цвет;

ст 4 – зеленый цвет;

ст 5 – желтый цвет;

ст 6 – красный цвет.

Длина труб ø ≤ 50 мм до 8 м и ø > 50 мм до 12 м. Для соединения труб по ГОСТ 3262-75^* применяются чугунные резьбовые фасонные части, могут быть и стальными. Их называют фитинги и используются для изготовления узлов с применением уплотнителя в системах отопления, водоснабжения и газоснабжения.

Наиболее употребляемые фасонные части:

Угольники - применяются для изменения направления трубопроводов, ø от ⅜' до 2', могут быть прямыми и переходными.

Тройники - применяются для слияния и разделения потоков ø от ⅜ до 2", могут быть прямыми и переходными.

Крестовины – как и тройники, применяются для слияния и разделения потоков и выпускаются ø от ⅜ до 2". Могут быть прямыми и переходными.

Муфты короткие - ø от ½ до 2", предназначены для соединения трубопроводов.

Муфты длинные – с тем же назначением и с теми же размерами.

Муфты компенсирующие – предназначены для компенсации строительных размеров ø от ½ до 2", длиной от 80 до 100 мм.

Сгон – необходим для соединения трубопровода, не вращающегося вокруг своей оси.

Муфты переходные – применяются при переходе от одного ø на другой.

Футарки – применяется при переходе одного вида трубопровода на другой и при соединении санитарно-технического оборудования. Они имеют наружную и внутреннюю резьбу ø от ½ до 2".

Нипели – предназначены для соединения фасонных частей между собой ø от ½ до 2".

Контргайки - ø от 15 до 50 мм предназначены для прижатия к муфте.

Кроме того в системах используются колпаки и пробки для заглушки отверстий. Данные фасонные части используются для соединения труб по оГОСТ 3262 – 75* (соединение резьбовое).

К стальным фасонным частям относятся штампованные тройники проходные, переходные; отводы гнутые и круто изогнутые под углом 90⁰, 60⁰,45⁰; и переходы ø от 50 до 300 мм, а отводы до 500 мм. Соединение их с трубопроводами выполняется на сварке.

Картон прокладочный – бывает марки А – пропитанный δ = 0,2÷1,5 мм; марки Б – не пропитанный δ = 1,3÷2,5 мм. Применяется для изготовления прокладок, уплотняющих соединения в отоплении, газоснабжении, т.е. при низких температурах среды (до 150⁰С) и малых давлениях (до 150 кг/см²). Прокладки из него проваривают в натуральной олифе.

Картон асбестовый – применяется в системах отопления, газо- и пароснабжения как огнезащитный электро- и термоизоляционный материал в листах δ = 26 мм.

Резина техническая – применяется для изготовления прокладок клапанов, уплотнителей, амортизаторов в системах водоснабжения, отопления с t≤100 ⁰С и ρ_у≤16 кг/см² и в системах вентиляции. Выпускается пяти типов: кислощелочестойкая, теплостойкая, морозостойкая, маслобензостойкая и пищевая.

Фибра листовая – применяется для изготовления прокладок клапанов, уплотнителей, амортизаторов, изготавливается 8^ми марок. В сантехнике используется прокладочная кислородостойкая (ФПК) и специальная высокопрочная (ФСВ).

Лента и шнур ФУМ - фторопластовый уплотнительный материал используют при t≤150 ⁰С.

Вспомогательные материалы

Для изготовления узлов с применением уплотнителя в системах ТГ применяются прокладочные материалы (волокнистые и листовые).

К ними относятся:

Лен трепаный – используется в виде пряди, пропитанной суриком или белилами на натуральной олифе в качестве уплотнителя в резьбовых соединениях трубопроводов, транспортирующих воду с t≤100 ⁰С.

Пакля смоляная – представляет собой обработанные древесной смолой волокна (отходы обработки волокон пеньки и льна), используется для заделки раструбов канализации и футляров в местах прохода трубопроводов через ограждающие конструкции.

Сальниковая набивка – применяется для уплотнения сальников арматуры, (пропитывается антифрикционным составом) обеспечивает смазку вращающихся узлов и деталей через сальники. Выпускается круглого и квадратного сечения ø или стороной квадрата от 4 до 50 мм.

Нити и шнуры асбестовые – применяются в качестве теплоизоляционного материала при температуре поверхности до 400 ⁰С, для уплотнения сгонных соединений при температуре теплоносителя свыше 100 ⁰С, служит уплотнителем между секциями чугунных котлов.

К листовым относятся:

Паронит – применяется для уплотнителя фланцевых соединений в газо- и пароснабжений, выдерживает температуру до 100 ⁰С и ρ_у до 10 кгс/см², поставляется в листах δ = 1÷6 мм.

Штамповка санитарно-технических изделий

     Часть изделий санитарно-технических и вентиляционных систем (пластины конвекторов, хомуты, скобы, полки, стойки, бандажи, решетки и пр.) изготавливают штамповкой. При массовом производстве таких изделий в составе ЗМЗ или ИЗМ организуют участки или небольшие цехи.

Как правило все автоматы по штамповке изделий работают по принципу непрерывного проталкивания заготовки к штамповке.

Вам также может быть полезна лекция "4 Особенности оценки стоимости различных видов имущества предприятия".

Штамп состоит из матрицы, пуансона с пуансонодержателем и съемника.

Сборка укрупненных монтажных узлов и блоков.

Для повышения сборности систем ТГВ обеспечивается поставка с заготовительных предприятий транспортабельных узлов и блоков.  Этому положению способствует тинизация и унификация как отдельных элементов так и узлов указанных систем.

Постановка на объекты ГРП, тепловых пунктов, насосных агрегатов и т.д. в объемном исполнении значительно сокращает трудоемкость и время монтажа.

Созданы специальные стенды для сборки укрупненных монтажных узлов, а при массовом производстве однотонных изделий внедрены автоматизированные и полуавтоматические комплексы.

Все установки для сборки узлов и блоков должны быть оборудованы приспособлениями для установки деталей, их закрепления и фиксации в заданном положении.