Ak-montazh.ru

Интернет-энциклопедия по ремонту
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Обзор оцинкованных труб для водоснабжения

Как выбрать оцинкованные трубы для отопления и водоснабжения

Не смотря на насыщенность рынка множеством разновидностей высокотехнологичных полимерных труб, металл для монтажа систем отопления, горячего и холодного водоснабжения сегодня используются достаточно широко. Металлические трубы для этих целей в основном производятся из стали и меди, реже из алюминия. Каждый вид таких труб, в зависимости от материала изготовления, обладает совокупностью индивидуальных характеристик, предоставляющих потребителю достаточно возможностей для манёвра при выборе.

Одной из распространённых разновидностей труб являются изделия из стали с цинковым покрытием – материал, обладающий многими положительными характеристиками, но специфический в применении. Рассмотрим, что это за материал, и как правильно использовать оцинкованные трубы для отопления.

Способы производства и разновидности оцинкованных труб

Главным врагом труб из стали является коррозия. Одним из способов защиты от неё является нанесение на поверхность стальной трубы защитного слоя цинка, после чего материал причисляется к отдельной подгруппе — оцинкованная труба для водоснабжения и систем отопления.

Метод является умеренно затратным, поэтому стоимость стальной трубы после оцинковки остаётся доступной — с приблизительным соотношением цен можно ознакомиться по данным таблицы:

*
Покрытие из цинка может быть нанесено на стальную трубу, изготовленную по любой технологии – прямошовную, со спиральным швом, бесшовную, поэтому оцинкованные трубы по фактору наличия шва классифицируются так же, как обычные.

Самостоятельного стандарта для оцинкованных изделий не существует. Стальные трубы с цинковой защитой производятся в соответствии с нормативными документами на электросварные изделия с прямым швом (ГОСТ 10704) и материал для газопроводов (ГОСТ 3262-75).

Способы покрытия цинком

Цинковое покрытие, в зависимости от условий эксплуатации трубы, может выполняться как по наружной её поверхности, так и по внутренней.

Существует 4 метода цинкования труб, каждый из которых применяется в зависимости от размеров изделий и требований, предъявляемых к толщине и прочности цинкового покрытия:

  • горячий – подготовленную деталь погружают в расплавленный цинк, чем обеспечивается высокое качество и долговечность покрытия, но энергозатратность процесса велика;
  • холодный – изделия одним из малярных способов окрашиваются веществами, содержащими цинк, что не обеспечивает высокую прочность цинкового слоя (применяется для защиты от коррозии уже смонтированных конструкций);
  • электро-гальванический – покрытие осуществляется способом электролиза, то есть осаждения на деталь (анод) цинка, растворённого в электролите (катод), при прохождении электрического тока;
  • газотермический — устройство защитного покрытия газопламенным напылением на поверхность детали цинкового порошка, недостаток – пористость и невысокая прочность слоя;
  • термодиффузионный – детали покрываются слоем цинка, находящегося после нагрева до 2500 град. в парообразном состоянии, применяется для обработки мелких деталей в большом количестве – шурупы, болты, гайки, шайбы, требующие высокой адгезии цинка с металлом.

Параметры стальных труб с цинковым покрытием

Основными техническими параметрами стальных труб с цинковым покрытием являются:

  • наружный диаметр (10,2 — 165 мм);
  • вес 1 м трубы (0,4 — 22 кг);
  • условный проход (6 — 150 мм);
  • толщина стенки (1,8 — 5,5 м);
  • длина (4 — 12 м).

Как и у обычных труб, стенки оцинкованных изделий могут быть лёгкими, усиленными или стандартными, точность исполнения назначается обыкновенной или повышенной.

Важно! Защитное цинковое покрытие должно быть нанесено на всю поверхность изделия и иметь толщину от 30 мкм. Отслаивание защитного слоя, шелушение и вспученности на нём не допустимы («Трубы стальные водогазопроводные», Технические условия, ГОСТ 3262-75, изм. №4,6).

Достоинства и недостатки

Большинство характеристик оцинкованных ВГП-труб, как положительных, так и отрицательных, совпадает с параметрами изделий из чёрной стали, но есть и индивидуальные качества.

