أنابيب الحديد الزهر للصرف الصحي الخارجي: الأنواع وميزات التطبيق والتركيب

لا تزال أنابيب الحديد الزهر المستخدمة في بناء شبكات الصرف الصحي من المواد ذات الصلة.على الرغم من المنافسة العالية من البلاستيك، يتم بناء خطوط الأنابيب الموثوقة من منتجات الحديد الزهر، والمصممة لأطول عمر خدمة. لديهم نقاط القوة والضعف التي تستحق التعرف عليها. هل توافق؟

سنخبرك ما هي أنابيب الحديد الزهر المثالية للصرف الصحي الخارجي، وأيها تستخدم حصريًا لوضع النظام الداخلي. توضح المقالة التي قدمناها ميزات وضع العلامات وتصف أنواع التوصيلات في تجميع اتصالات الحديد الزهر. يتم أيضًا سرد الخيارات البديلة.

أنابيب الحديد الزهر عالية القوة

إن قرارات التصميم لتقليل الحديد الزهر في شبكات الصرف الصحي تكون مدفوعة تقليديًا باعتبارات اقتصادية. أما بالنسبة للموثوقية والمتانة، فإن المواد المساوية لأنابيب الحديد الزهر ببساطة لا توجد.

تُستخدم المنتجات المصنوعة من الحديد الزهر عالي القوة على نطاق واسع في الهندسة الميكانيكية وإمدادات المياه والتخلص من مياه الصرف الصحي وكذلك في إنتاج الغاز والنفط.

حصة كبيرة من هذه المنتجات عبارة عن أنابيب من الحديد الزهر عالية القوة.

وتكتمل خصائص أدائها، مقارنة بالأنابيب التقليدية، بالخصائص الميكانيكية التالية:

• درجة عالية من قوة التأثير.
• قوة إنتاجية منخفضة
• مقاومة مؤقتة منخفضة
• معامل استطالة نسبي منخفض.

يتم الحصول على هذه الخصائص عن طريق إدخال الجرافيت الكروي (أو الصفائحي) في هيكل الحديد الزهر.

بمعنى آخر، يكون الهيكل المعدني مشبعًا بكمية كبيرة من الكربون، مما يضيف من الناحية العملية خصائص إلى المنتجات النهائية مثل:

• ارتداء المقاومة؛
• قوة الضغط؛
• قوة التعب
• سهولة التشغيل الآلي
• صفات صب جيدة.

تم ذكر أنابيب الحديد الزهر عالية القوة لسبب ما. يتضمن تنفيذ مشاريع الصرف الصحي الخارجية عادةً إنشاء خطوط صرف من الهياكل ووضعها تحت سماكة التربة. يتم تصنيف نظام الصرف الصحي هذا بالاختصار TML.

يتميز تشغيل خطوط الصرف الصحي تحت الأرض، كقاعدة عامة، بزيادة الأحمال الفيزيائية ودرجة الحرارة، والتي يمكن لأنابيب الحديد الزهر عالية القوة التعامل معها بسهولة. وضع عمق أنابيب الصرف الصحي في الأرض تنظمه لوائح البناء.

تصنيف الأنابيب حسب التصميم

بالنسبة لأنابيب الحديد الزهر للصرف الصحي من تصنيف TML، يوجد تقسيم مشروط حسب الخصائص الوظيفية إلى نوعين:

1. بدون مقبس (SML).
2. نوع المقبس (الصغيرة والمتوسطة).

تتميز الأولى بحقيقة أنها مصممة هيكليًا كعناصر سلسة للغاية من البداية إلى النهاية على طول الطول بالكامل. هذا الأخير، على العكس من ذلك، لديه جرس قطره أوسع قليلا في نهاية واحدة.

تأتي أنابيب الحديد الزهر المصنوعة لأنظمة الصرف الصحي في تصميمات مختلفة. الأكثر استخدامًا في الممارسة العملية هي أنابيب الحديد الزهر بدون مقابس أو مقابس.

تعتبر أنابيب الحديد الزهر بدون مقابس الخيار الأفضل لتركيب أنظمة الصرف الصحي الخارجية المصنفة كأنظمة TML. توفر الأنابيب من نوع SML مزيدًا من الراحة أثناء التركيب وتسمح بالتفكيك السهل والسريع إذا لزم الأمر.

ويتم إنتاج كلا النوعين من الأنابيب بحجم قطر داخلي اسمي 100 ملم، في حين يبلغ حجم القطر الخارجي 110 ملم. كقاعدة عامة، يُشار إلى الحجم الاسمي وأي حجم قطر آخر بعلامات (على سبيل المثال، DN100).

