Достоинства и недостатки металлических и пластмассовых труб

Металлические трубы	Пластмассовые трубы
Недостатки: 1. Низкий срок службы трубы (7...8 лет) из-за высокой коррозийности. Высокая стоимость трубы и фитингов. 2. Сложность, высокие трудоем­кость и стоимость монтажа. 3. Забиваются осадками. 4. При замерзании разрушаются	Достоинства: 1. Высокий срок службы трубы: 50 лет холодная и 30 лет горячая вода. 2. Низкая стоимость трубы и фи­тингов. 3. Простота, невысокие трудоем­кость и стоимость монтажа. 4. Не забиваются осадками. 5. При замерзании не разрушаются
Достоинства: 1. Высокая пожаростойкость. 2. Высокая прочность	Недостатки: 1. Низкая пожаростойкость. 2. Относительно низкая прочность

 

7.1. Виды пластмассовых труб

1. Пластмассовые трубы различаются:

2. Материалом (полиэтиленовые, полипропиленовые, металло­пластиковые, поливинилхлоридные, стеклопластиковые и др).

3. Конструкцией:

- цельные из полиэтилена (высокого или низкого давления), из поливинилхлорида или из полипропилена;

- двухслойные кордовые (металлические, тканевые, пластиковые);

- металлопластиковые многослойные (диаметром 14... 50 мм);

- стеклопластиковые, изготовляемые из стеклопластика мето­дом «мокрой» намотки стекловолокна с пропиткой эпоксидным свя­зующим.

4. Номинальным давлением: PN-4, PN-6, PN-10, PN-16 (см. табл. 7.5) соответственно 4, 6, 10 и 16 бар.

5. По назначению (водопроводные, газовые,...).

6. По размеру (наружный диаметр D, толщина стенки S и длина трубы) и соотношению диаметра D к толщине 5 стенки: SD9, SD11, SD17 и др. (табл. 7.2).

Пластмассовые трубы измеряются по наружному (16, 20, 25, 32,... 1200, 1500 мм), а металлические - по внутреннему диаметру (в дюймах или по y^OBHOMv лиаметтг JTV в mmV

Непосредственно на пластмассовой трубе наносится маркиров­ка, на которой указывается информация:

- изготовитель;

- материал (РР - полипропилен, РЭ - полиэтилен);

-диаметр и толщина стенки (32x5, 8...);

- дата изготовления;

- номинальное давление (PN-10, PN-16...);

- разметка длины и другие показатели.

7.1.1. Полиэтиленовые трубы

Полиэтиленовые трубы различаются по материалу (ПЭ 80, ПЭ 100), по наружному диаметру и толщине стенки, по допускае­мому максимальному давлению {табл. 7.2). Естественно, что для обеспечения необходимой прочности трубы толщина ее стенки уве­личивается с ростом диаметра D трубы и предельного давления PN {табл. 7.5).

Имеются некоторые ограничения при использовании и монтаже полимерных труб в газопроводах:

1. Глубина залегания труб должна быть не менее 1 м.

2. Температура окружающей среды должна быть не ниже -40°С.

3. Переходы по диаметрам и повороты делаются из пластмассы.

4. Переходы через естественные и искусственные преграды из­готовляются из стальных труб.

На тюменском заводе ЗАО «Сибгазаппарат» изготовляют (табл. 7.2) напорные трубы (маленьких диаметров в бухтах до 200 м длины, а больших диаметров - отрезками до 12 м) из полиэтилена низкого давления, предназначенные для газопроводов с максималь­ным рабочим давлением 6 бар. Трубы изготовляются двух типов: С- Газ и Т-газ. Трубы первого типа используются для транспортировки газов при давлении до 0, 3 МПа с коэффициентом запаса прочности 2, 7, а второго типа соответственно - 0, 6 МПа и 2, 17.