Достоинства

  • Прочность (особенно на разрыв).
  • Огнестойкость.
  • Малый коэффициент температурных удлинений.
  • Абсолютная герметичность.
  • Устойчивость к ударным нагрузкам.
  • Долговечность.
  • Возможность использования в качестве теплообменника.
  • Возможность монтажа, в том числе текущего ремонта, своими руками.
  • Два способа сборки (сварка, резьбовое соединение).
  • Простота утилизации.

В пользу стальных ГВП-труб говорит тот факт, что наружная прокладка газопровода от магистрали к потребителям разрешена только из стального материала.

Недостатки

  • Значительный удельный вес.
  • Электропроводность.
  • Высокая теплопроводность (необходимость утепления труб в системах отопления и ГВС).
  • Подверженность коррозии при повреждении цинковой защиты.

Способы монтажа и сборки

Оцинкованные трубы, формирующие отопление или систему ГВС, монтируют тремя способами:

  • сварка;
  • фланцевое соединение;
  • резьбовое соединение;
  • пайка.

У каждого из перечисленных способов есть свои плюсы и минусы. Рассмотрим эти методы монтажа и связанные с ними нюансы.

Сварка оцинкованных труб

Водогазопроводные трубы с цинковым покрытием можно соединять электро- или газосваркой – оба вида монтажа удобны тем, что занимают мало времени. Но есть один негативный фактор, действие которого нужно минимизировать, так как полностью устранить его не получится.

Дело в том, что температура сварочного шва достигает 1200 градусов, а цинк кипит при 906 градусах и от нагрева в процессе сварки начинает испаряться. При этом происходит следующее:

  • вредное воздействие паров цинка на сварщика, вплоть до наступления удушья, так как они ядовиты;
  • испаряющийся цинк оголяет сталь и делает её уязвимой для коррозии;
  • пары цинка способствуют образованию в сварочном шве пор и трещин, снижающих прочность соединения.

Для максимальной локализации указанных процессов перед началом сварки, не считая обязательного устройства эффективного вентилирования помещения, необходимо произвести следующие действия.

  • подготовить кромки стыка, то есть выполнить на них наружную фаску и удалить цинковое покрытие на 25-30 мм в обе стороны от соединения;
  • произвести сварку стыка с последующей зачисткой сварочного шва от шлака и покрытием оголённого участка трубы цинкосодержащей краской (содержание цинковой пыли – 94%, связующего – 6%) — холодным цинкованием.

Для предотвращения закипания цинкового слоя можно обработать место стыка соляной кислотой на 5 см в обе стороны, но в этом случае при сваривании будут образовываться кислотные испарения.

Важно! Согласно п. 4.6 СП (Строительных Правил) 73.13330.2012 устройство сварных соединений на трубопроводах из оцинкованной стали не разрешается, так как с внутренней поверхности трубы цинк перед сваркой не удаляется, и цинковые пары, образования которых при этом не избежать, обуславливают образование в шве пор и раковин. Но данный документ – добровольного применения и, если в проекте отсутствует ссылка на обязательное использование этого пункта, то монтаж оцинкованных труб сваркой допустим.

*
С целью минимизации воздействия цинка на качество электросварки монтаж необходимо проводить с выполнением следующих рекомендаций :

  • сварку выполнять с малой скоростью, но избегая прожига трубы, и с повышенным значением силы тока;
  • использовать электроды с рутиловым покрытием (состав электрода содержит оксид титана).
Читайте так же:
Какие виды лампочек существуют: обзор основных типов ламп + правила выбора лучшей

Электросварка труб с цинковым покрытием требует от сварщика определённых навыков. Кроме состава наружного покрытия электрода, на качество шва влияет толщина его стержня, обуславливающая мощность дуги – излишне толстый электрод будет прожигать стенку, а тонкий не обеспечит необходимую прочность сварного соединения. Для сварки оцинкованных труб с толщиной стенок 1,5 – 5 мм используют электроды диаметром 2-3 мм.

Фланцевое соединение оцинкованных труб

Данный метод основан на соединении между собой болтами фрагментов из труб, на концах которых приварены фланцы – стальные кольца с внутренним диаметром, равным наружному диаметру трубы, и отверстиями по периметру для монтажных болтов. Два фланца разных фрагментов прикладываются друг к другу с использованием промежуточной уплотнительной прокладки и стягиваются болт-гайками или шпильками.

