Трубы и детали из стекла, ситалла, фарфора, керамики, антегмита и фанеры

Стеклянные трубы применяют для транспортирования пищевых продуктов и агрессивных сред, за исключением горячих фосфорной и плавиковых кислот и щелочи высокой концентрации. Стеклянные трубопроводы гигиеничны и легко очищаются моющими растворами, а их прозрачность позволяет вести наблюдения за транспортированием продуктов. Благодаря непористости и гладкости стекла снижается сопротивление движению продукта и исключается отложение осадков. Недостаток стеклянных труб— их хрупкость.

Рис. 23. Конструкции соединении стеклянных труб:

а — муфторезьбовое пластмассовое с двумя натяжными резиновыми кольцами, б — болтовое с двумя натяжными рулонными кольцами, в — болтовое с тремя натяжными резиновыми кольцами, г — фланцевое с резиновыми прокладками (для труб с коническими буртами)

Стеклянные трубы изготовляют способом вертикального вытягивания из термостойкого бесщелочного стекла марки 13-В, не содержащего в своем составе окиси бора. Трубы из термостойкого стекла изготовляют диаметром от 50 до 200 мм и длиной от 1500 до 3000 мм. Допускаемое рабочее давление для стеклянных труб от 4 до 7 кгс/см²в зависимости от диаметра температура эксплуатации от —30 до +120° С.

Размеры деталей стеклянных трубопроводов регламентированы ГОСТом и нормалями. Трубы и детали выпускают с гладкими концами и с буртами, трубы с буртами получают все большее применение.

Соединения стеклянных труб и деталей могут быть жесткими и гибкими. Гибкие соединения более дорогие, однако они предохраняют стыки от разрушающих напряжений. Существует много конструкций разъемных соединений стеклянных труб, но наиболее широко применяются показанные на рис. 23. Стеклянные трубы с гладкими концами соединяют с помощью стальных фланцев или пластмассовых муфт. В качестве уплотнения применяют резиновые круглые кольца. Для стеклянных труб с буртами используют фланцевое соединение с резиновыми плоскими кольцами.

Трубы из кварцевого непрозрачного стекла отличаются высокой термической и химической стойкостью. Эти трубы, нагретые до 1000° С, не трескаются при резком охлаждении на воздухе или в воде. Вследствие этого кварцевые трубы применяют для транспортирования агрессивных кислых и нейтральных продуктов при высокой температуре. Кварцевые трубы не рекомендуется использовать для транспортирования горячих газов, так как при температуре выше 500° С газы проникают через стенки. Плавиковая кислота разрушает кварцевое стекло при нормальной температуре, а фосфорная — при температуре выше 300° С.

Трубы и детали из кварцевого стекла изготовляют с одним раструбом двух размеров: № 1—диаметром 160+10 мм и № 2 — диаметром 230±10 мм:

Трубы из ситаллов вырабатывают способом вертикального вытягивания с последующим оформлением буртов и термической обработкой. Трубы комплектуют деталями — тройниками и отводами.

Ситалл — это микрокристаллический материал (удельный вес его — 2,55 г/см³), получаемый путем управляемой кристаллизации термостойкого стекла при термической обработке. При этом стекло изменяет свои свойства и теряет прозрачность.

Ситалловые трубы характеризуются высокой термостойкостью и повышенной механической прочностью. Эти трубы обладают в несколько раз большей механической прочностью, чем трубы из кварцевого стекла; их можно успешно эксплуатировать в более широком диапазоне температур при переменных тепловых нагрузках. Температурный интервал эксплуатации труб из ситаллов от —30 до +300° С, а их термостойкость (способность выдерживать низкий температурный перепад) 250— 300° С, эксплуатационное давление — 4—8 кгс/см².

В настоящее время осваивается промышленное производство труб из ситаллов.

Трубы из фарфора имеют высокую стойкость к органическим и неорганическим кислотам (за исключением фтороводородной кислоты) при сравнительно высоких температурах.

Фарфор обладает высоким сопротивлением разрыву и изгибу. Трубы из фарфора изготовляют с наружным диаметром от 15 до 100 мм, длиной 1000 и 1500 мм. Трубы поставляют с гладкими концами и с коническими буртами. Основные виды соединений фарфоровых труб — с помощью разъемных конических фланцев и с надвижной муфтой. Трубы с фарфоровой арматурой соединяют с помощью специальных фланцев с внутренней заливкой под резьбу. Конические и специальные фланцы изготовляют из чугуна, алюминия и других металлов.