Таблица 7.2

Характеристика пластмассовых труб*, выпускаемых ЗАО «Сибгазаппарат»

Диаметр D и толщина стенки S, мм	Тип трубы, S/D	Максималь­ное давление, МПа	Масса 1 пм, кг/м	Бухта, диаметр D; отрезок, длина L
20x3, 0		1, 2	0, 132	Бухта, D = 0, 9 м
25x2, 3		1, 0	0, 169	Бухта, D = 0, 9 м
32x3, 6		1, 2	0, 325	Бухта, D= 1, 1 м
40x2, 4		0, 6	0, 292	Бухта, D - 1, 6 м
50x5, 6		1, 2	0, 79	Бухта, D ~ 1, 7 м
63x5, 8		1, 0	1, 05	Бухта, D = 1, 8 м
110x12, 3		1, 2	3, 78	Отрезок, L = 12 м
160x11, 8	13, 6	0, 6	5, 5	Отрезок, L = 12 м
225x16, 6	13, 6	0, 6	10, 9	Отрезок, L = 12 м
315x35, 2		1, 2	30, 8	Отрезок, L = 12 м

* приведена лишь часть номенклатуры труб, выпускаемых заводом.

7.1.2. Полипропиленовые трубы

Трубопроводы из полипропилена в настоящее время широко используются при строительстве и реконструкции промышленных, сельскохозяйственных и коммунальных объектов:

- сетей хозяйственно-питьевого водоснабжения холодной и го­рячей водой;

- систем водяного отопления и обогрева пола;

- промышленных трубопроводных сетей, в том числе для транспортировки агрессивных жидкостей и газов;

- трубопроводов для полива сельскохозяйственных культур;

- продуктопроводов в пищевой промышленности;

- сетей ливневой канализации;

- систем сжатого воздуха и др.

Полипропилен (названия: полипропилен тип 3, ПП-3, «рандом сополимер», PPRC, PP-R80, PPR) получают реакцией полимеризации пропилена и этилена. Материал обладает большой химической стой­костью, инертен, термоустойчив, экологически безвреден, подвержен иторичной переработке. Полипропилен PPR соответствует нормам для материалов, контактирующих с пищевыми продуктами. Трубы из PPR при замерзании в них жидкости не разрушаются, а увеличивают­ся в диаметре и при оттаивании принимают прежний размер.

По сравнению с металлическими системами трубопроводы из полипропилена обладают в несколько раз большим сроком службы и более ремонтопригодны, не подвержены коррозии, зарастанию внутренних стенок трубопровода, размножению на них железо­бактерий и других микроорганизмов, не нарушают химическую и биологическую структуру протекающей по ним среды, обладают малым весом и позволяют обеспечить более дешевый, простой и чистый монтаж. По сравнению с другими системами из полимеров с примерно такими же характеристиками («сшитый» полиэтилен РеХ, многослойные металлопластиковые трубы и др.) полипропи­леновые трубопроводы самые дешевые, самые простые в мон­таже и наиболее надежные.

Трубы из полипропилена PPRC (тип 3) выпускаются трех видов:

1) PN-10 - для трубопроводов холодного водоснабжения с дав­лением до 1 МПа (10 кгс/см²);

2) PN-20 - для трубопроводов горячего и холодного водоснаб­жения при температуре 20 °С с давлением до 2 МПа, а при 75 °С до 0, 6 МПа;

3) PN-25 (армированные) - для трубопроводов холодного и го­рячего водоснабжения и отопления с давлением при 20 °С до 2, 5 МПа, а при 90 °С - до 1 МПа.

Коэффициент линейного теплового расширения для PN-10 и PN-20 весьма высок и составляет 0, 15 мм/м*°С, а для PN-25 всего 0, 03 мм/м*°С, что и позволяет успешно использовать трубы PN-25 для горячего водоснабжения и отопления.

7.1.3. Металлопластиковые трубы

Металлопластиковые трубы (рис. 7.1) диаметром от 14 до50 мм поставляются в бухтах длиной до 200 м. В процессе электронного облучения полиэтилена происходит поперечное «сшивание» молекулярных цепочек друг с другом, что придает металлопластиковым трубам уникальные свойства, в результате чего объединяются достоинства металлических и полимерных труб: отсутствие коррозии, эластичность, устойчивость к растяжению, к высокому давлению и износу, высокая химическая стойкость и относительно низкий температурный коэффициент линейного расширения.

Материал позволяет работать при максимальной рабочей температуре 95 °С идавлении (при 95 °С) 10 бар, допуская кратковременные перегрузки: температурные до 110 °С и давления до
15 бар.

Трубы комплектуются латунными фитингами компрессионного типа, обеспечивающими надежное соединение. Главное преимущество этих соединений в том, что при монтаже не требуется никакого специального оборудования, достаточно ножовки и гаечных ключей. При необходимости возможен демонтаж соединения.