В этом способе монтажа присутствует тот же негативный фактор, что и в сварном соединении – в процессе приваривания фланцев к трубам происходит кипение цинка и разрушение защитного слоя в районе сварочного шва. Поэтому так же необходимо принять меры к локализации температурного воздействия на цинковый слой, а после окончания сварки зачистить шов и нанести на него антикоррозийное цинкосодержащее покрытие (холодное цинкование).

Фланцевое соединение не компактно, поэтому применяется в большинстве случаев при прокладке трубопровода в подсобных помещениях или снаружи. На стыкуемой стороне фланца имеется кольцеобразная площадь, называемая зеркалом. Между двумя зеркалами стыкуемых фланцев перед их стягиванием устанавливается прокладка из паронита с отверстием, диаметр которого должен совпадать с внутренним диаметром трубы. Наружный диаметр прокладки выполняется равным расстоянию между противоположными крепёжными болтами.

Резьбовое соединение

Этот метод монтажа избавляет от необходимости применения термических способов соединения и выполняется с помощью фурнитуры различных видов, предназначенной для соединения отдельных фрагментов трубопровода после нарезки на них резьбы.

Сборка на резьбе также имеет свои недостатки:

  • процесс нарезки резьбы отличается трудоёмкостью и требует времени;
  • нарезной инструмент (плашка) при нарезке резьбы удаляет слой стали определённой толщины вместе с защитным цинковым покрытием.
  • герметичность резьбового соединения обеспечивается обмоткой резьбы ФУМ-лентой, уплотнительной пастой или паклей с нанесением краски, которые со временем теряют свои свойства и требуют замены.

Пайка оцинкованных труб

Чтобы смонтировать систему отопления или ГВС из труб с оцинкованным покрытием без повреждения цинкового слоя, применяется пайка, которая выполняется в следующей последовательности:

  • соединяемые концы трубы торцуют и, если толщина стенки более 3 мм, выполняют фаску на наружных кромках;
  • стыки обезжиривают прогревом, после чего также прогретый до пластичности флюс (состав HLS-B) толстым слоем наносят на поверхность, граничащую с планируемым соединением ;
  • торцы располагают с зазором 2-3 м;
  • пламя горелки выставляется на избыток кислорода.

Размер горелки подбирается в зависимости от диаметра и толщины стенки оцинкованной трубы:

Для качественной пайки оцинкованной трубы необходимо придерживаться правила: размер горелки должен быть на единицу меньше, чем при сварке трубы таких же размеров без цинкового покрытия. В процессе пайки пламя должно быть сконцентрировано на соединяемых кромках и зазоре стыка, чтобы исключить нагрев и испарение цинка из-под слоя флюса.

Соединительные швы качественно произведённой пайки оцинкованных труб не нуждаются в дополнительной антикоррозийной защите, но нанесение на цинкосодержащей краски в качестве страхующей операции не будет лишним.

Специфика применения оцинкованных труб в системах отопления и ГВС

Трубы с цинковым покрытием в отопительных системах и водопроводах применяются с учётом условий эксплуатации.

Если температура теплоносителя не превышает 65 градусов, то цинковое покрытие успешно выполняет свои функции. В северных же районах, где этот параметр гораздо выше, внутренний цинковый слой под воздействием высокой температуры вступает в реакцию с водой:

Zn + H2O = ZnO + H2.

Оба вещества, получающиеся в результате такого взаимодействия, являются отрицательными факторами:

  • ZnO – это хлопья, которые выпадают в осадок и забивают просвет трубопроводов малого диаметра;
  • H2 – это водород, который в смеси с воздухом в определённой пропорции взрывоопасен или, как минимум, образует пробки в системе.

Поэтому в системах ГВС и отопления с температурой теплоносителя выше 60 градусов допускается использование труб, имеющих только наружное защитное цинковое покрытие, которое защитит трубопровод от коррозии в периоды простоя. Однако, при попадании воды на поверхность горячей трубы цинковая оболочка начинает отслаиваться от основания, поэтому, чтобы этого избежать, необходима покраска таких трубопроводов поверх цинка, что приведёт к ещё большему удорожанию системы.

Вывод: применение в системах ГВС и отопления с температурой теплоносителя выше 60 градусов труб, оцинкованных снаружи, неоправданно дорого, а оцинкованных изнутри – вредно и опасно.