غالبًا ما تتراوح أحجام القطر المستخدمة لأنابيب الحديد الزهر (مقبس وبدون مقابس) بين 100 - 400 ملم. بشكل عام، يغطي هذا النطاق أحجام القطر التي تصل إلى 1000 مم. الطول القياسي هو 3000 ملم.

أنابيب بدون مقابس، مصنوعة على أساس الحديد الزهر الصفائحي ومدرجة في مجموعة تصنيف SML، بالإضافة إلى التركيبات اللازمة للتركيب الكامل لأنظمة الصرف الصحي

هناك أيضًا منتجات تنتمي إلى مجموعات تصنيف أخرى. على سبيل المثال، تم تصميم منتجات تصنيف SMU بشكل وظيفي لبناء أنظمة الصرف الصحي والصرف الصحي.

توجد أنابيب لنقل الوسائط الكيميائية العدوانية. يتم تصنيفها وفقا لMLK. ومنتجات الحديد الزهر المصنفة على أنها MLB مناسبة لأنظمة الصرف على الطرق والجسور.

يشار إلى ميزات التصميم والتركيب المستخدمة في صب أنابيب الحديد الزهر في العلامات:

كيف يتم توصيل أنابيب SML وSME؟

يتم توصيل أنابيب الصرف الصحي المصنوعة من الحديد الزهر بدون مقابس ببعضها البعض باستخدام أجهزة تثبيت خاصة. تتكون عناصر التوصيل هذه من مشبك فولاذي ووصلة مرنة يتم تطبيقها على منطقة المفصل.

في الممارسة العملية، يتم استخدام تعديلين لروابط المشبك الفولاذية - برغي واحد (CE) أو برغيين (CV). تضمن مادة الوصلة المرنة جودة عالية من الإحكام، كما أن خصائص فولاذ حلقة الشد تمنع حدوث التآكل.

تُستخدم عادةً المشابك والوصلات المعدنية، المكملة بإدخالات مرنة، لربط أنابيب الحديد الزهر بدون مقابس معًا. هناك العديد من التعديلات على عناصر التثبيت هذه

يتم استخدام مشابك التوصيل ليس فقط لتوصيل الأنابيب الفردية عند إنشاء خط أنابيب. يتم استخدام نفس المكونات للاتصالات مع الأجزاء المشكلة.

يتم إنتاج المشابك بأقطار تركيب مختلفة وهي مصممة لمجموعة كاملة من ضغوط التشغيل. هناك تعديلات على المشابك ذات تأثير امتصاص الصوت المستخدم في الجهاز المجاري الصامتة. ولا يتطلب تركيبها استخدام عزل إضافي للصوت في الأماكن التي تمر فيها خطوط الأنابيب عبر الأسقف.

ترتبط العناصر على شكل جرس بمبدأ إدخال الطرف المستقيم لأنبوب واحد في الجزء على شكل جرس من الآخر. يتم ضمان نعومة الاتصال والضيق، كقاعدة عامة، من خلال حلقة مطاطية، والتي يتم ضغطها في الأخدود على السطح الداخلي لمقبس أنبوب الحديد الزهر.

يوجد أيضًا مخطط يتم من خلاله تحقيق إحكام الاتصال في المقبس (والنعومة) عن طريق ملء الفجوة بين الأنابيب بمادة مانعة للتسرب.

تتضمن ممارسة إنشاء أنظمة الصرف الصحي القائمة على أنابيب الحديد الزهر ذات المقابس استخدام أحد خيارات التوصيل الخمسة (A، B، C، D، E). أربعة منها بأختام على شكل حلقات مطاطية (5، 6) وواحدة على شكل حبل مقطر (3)

تعتبر الأنواع التالية من الختم وإصلاح التوصيلات نموذجية لعناصر المقبس:

1. النقش باستخدام حشو الأسمنت الأسبستي.
2. تركيب طوق الختم.
3. تركيب حلقة الختم الذاتي.
4. استخدام شفة الانزلاق على الترباس.
5. تطبيق لسان.

يتم أيضًا ممارسة تقنية تثبيت وصلة الأنابيب باستخدام اللحام الساخن والبارد، ولكن يتم استخدامها نادرًا للغاية. ويفسر ذلك مدى تعقيد تكنولوجيا لحام الحديد الزهر. بالإضافة إلى ذلك، تتطلب أعمال اللحام على الحديد الزهر متخصصين وأدوات لحام احترافية وأقطاب كهربائية باهظة الثمن تعتمد على النيكل.