 

Алюминиевая Полиэтилен трубка Полиэтилен

Адгезионные слои

Рис. 7.1. Схема многослойной металлополимерной трубы

 

7.1.4. Стеклопластиковые трубы

Стеклопластиковые трубы изготовляются диаметром от 40 до 200 мм и длиной 9... 14 м. Эти трубы применяются для монтажа во­допроводов и нефтепроводов и транспортировки агрессивных хими­ческих веществ. Они изготовляются из стеклопластика методом «мокрой» намотки стекловолокна с пропиткой эпоксидным связую­щим. Режим работы труб: рабочее давление до 25 МПа и температу­ра эксплуатации до +110 °С. Типы соединений труб: резьбовые, зам­ковые и фланцевые.

7.2. Способы сварки и монтажа пластмассовых труб

Пластмассовые трубы соединяются сваркой, склеиванием или компрессионными соединениями. Сварочное соединение более на­дежное, чем резьбовое. Резиновые уплотнения и резьбы являются источниками более низкой надежности, поэтому газовые трубопро­воды во избежание возможных утечек газа выполняются только методами сварки (стыковой и электрофитингами).

При сварке полимерных материалов в основном применяют сиарку плавлением и очень редко химическую сварку.

Сварка плавлением основана на свойстве полимерных материалов при нагреве выше определенных температур (относи­тельно невысоких: 200...300 °С) или в набухшем состоянии (при 1шедении растворителя) переходить в вязкотекучее состояние, ко­торое при наличии плотного контакта соединяемых деталей способ­ствует возникновению межмолекулярного взаимодействия.

Основными параметрами режима сварки полимерных мате­риалов являются: температура и время нагрева свариваемых дета­лей, продолжительность сварки и давление сжатия при этом.

Реологические процессы, протекающие в шве, имеют решаю­щее значение в получении шва высокого качества. Эти процессы зависят не только от свойств материала, геометрических парамет­ров, но и от режима сварки. Начальное давление нагревателя по ме­ре оплавления неровностей на кромках свариваемого материала должно снижаться, чтобы уменьшить количество вытекающего из зоны контакта расплава. После нагрева и осадки охлаждение по всей площади сварки должно происходить равномерно и при постоянном давлении.

Режимы сварки определяются варьированием:

- температур нагрева в интервале выше температуры текуче­сти, но ниже температуры деструкции',

- продолжительности нагрева труб;

- удельного давления.

В зависимости от источника тепла применяются три способа сварки: нагретым газом, предварительно нагретым инструментом и накладными нагревателями.

Сварка нагретым газом - способ, при котором тепло на свари­ваемые поверхности подают нагретой в горелке струей газа. Сварку газовым теплоносителем можно проводить с присадочным материа­лом и без него.

Контактная тепловая сварка выполняется с помощью нагретого инструмента.

Сварку накладными нагревателями осуществляют путем на­грева свариваемых поверхностей электрическим током, пропускае­мым по металлическому проводнику.

Усилие в зоне плавления, необходимое для сварки, создается вследствие теплового расширения нагреваемого и расплавляемого материала. Этим методом очень удобно сваривать трубы (раструб­ные соединения).

Монтаж трубопроводов может выполняться следующими спо­собами:

1. Резьбовые соединения {рис, 7.2) с использованием металличе­ских или пластмассовых резьбовых муфт, тройников, угольников и другой арматуры как для металлических, так и для полимерных труб.

Рис. 7.2. Резьбовые соединения труб

Резьбовые соединения элементов трубопровода осуществляют­ся с помощью комбинированных фитингов или фитингов с накидны­ми гайками. При использовании комбинированных фитингов соеди­нение осуществляется прямой трубной резьбой соответствующего размера с уплотнением резьбы фторопластовой лентой (ФУМ) или другим уплотнительным материалом, В жилых помещениях для подключения наружного оборудования рекомендуется использовать дополнительные металлические переходники с никелевым, хромо­вым или лакокрасочным покрытием. Это защитит от механических повреждений, а также предпочтительнее из эстетических соображе­ний.

Для получения разъемных соединений труб из PPR с металли­ческими трубами или арматурой применяют соединения с накидной гайкой. Для герметизации таких соединений используются резино­вые прокладки.

