Качеству труб – повышенное внимание

Для потребителей очень важно подтверждение заявленного качества подготовленной к применению партии продукции результатами процедуры сертификации или хотя бы результатами испытаний типовых образцов, отобранных из этой партии.

А. Афонин, к. т. н.

Подписаться на статьи можно на главной странице сайта.

Строительство, реконструкция и капитальный ремонт зданий требуют прокладки новых и перекладки изношенных трубопроводов. Только с января по октябрь 2007-го в России произведено примерно 7610 тыс. т труб, а их потребление составило 7750 тыс. т. Объем производства превысил показатель аналогичного периода 2006 г. на 13,5 %, объем потребления – на 17,5 %. Для монтажа трубопроводов потребляются миллионы фитингов из различных материалов, выпускаемые отечественными и зарубежными компаниями.

Качество трубной продукции, представленной на российском рынке, очень неоднородно. Наряду с добротными изделиями, распространение получили изделия среднего и низкого качества, что, по данным страховых компаний, привело к увеличению аварийности инженерных водотранспортирующих систем (рис. 1).

Для проверки качества труб и арматуры в НИИ Санитарной техники действует аттестованная Лаборатория испытаний трубопроводов и сантехизделий из полимеров в составе Испытательного центра «Сантехоборудование», производящая всесторонние испытания трубопроводных изделий. Стенды и устройства, которыми оборудована лаборатория, позволяют тестировать трубы, фитинги и их соединения по десяткам параметров.

В целом, задача лабораторных испытаний – получить ответ на вопрос о соответствии трубной продукции:

К настоящему времени лабораторией испытано большое количество образцов напорных и канализационных труб, соединительных деталей из металлов и пластмасс.

Анализ результатов испытаний показывает, что наибольшее количество отказов при испытаниях трубной продукции происходит у напорных металлополимерных труб на основе РЕ-Х. Это случается при недостаточной степени сшивки полиэтиленовых слоёв или полного её отсутствия. В зависимости от типа сшивки, стандартные её значения должны быть для РЕ-Х-а не менее 70, РЕ-Х-b – 65, РЕ-Х-c и РЕ-Х-d (азотная сшивка) – 60 %.

Эксперименты показали, что металлополимерная напорная РЕ-Х-труба со степенью сшивки 0 % при стандартных 1000-часовых испытаниях с температурой 95 °С при постоянном давлении разрушается на испытательном стенде через 1,5–4 сут, то есть в пределах 100 ч испытаний для труб, предназначенных для отопления и горячего водоснабжения. На объектах эксплуатации такие трубы могут простоять до разрушения от нескольких дней до нескольких месяцев, поэтому их применение крайне опасно в реальных условиях систем горячего водоснабжения и отопления, хотя маркировка допускает их использование.

С учетом изложенного все испытания труб со слоями из сшитого полиэтилена начинаются с определения степени сшивки, что позволяет отсечь некачественную продукцию на ранней стадии контроля.

Иногда заведомо сомнительное контрафактное изделие можно выявить и визуально, по маркировке. Например, при фальсификации известной торговой марки Henco часто применяется широко распространенный приём использования схожего по написанию и произношению названия: Hen-co, HENGD, Heico и т.д.

Однако только комплексные испытания позволяют всесторонне и достоверно подтвердить заявленное качество трубной продукции, выявить ненадежные образцы и контрафактные изделия.

В практике эксплуатации наибольшее число аварийных ситуаций возникает из-за гибких подводок и шаровых кранов, вследствие низкого качества этих изделий, ошибок в монтаже, недостаточного учета производителем особенностей эксплуатации в российских условиях.

Наиболее тяжелыми условиями эксплуатации труб характеризуются конечные элементы сетей горячего водоснабжения – квартирные разводки и стояки, в которых гидравлический и температурный режим непостоянны (рис. 2 и 3). При пользовании водоразборной арматурой в этих трубопроводах происходят резкие и кратковременные изменения расхода – вода движется в трубах в течение 0,5 ч, а остальную часть суток (23,5 ч) стоит в трубопроводе. Это приводит к периодическому и многократному нагреванию материала трубы до температуры горячей воды и остыванию до температуры помещения и соответствующим удлинением и укорочением трубы.
  Применение быстрозакрываемой водоразборной арматуры (смесителей с одной рукояткой, вентильных головок с керамическими шайбами) приводит к образованию гидравлических ударов, при которых импульсно повышается давление в трубе в 3–5 раз, увеличивая нагрузку на материал труб (рис. 3).

В стояках, к которым присоединяются квартирные разводки, наблюдаются аналогичные режимы, приводящие к их удлинению и укорочению, что создает изгибающие усилия в присоединенных к ним трубах и арматуре квартирных разводок. Поэтому в лаборатории для оценки стойкости к подобным нагрузкам был создан стенд для механических испытаний арматуры, труб и фитингов на изгиб, растяжение, скручивание.

Для потребителей очень важно подтверждение заявленного качества подготовленной к применению партии продукции результатами процедуры сертификации или хотя бы результатами испытаний типовых образцов, отобранных из этой партии.

Здесь нельзя не отметить парадоксальность ситуации: обязательная сертификация труб в системе ГОСТ Р предусмотрена только для полиэтиленовых труб холодного водоснабжения и газопроводов.

Прочие пластмассовые трубы, включая трубы из сшитого полиэтилена и полиэтилена повышенной теплостойкости (PE-RT), а также фитинги к ним из разнообразных полимерных материалов и медесодержащих сплавов для высокотемпературного отопления и горячего водоснабжения, по каким-то нелогичным причинам обязательной сертификации не подлежат. Хочется верить, что с некоторым насыщением российского рынка трубной продукцией логика восторжествует.