مع ميزات اختيار الأنابيب لبناء نظام الصرف الصحي الداخلي اقرأ المقال، الذي يحدد جميع الوسائط بالتفصيل ويفحص خصائص الأنواع المختلفة.

ميزات الهيكل والتطبيق

السمة الرئيسية لأنابيب الحديد الزهر من مجموعة مصنفات TML هي أنها مصممة للتركيب تحت الأرض على عمق يتراوح من 0.8 إلى 6 أمتار. تم إنشاء الأنابيب خصيصًا كعناصر من أنظمة TML الخارجية، وتتميز بدرجة متزايدة من القوة والحماية ضد التآكل.

تتيح المعلمات التشغيلية لمقاومة الضغط إمكانية وضع خطوط الصرف الصحي، على سبيل المثال، تحت سطح الطريق بأحمال كبيرة الوزن، دون خوف من التلف. ولكن أثناء التثبيت، من الضروري الالتزام بمعايير DIN EN 877، 1610، GOST، التي تنص على إنشاء أساس وأرضيات داعمة مناسبة.

يتكون هيكل أنبوب الحديد الزهر الحديث بدون مقبس من طبقة داخلية من طبقتين مع راتنجات الإيبوكسي (1)، وطلاء خارجي مع ورنيش إيبوكسي (2)، وطبقة عمل من الحديد الزهر مع جرافيت صفائحي أو كروي (3)، وطبقة عمل من الحديد الزهر مع جرافيت صفائحي أو كروي (3)، طلاء الزنك الواقي (4)

من بين ميزات أنابيب الحديد الزهر عالية القوة، يجب أيضًا تسليط الضوء على وجود طلاء فعال (خارجي وداخلي)، بما في ذلك الأجزاء المشكلة. يتم تنفيذ الطلاء باستخدام راتنجات الزنك والإيبوكسي، مما يضمن موثوقية عالية للحماية من التآكل حتى في البيئات شديدة العدوانية.

يمكن استخدام هذه الأنابيب بنجاح لوضعها في التربة ذات مستويات الحموضة العالية (0-10). يتميز طلاء الإيبوكسي الداخلي لأنابيب الصرف الصحي المصنوعة من الحديد الزهر ببنية ناعمة (انزلاقية)، مما يقلل من معامل المقاومة عند تحريك مياه الصرف الصحي.

هيكل أنابيب الحديد الزهر TML الحديثة:

1. طلاء براتنج الايبوكسي المعدل في طبقتين (سمك الطبقة 120 ميكرون).
2. طلاء واقي بورنيش إيبوكسي (سمك الطبقة 60 ميكرون).
3. طبقة قاعدة من الحديد الزهر تحتوي على نسبة عالية من الكربون.
4. طلاء واقي بمسحوق الزنك (كثافة الرش 130 جم/م²).

يمكن تقصير طول الأنبوب القياسي (3000 مم) بسهولة إلى الحجم المطلوب إذا لزم الأمر، على سبيل المثال، باستخدام قاطع الأنابيب الكهربائي. عند قطع أنبوب من الحديد الزهر، عليك التأكد من القطع الدقيق والمتساوي. يضمن هذا الأسلوب إحكامًا موثوقًا عند تجميع خطوط الصرف.

بالإضافة إلى ذلك، عادة ما يتم طلاء حواف القطع بطلاء خاص ومغطاة بشريط عازل Pro-Cut. بالنسبة للبيئات العدوانية، يتم استخدام الأختام الخاصة. هذه التدابير تزيد من خطر التسربات وتزيلها.

بهذه الطريقة، يتم إنشاء وصلة عند حافة أنبوب الحديد الزهر المقطوع، عند استخدام الشريط العازل Pro-Cut كعنصر وقائي ومانع للتسرب

قائمة ميزات أنابيب الصرف الصحي المصنوعة من الحديد الزهر مثيرة للإعجاب. بالمقارنة مع نفسه منتجات البوليمر، تكتسب شعبية بسرعة بسبب تكلفتها المنخفضة، ومنتجات الحديد الزهر لها العديد من المزايا.

الحديد الزهر لا يخاف من النار ودرجات الحرارة المرتفعة، في حين أن الأنابيب البلاستيكية تليين بالفعل عند T = 100 درجة مئوية، وعند درجات حرارة أعلى تبدأ في التشوه ويمكن أن تذوب.

تتميز خطوط أنابيب الحديد الزهر بمستوى ضوضاء منخفض أثناء تشغيل النظام ولا تتطلب تركيب وصلات التمدد. يمكن وضعها في سماكة الخرسانة دون الخوف من التمزق بسبب ضغط/تمدد المواد.