Соединение труб и соединительных деталей (фитингов) из по­лиэтилена и полипропилена производится методом сварки (сплавнация) без применения присадочных материалов. Сварка осуществиться быстро и обеспечивает прочное герметичное соединение.

2. Стыковая сварка трубопроводов местным нагревом с после­дующей пластической деформацией и полимеризацией.

Стыковая сварка - самый быстрый, надежный и экономичный метод соединения труб из полиэтилена высокого и низкого давле­ния, используемых при прокладке газопроводов, систем канализа­ции, водопроводов и других продуктопроводов. Основой метода сты­ковой сварки является стыкование под давлением трубных торцов, предварительно прогретых перед операцией сварки до температуры оплавления при помощи помещаемого между ними нагревательного элемента, температура которого поддерживается автоматически. 11осле прогрева торцов нагревательный элемент удаляется, а трубы прижимаются друг к другу под давлением, на которое предвари­тельно регулируется гидравлическая система сварочной машины. В результате образуется однородный и равнопрочный с основным ма­териалом стыкуемых труб сварной шов.

3. Монтаж с использованием металлических обжимных (метал­лических обжимных колец) и прессовых фитингов (рис. 7.3).

Рис. 7.4. Сварка труб с помощью электрофитингов

4. Электрофитинговая сварка трубопроводов (рис. 7.4) с помо­щью тройников, муфт и уголков со встроенными электронагревателями (электрофитингами). Спираль из проволоки повышенного элек­трического сопротивления располагается в раструбной части фасон­ной детали (муфты, тройника, угольника и т.д.). Спираль заделыва­ют при формовании фитингов.

Режим нагрева можно регулировать изменением электрического напряжения и продолжительности процесса.

5. С использованием самообжимающих колец. Монтаж трубо­проводов самообжимающими кольцами показан на рис. 7.5, где от­ражены этапы монтажа с использованием специального инструмен­та, набора самообжимающих колец, металлических (из латуни) тройников, угольников, коллекторов и других деталей.

 

Рис. 7.5. Набор инструмента и схема монтажа самообжимающими кольцами

6. Раструбная сварка (рис. 7.6) осуществляется нагревом торцов трубы и фитинга электронагревателем и соединения нагретых дета­лей с последующей выдержкой в сжатом состоянии.

нагрев

соединение

1раструб фитинга 2-нагревательный дорн 3-нагревательная гильза 4-труба

Рис. 7.6. Схема раструбной сварки

 

7. Соединения на свободных фланцах используются, как прави­ло, для труб больших диаметров (более 40 мм) с целью получения разъемного соединения с металлической трубой или арматурой. Со­единение осуществляется с помощью втулок с буртом, приварен­ным на конце трубы, и установкой на них свободно вращающихся фланцев. Скрепление фланцев производится соответствующими по размеру болтами, а герметизация соединения - резиновой проклад­кой между втулками.

По взаимному положению деталей соединения могут быть:

- стыковые для соединения отрезков труб, труб с фитингами (угольниками, тройниками, вентилями и др.);

- угловые для обеспечения отводов от основных трубопроводов к индивидуальным потребителям (используются в основном элек­трофитинги).

После монтажа трубопровода его подвергают испытанию дав­лением. Испытание проводится при положительной температуре, но не ранее чем через 16 часов после сварки последнего соединения. Расчетное давление в трубопроводе и время испытания назначают согласно СНиП 3.05.01-85. По результатам испытания составляется протокол. Для установок питьевого водоснабжения после проведе­ния испытания трубопровод промывается водой в течение 3 часов.

Сварку соединений следует производить в проветриваемом по­мещении. При работе со сварочным аппаратом надо соблюдать пра­вила работы с электроинструментом. При контакте с открытым пла­менем полипропилен PPR горит коптящим пламенем с образованием расплава и выделением углекислого газа, паров воды, непредельных углеводородов и газообразных продуктов.

7.3. Раструбная сварка труб термическим аппаратом

Раструбная сварка (см. рис. 7.6) осуществляется при помощи сварочного аппарата, обеспечивающего температуру на нагрева­тельных элементах 260±10 °С. Нагревательные элементы имеют гильзу для оплавления наружной поверхности конца трубы и дорн для оплавления внутренней поверхности раструба соединительной детали (муфты, угольника...)• В зависимости от диаметра сваривае­мой трубы (16, 20, 25, 63 мм) используются сменные гильзы и дорны.