Керамиковые кислотоупорные трубы и детали к ним применяют для кислото- и газопроводов. Они обладают высокой стойкостью ко всем минеральным и органическим кислотам (за исключением плавиковой), а также к разбавленным холодным растворам щелочей. Керамиковые трубы и детали изготовляют с внутренним диаметром от 25 до 300 мм и длиной 300, 500, 700 и 1000 мм, а канализационные — внутренним диаметром 125—600 мм.

В зависимости от физико-механических свойств и допускаемых отклонений по размерам трубы и детали подразделяются на 1-й сорт (они должны выдерживать гидравлическое давление не менее 4 кгс/см²) и 2-й сорт (гидравлическое давление не менее 3 кгс/см²). Трубы и детали должны быть равномерно и без пропусков покрыты глазурью с внешней и внутренней сторон. Трубы и детали поставляют с раструбами и с коническими буртами на концах.

Основными видами соединений этих труб и деталей являются раструбные и с помощью разъемных конических чугунных фланцев.

Антегмит (плотность 1,82 г/см³)представляет собой химически стойкий и сравнительно теплопроводный материал, состоящий в основном из графита, пропитанного смолой. Трубы из антегмита используют как заменители свинцовых труб.

Допускается применение антегмитовых труб для транспортирования агрессивных продуктов при рабочем давлении жидкостей не более 3 кгс/см², газов не более 2 кгс/см². Трубы из антегмита марки АТМ-1, пропитанные фенолоформальдегидной смолой, используют при температуре до 180° С, марки АТМ-10, пропитанные кремнийорганическими смолами — при температуре до 400° С. Трубы и детали из антегмита изготовляют с наружным диаметром от 16 до 125 мм с гладкими концами. Соединяют трубы на муфтах с заделкой замазкой арзамит. Разъемные соединения выполняют с помощью свободных фланцев при наклейке на концы труб колец из графита или фаолита. Достоинством антегмитовых труб является их способность выдерживать резкие температурные перепады (при наличии резиновых компенсаторов фланцевых, о которых см здесь http://rezinoviy-compensator.ru ). Однако они хрупки, поэтому их применение ограниченно.

Фанерные трубы применяют для технологических трубопроводов на химических и целлюлозно-бумажных предприятиях для транспортирования слабоагрессивных жидкостей, бумажной пульпы. Их изготовляют из березовой двухслойной фанеры способом рулонной навивки с послойной проклейкой феноло-формальдегидными клеями холодного затвердевания. Поверхность труб изнутри и снаружи покрывают защитным слоем, предохраняющим их от гниения и химического воздействия. Диаметр труб от 50 до 300 мм, толщина стенок от 6,5 до 13 мм и длина от 5 до 7 м. Концы труб имеют гладкую поверхность, обработанную со скосом 1 :30 для соединения их конусными муфтами на клею. В технологических трубопроводах применяют фанерные трубы марок Ф1 и Ф2, рассчитанные для работы под давлением от 3 до 6 кгс/см².

Достоинством фанерных труб являются значительно меньший вес и теплопроводность, чем у металлических, в связи с чем их монтаж проще и в некоторых случаях не требуется теплоизоляция.

1. Укажите преимущества и недостатки труб из стекла, ситалла, фосфора и керамики?

2. Назовите область применения этих труб.

3. Какие бывают виды соединений труб из стекла?

4. Перечислите особенности, преимущества и недостатки антегмитовых и фанерных труб, укажите область их использования.

Все материалы раздела «Изделия» :

● Сортамент труб и область их применения

● Технические требования к стальным трубам

● Сортамент труб технологических трубопроводов по нормалям машиностроения

● Отводы крутоизогнутые и гнутые

● Фланцы

● Тройники, переходы и заглушки

● Опоры, подвески и опорные конструкции

● Компенсаторы

● Трубы и детали трубопроводов из цветных металлов и их сплавов

● Трубы и детали трубопроводов из чугуна и специальных сплавов

● Трубы и детали из пластмасс

● Трубы и детали из стекла, ситалла, фарфора, керамики, аитегмита и фанеры

● Трубы и детали гуммированные, биметаллические и с лакокрасочными покрытиями

● Трубы и детали футерованные и эмалированные

● Назначение, классификация и выбор арматуры

● Приводная и самодействующая арматура

● Условные обозначения и отличительная окраска арматуры

● Крепежные изделия, прокладочные и уплотнительные материалы