وبالتالي، يتم تعويض تكاليف الشراء بسرعة كبيرة من خلال التشغيل الاقتصادي لأنابيب الحديد الزهر. لا يتطلب استخدامها إنشاء عزل للحريق والضوضاء، وفترة الإصلاح أطول بعدة مرات من نفس الفترة الاتصالات البلاستيكية. عمر الخدمة لا يقتصر حتى على 100 عام.

المنتجات المعزولة مسبقًا

يتم استكمال منتجات الحديد الزهر لمجموعة مصنفات TML بمنتجات عبارة عن أنابيب حديد الزهر المعزولة مسبقًا. يتم استخدام هذه التعديلات بنجاح في الظروف البيئية ذات درجات الحرارة المنخفضة.

في الأساس، هذه هي نفس الأنابيب عالية القوة بدون مقابس أو مقابس (1)، بالإضافة إلى أنها مطلية بطبقات تكنولوجية (2، 3، 4) من العزل الحراري.

نوع مختلف من أنابيب الحديد الزهر بدون مقبس، مكمل بعنصر العزل الحراري. تسمى المنتجات في هذا التصميم "الأنابيب المعزولة مسبقًا".وهي مخصصة للاستخدام في درجات الحرارة المحيطة المنخفضة

مثل عازل حراري فعال يتم استخدام الرغوة المتصلدة بالحرارة (3) أو مادة مماثلة لها بنية كثيفة وخصائص غير قابلة للاشتعال حسب الفئة "A2". العازل الحراري مغطى بغلاف مصنوع من صفائح الفولاذ المجلفنة (4). سمك ورقة الغلاف لا يقل عن 1 ملم. يتم تثبيت الغلاف بمشابك (2)، مصنوعة أيضًا من الفولاذ المجلفن.

تم تصميم أنابيب الحديد الزهر المعزولة مسبقًا لتحمل ظروف الرطوبة حتى 75٪. يزيل العزل تكوين التكثيف عند درجات الحرارة المنخفضة والمنخفضة للغاية. هناك تعديلات مع إدخال كابل التسخين مباشرة في هيكل العازل الحراري.

أسباب استبدال حديد الزهر بالبوليمرات

ما هو سبب الشعبية المتزايدة؟ منتجات البوليمرالتي يحاولون استبدال الحديد الزهر؟

وكما تبين فإن الأسباب الرئيسية هي:

• مخاطر تآكل الحديد الزهر من التلف الناتج عن التيارات الشاردة للمجالات الكهرومغناطيسية؛
• عدم وجود حماية إضافية للجدران الداخلية للأنابيب من البيئات العدوانية؛
• صلابة المنتجات، التي لها تأثير إيجابي على أنبوب فردي، ولكنها تؤدي إلى إزاحة إجمالي أحمال التربة عند نقاط الوصل على خط أنابيب تم تجميعه من عشرات الأنابيب أو أكثر؛
• الصعوبات الفنية التي تنشأ حتمًا أثناء عملية الإصلاح أو في حالة إنشاء اتصالات اتصال جديدة.

تُستخدم أنابيب البوليمر في كثير من الأحيان أكثر من أنابيب الحديد الزهر عند إنشاء أنظمة مستقلة. الصرف الصحي في المنازل الخاصة.

يمكنك التعرف على الأنابيب الأفضل استخدامها في بناء الجزء الخارجي من نظام الصرف الصحي في منطقة الضواحي من المقالة التاليةمخصصة لهذه القضية الصعبة.

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

بعض النصائح المفيدة حول اختيار الأنابيب ستكون مفيدة لإنشاء أنظمة الصرف الصحي بيديك:

وفي الوقت نفسه، تعتبر منتجات البوليمر أدنى من حيث المؤشرات الفنية والتشغيلية للمنتجات المصنوعة من الحديد الزهر. لديهم عيوب أكثر بكثير مقارنة بأنابيب الصرف الصحي المصنوعة من الحديد الزهر.

تعتبر البوليمرات ملائمة وعقلانية للاستخدام في أنظمة الصرف الصحي الداخلية، ولكن بالنسبة للاتصالات الخارجية الخطيرة فمن المعقول من أي وجهة نظر استخدام الحديد الزهر.

هل لديك معلومات مفيدة حول مسألة تركيب أنظمة الصرف الصحي الخارجية المصنوعة من أنابيب الحديد الزهر؟ هل تريد أن تخبرنا عن كيفية بناء النظام على موقعك؟ يرجى كتابة التعليقات في المربع أدناه، ونشر الصور المتعلقة بموضوع المقالة، وطرح الأسئلة.