Процесс раструбной сварки включает следующие операции:

1. На сварочном аппарате (см. рис. 7.6) устанавливаются дорны и гильзы необходимого размера.

2. Сварочный аппарат включается в электросеть.

3. При использовании комбинированной (многослойной) трубы специальным зачистным инструментом снимается наружный слой полипропилена и алюминиевой фольги до номинального наружного диаметра.

4. Конец трубы на глубину сварки и раструб соединительной детали перед сваркой очищают от пыли и грязи и обезжиривают.

5. На конце трубы снимается фаска 30...40°, особенно это важ­но для труб диаметром более 40 мм.

6. После достижения нагревателем необходимой температуры конец трубы вставляется в нагревательную гильзу и одновременно на нагревательный дорн насаживается раструб фитинга до упора. В этом положении выдерживается необходимое время нагрева (табл. 7.3).

7. По окончании времени нагрева трубу и фитинг снимают со сварочного инструмента, соединяют друг с другом и охлаждают ес­тественным путем до затвердения шва.

Продолжительность элементов технологических операций сварки при температуре окружающей среды 20 °С приведены в табл. 7.3. При температуре воздуха ниже 5 °С время нагрева должно быть увеличено на 50%. При выполнении операций нагрева и охла­ждения не допускается вращение или любые другие механические воздействия на свариваемые детали; отклонения осевых линий на­гревательного устройства, трубы и раструба соединительной детали не должно превышать 5°.

После каждой сварки рабочие поверхности нагревательных элементов необходимо очищать от налипшего материала. Очистка осуществляется в нагретом состоянии мягкой тканью из несинтети­ческого материала для предотвращения повреждения тефлонового слоя нагревательного элемента.

При сварке труб диаметром до 40 мм можно использовать руч­ной сварочный аппарат, а при сварке труб диаметром более 40 мм рекомендуется использовать аппараты с центрирующими приспо­соблениями.

Внешний вид сварных соединений должен удовлетворять сле­дующим требованиям:

- отклонение между осевыми линиями в месте стыка не должно превышать 5°;

- наружная поверхность соединительной детали, сваренной с трубой, не должна иметь трещин, складок или других дефектов, вызванных перегревом;

Таблица 7.3

Технологические параметры раструбной сварки полипропиленовых труб

Наружный диаметр трубы, мм	Глубина сварки, мм	Время нагрева, с	Время соединения, не более, с	Время охлаждения, мин
	16, 5
	32, 5

- у кромки раструба соединительной детали должен быть виден сплошной по всей окружности валик оплавленного материала, вы­ступающий за торцевую поверхность соединительной детали.

Трубы с толщиной стенки более 4 мм свариваются стыковой сваркой нагревательным элементом с плоской нагревательной по­верхностью. Перед сваркой торцы свариваемых труб необходимо отторцевать для придания параллельности их поверхностям. При стыковой сварке важно обеспечить соосность свариваемых труб, поэтому такую сварку осуществляют, как правило, с использовани­ем центрирующих приспособлений. В остальном процесс стыковой сварки аналогичен раструбной сварке.

7.4. Стыковая сварка машиной С-160

Тюменское ООО «Запсибгаз Омикрон» выпускает для стыковой сварки пластмассовых труб относительно больших диаметров (63...400 мм) три вида установок (табл. 7.4).

Таблица 7.4

Техническая характеристика сварочных машин стыковой сварки полиэтиленовых труб

Технические данные	Значения показателей для машин
С-160	С-315	С-400
Диаметр свариваемых труб, мм Максимальное давление гидравлики, бар Напряжение электропитания, В Потребляемая мощность, кВт	63, 110, 160 1, 5	110, 160, 225, 315 3, 5	160, 225, 315, 400 4, 8

Общая характеристика машины С-160:

Комплект сварочной стыковой машины {рис. 7.7) состоит из следующих блоков:

1) основной машины, включающей салазки с зажимными и цен­трирующими элементами, обеспечивающими гидравлический при­жим торцов свариваемых труб;

Рис. 7.7. Общий вид сварочного комплекта С-160

2) комплектов зажимных полуколец: для сварки труб диаметром 63 и 110 мм;

3) гидростанции, обеспечивающей реверсирование движения и регулировку давления в процессе сварки;

4) торцевателя с электрическим приводом для выравнивания торцов свариваемых труб или для удаления старого поврежденного слоя полиэтилена методом механического снятия стружки;

5) электронагревательного элемента для разогрева стыков труб до заданной температуры;

6) блока управления «Барс-4», предназначенного для распреде­ления электроэнергии, защиты от перегрузок, автоматического кон­троля и поддержания температуры нагревателя, регистрации режи­мов процесса сварки.

7) Блок управляет действиями оператора сварочной машины пу­тем выдачи на экран дисплея соответствующих указаний (директив) и сообщений, при этом процесс выполнения сварки выполняется в ручном режиме и должен соответствовать диаграмме (рис. 7.8),

 

Дапление формирования кромки и давление сварки

Рис. 7.8. Диаграмма процесса сварки труб на установке С-160

Порядок сварки труб на стыковой машине С-160:

1. Подготовить площадку, обеспечить электропитание.

2. Собрать стыковочную машину, соединив гидрошлангами гидроагрегат с гидроприводом центратора.

3. Установить и закрепить вкладыши колец в соответствии с диаметром стыкуемых труб.

4. Установить стыкуемые детали и зажать верхние зажимы,

5. С помощью блока «Барс-4» установить для свариваемой тру­бы необходимые технологические параметры.

В памяти блока в зависимости от типа свариваемых труб хра­нятся значения давлений Р, длительности элементов сварки t и тем­пературы сварочного зеркала нагревателя. При выходе фактических значений параметров за пределы табличных (табл. 7.5) на экране дисплея появляется соответствующее сообщение. Блок регистрирует технологические параметры каждого сварочного шва. При сварке нестандартных труб блок обеспечивает работу в ручном режиме.

6. Торцевателем обработать кромки торцов свариваемых труб, предварительно установив давление торцевания.

Привести в движение каретку с установленной на ней стыкуе­мой деталью. Зарегистрировать давление перемещения каретки.

Таблица 7.5

Таблица параметров сварки на машине С-160 пластмассовых труб

Параметры	Единица измерений	Значения параметров для труб разных диаметров (мм) с толщиной стенки
PN-6
Толщина стенки	мм	3, 6	6, 3	9, 1
Давление торцевания	бар	2, 5
Давление сварки	бар	2, 5
Давление нагрева	бар
Время нагрева	с
Время стыкования	с
Время охлаждения	с
PN-10
Толщина стенки	мм	5, 8		14, 6
Давление торцевания	бар	4, 5
Давление сварки	бар	4, 5
Давление нагрева	бар
Время нагрева	с
Время стыкования	с
Время охлаждения	с
PN-16
Толщина стенки	мм	8, 7	15, 2	22, 1
Давление торцевания	бар
Давление сварки	бар
Давление нагрева	бар
Время нагрева	с
Время стыкования	с
Время охлаждения	с

 

7. Установить между торцами труб электронагреватель и провести нагрев материала торцов до необходимой температуры.

8. Убрать нагреватель через заданное время.

9. Произвести сварку: сжать нагретые трубы, выдержать заданное время, оценить ее качество.

10. Снять с салазок сваренные трубы.

Организационные факторы выполнения сварочных работ.

Для входа в режим СВАРКА в главной панели выбираем пункт TEX. ПРОЦЕСС: СВАРКА. После этого вводим пароль сварщика и в этой же панели входим в РАБОТУ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ. Появиться панель, содержащая следующие пункты: НАРЯД НА РАБОТУ – включает в себя СПЕЦИФИКАЦИЮ РАБОТЫ и ТИП МАШИНЫ. В свою очередь, СПЕЦИФИКАЦИЯ РАБОТЫ включает в себя № СТРОЙПЛАЩАДКИ, № ЗАКАЗА и № ПРОЕКТА (рис.7.9).

Рис. 7.9. Диалоговые окна выполнения сварки

Перед началом работ со сварочной машиной необходимо ввести все эти данные. Для этого при помощи клавиш установить кур­сор ► в необходимой строке, нажать клавишу «SET», с помощью клавиш со стрелками ввести необходимые данные (до 7 цифр) и снова нажать клавишу «SET».

Для выбора типа машины необходимо при помощи клавиш 1> Q установить курсор (в виде мерцающей рамки) на применяемый тип машины и нажать клавишу «SET».

Выбор технологических параметров сварки труб

Порядок включения нагревательного элемента следующий (рис. 7.10):

1) включить БЛОК;

2) с помощью клавиши установить курсор на пункт «РАБО­ТА ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ» и нажать клавишу «SET»;

3) в появившемся меню с помощью клавиш ^> < р выбрать пункт «ПАРАМЕТРЫ ТРУБЫ» и нажать клавишу «SET»;

4) в новой операционной панели «ДИАМЕТР И ТОЛЩИНА» после нажатия «SET» с помощью клавиш → ← установить значение диаметра трубы и нажать клавишу «SET»;

5) нажать клавишу ↓ и клавишу «SET» и с помощью клавиш ↑ ↓ установить значение толщины стенки трубы и нажать клавишу «SET»;

6) с помощью клавиш → ← установить курсор на «OK» - «ПРИМЕНИТЬПАРАМЕТРЫ» и нажать клавишу «SET»; в появившемся меню с помощью клавиш → ← установить курсор на пункт «СВАРКА» и нажать клавишу «SET» - должен включиться индикатор на верхней панели Бока и начаться нагрев нагревательного элемента.

Рис. 7.10. Диалоговые окна при включении сварочного нагревателя Проведение формирования кромки, нагрева и сварки

 

 

Технологический процесс сварки начинается с определения ДАВЛЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ. Для этого в меню «ИЗМЕРЬ ДАВЛ. ПЕРЕМЕЩ.» Начать постепенно увеличивать давление, и, как только салазки придут в движение, рост давления гидросистеме прекратиться и зафиксируется ДАВЛЕНИЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ.

Далее все табличные значения параметров сварки, связанные с давлением, будут складываться с измеренным давлением перемеще­ния.

Нажатие клавиши «SET» вызывает следующее табло: УСТА­НОВИ ДАВЛЕНИЕ ТОРЦЕВАНИЯ, на котором указаны текущее давление Р_{? АБ} и максимально допустимое значение давления торце­вания. Если сварщик превысит указанное давление торцевания, то торцеватель отключится и на экране появится сообщение «ПРЕ­ВЫШЕНО Р_тот - УСТАНОВИ ДАВЛ. ТОРЦ-Я».

При следующих двух нажатиях клавиши «SET» поочередно по­являются два табло с указанием КОНТРОЛЬ СМЕЩЕНИЯ. Если смещение (определяем визуально) в порядке, то нажатием клавиши «SET» переходим к следующему этапу технического процесса.

Нажатием клавиши «SET» выходим на табло «ФОРМИРО­ВАНИЕ КРОМКИ?». К этому моменту сварочное зеркало должно быть нагрето до заданной температуры (210+5 °С). Если температу­ра нагрева сварочного зеркала находится в допуске, то после нажа­тия клавиши «SET» мы попадем в табло с указанием «УСТАНОВИ НАГРЕВАТЕЛЬ». После установки нагревательного элемента на салазки между свариваемыми трубами необходимо еще раз нажать клавишу «SET» - появится табло «ФОРМИРОВАНИЕ КРОМКИ» с указанием «ЖДУ ДАВЛ. ПЕРЕМЕЩЕНИЯ». После этого увеличи­ваем давление в гидросистеме, и как только текущее давление Р_РАБ сравняется с давлением перемещения (салазки придут в движение), раздастся звуковой сигнал, и указание «ЖДУ ДАВЛЕНИЕ ПЕРЕ­МЕЩЕНИЯ» поменяется на указание «УСТАНОВИ ДАВЛ. КРОМ­КИ». Сравняем рабочее давление Р_РАБ с давлением формирования кромки Р_ф.кр, при этом включится непрерывный звуковой сигнал.

После этого начнется отсчет оставшегося времени, за которое сварщик должен успеть сформировать кромку и снизить давление в гидросистеме (переключить рычаг переключателя влево) до давле­ния, не превышающего указанного на экране давления нагрева /Wp, в этот момент произойдет отключение электропитания гидроагрега­та и начнется отсчет оставшегося времени ФАЗЫ НАГРЕВА. За 5 с до окончания времени нагрева включится прерывистый звуковой сигнал, а по истечении времени нагрева - непрерывный звуковой сигнал.

По окончании времени нагрева начинается ФАЗА СТЫКО­ВАНИЯ, сопровождающаяся непрерывным звуковым сигналом, пе­реходящим в прерывистый за 5 с до окончания фазы стыкования. За время стыкования сварщик должен развести трубы, убрать нагревательный элемент и вновь свести трубы с давлением, которое должно быть в пределах допуска.

Если сварщик превысит время стыкования, на экране появится сообщение «ПРЕВЫШЕНО ВРЕМЯ СТЫКОВАНИЯ».

После фазы стыкования начинается отсчет оставшегося времени ФАЗЫ ОХЛАЖДЕНИЯ.

Если фактическое время охлаждения будет меньше заданного, процесс сварки заканчивается, и на экране появится сообщение «БРАК! - НАРУШЕНО ДАВЛЕНИЕ ОХЛАЖДЕНИЯ», а также № шва, общее количество бракованных швов и фамилия сварщика. В протоколе сварки зафиксируются бракованный шов и фактическое время охлаждения.

По окончании заданного времени охлаждения включится прерывистый звуковой сигнал, и на экране появится сообщение «ПРОЦЕСС СВАРКИ ЗАВЕРШЕН - Ок!» с обозначением номера сваренного шва и имени сварщика.

Оценка качества сварки труб

Качество выполнения технологического процесса сварки обеспечивается последовательностью, рациональными режимами и ограничениями, представленными выше. БЛОК регистрирует (протоколирует) технологические параметры каждого сварочного процесса (сварочного шва). При этом в протокол заносятся данные, указанные Пользователем сварочной машины.

БЛОК для переноски данных протокола на IBM-PC имеет встроенный накопитель на гибких магнитных дисках, а также по­следовательный порт стандарта RS232.

В панели «ОПЕРАТОР» (рис. 7.11) с помощью четырех пунктов (видеопанели, автопросмотр, просмотр журнала и работа с диском) можно проконтролировать рабочие параметры сварки, определить количество сваренных и бракованных швов, оценить качество рабо­ты исполнителей.

Рис. 7.11. Панель «Оператор»

На дискету БЛОКА переписываются данные с журнала. Дискета должна быть подготовлена специальной программой формирования протоколов сварки «SPOON». Для этого на IBMPC запустить про­грамму «SPOON», найти на панели управления пункт «СЕРВИС», вставить в дисковод форматируемую дискету и щелкнуть мышью по надписи «ФОРМАТИРОВАТЬ ДИСКЕТУ».

7.5. Сварка труб термопластом «Ондин»

При сварке электрофитингом используются специальные фи­тинги с встроенным нагревательным элементом (см .рис. 7.4). После установки трубы в электрофитинг необходимо обеспечить прочное удержание положения трубы, так как при нагреве из-за увеличения объема пластика происходит выталкивание труб из фитинга. В электрофитинг труба вставляется с обоих концов, после чего контакт­ными проводами электрофитинг подключается к специальному электросварочному аппарату («Ондин», «Барбара» и др.). Величина и длительность подаваемого напряжения регулируются, как прави­ло, автоматически, в зависимости от размера трубы и электрофитинга. Подготовительные операции не отличаются по технологии от раструбной сварки. Обязательно должно проводиться обезжирива­ние свариваемых поверхностей труб и фитингов.

Техническая характеристика термопласта «Ондин»:

1. Рабочее напряжение во вторичной обмотке - 8...44 В.

2. Максимальная сила тока - 70 А.

3. Мощность - 2, 8 кВт.

4. Память - 300 циклов.

Компакт «Ондин» отличается простотой и надежностью, используется для соединения газо- и водопроводов, прокладывае­мых на поверхности, под землей или в сточных галереях.

Многорежимная система «Ондин» работает в автоматическом режиме с заданием параметров при помощи штрихового кода соеди­нительной детали, считываемой сканером, или с заданием парамет­ров режима сварки вручную (табл. 7.6). Протокол сварных (до 300 шт.) соединений сохраняется в памяти системы и может быть распечатан при помощи принтера.

Таблица 7.6

Диаметр трубопровода, мм	Сопротивление электрофитинга, Ом	Напряжение, В	Время сварки, с
	1, 65
	0, 71
	1, 26
	0, 87
	0, 61

7.6. Монтаж труб склеиванием

Трубы ХПВХ предназначены для транспортировки горячей (в том числе и для систем отопления) и холодной воды, агрессивных сред (щелочей