Заключение

Водогазопроводная стальная оцинкованная труба – востребованный на сегодняшний день материал, но использовать и монтировать её нужно с учётом особенностей защитного покрытия, чтобы достоинства цинка использовались рационально, а не становились фактором, лишь повышающим себестоимость работ.

Обзор оцинкованных труб для водоснабжения

Стальные трубы по прочности, устойчивости к температуре и давлению превосходят подобные изделия, выполненные из других материалов. Нанесение антикоррозийного слоя продлевает срок службы оцинкованных водопроводных труб.

Нормативные требования

Оцинкованные трубы по ГОСТу

Оцинкованные трубы используют для подведения коммуникаций, технологических систем с холодной и горячей водой, паром, газом в агрессивных средах. Водопроводная металлическая труба быстро ржавеет под действием воды с растворенным в ней кислородом. Наружные части системы подвергаются коррозии, соприкасаясь с влажным воздухом и конденсатом.

Труба ВГП изготавливается из черной стали в соответствии с ГОСТом 3262-75. Готовое изделие оцинковывают, что увеличивает срок службы систем водоснабжения. Слой цинка, толщиной не менее 30 мкм, защищает внутреннюю и внешнюю поверхность стали от влаги и атмосферного кислорода. При этом вес трубы увеличивается на 3%.

Читайте так же:
Что такое местная вентиляция и где она нужна

Государственный стандарт регламентирует следующие требования к производству оцинкованных труб:

  • изделия изготавливаются из стальной ленты методом наложения электросварного продольного шва с проверкой герметичности,
  • условный проход – ДУ, приблизительно равен внутреннему диаметру и соответствует размеру присоединяемого участка,
  • кривизна трубы не более 2 мм на погонный метр при ДУ 20 и 1,5 мм для больших диаметров,
  • длина прямых отрезков варьируется от 4 до 12 метров,
  • продукцию выпускают с нарезной или накатанной резьбой,
  • допускается отсутствие защитного слоя на резьбе и торцах отрезков,
  • рабочее давление по ГОСТу от 25 до 32 кгс/см2, в зависимости от вида.

Нормы эксплуатации для холодного водоснабжения – 30 лет, горячего – 20, тогда как обычные стальные трубы служат, соответственно, 15 и 10 лет. В 90% случаев сварочный шов является причиной течи на гладком участке трубы.

Виды и технические характеристики

Пример спецификации

В зависимости от области применения трубы бывают водогазопроводные, электросварные и профильные. Оцинкованная труба для водоснабжения по ГОСТу может иметь стандартную и повышенную точность изготовления.

Сортамент изделий различают по условному проходу, наружному сечению, толщине стенок и массе. По условному проходу размер колеблется от 6 до 150 мм, а наружное сечение может составлять 10,2– 165 мм.

В зависимости от толщины стенок изделия делятся на легкие, обыкновенные и усиленные. Для всех видов ДУ одинаков. Внутренний диаметр зависит от толщины стенок. В легких изделиях он наибольший, в усиленных минимальный. Чем толще стенки, тем выше защита от ржавчины.

Коррозийный процесс ускоряется во время периодических отключений водоснабжения, когда происходит сброс воды, а ее место занимает сырой воздух.

Критерии выбора труб

Для потребителей важна пропускная способность и рабочее давление. Чем меньше напор в системе, тем больше должен быть условный проход. Для внутренней системы домашнего водопровода достаточно трубы сечением 20 мм.

Размеры стенок подбирают в зависимости от технологических требований прокладываемых магистралей. При этом учитывается, что обыкновенные и легкие отводы рассчитаны на рабочее давление 25 кгс/см2, а усиленные до 32 кгс/см2.

Оцинкованные изделий дороже обычных труб на 50–60%. Ценообразование формируется на основании марки стали, сортамента, качества продукции, производителя. Цена за метр оцинкованных труб для водопровода с ДУ 15 мм и толщиной стенок в 2,8 мм начинается от 70 рублей.

Стоимость колеблется в зависимости от региона реализации. Розничная цена выше оптовой. Тонна металлопроката ориентировочно может стоить от 48791 руб. Из расчета, что вес 1 п/метра трубы оцинкованной обыкновенной ВГП 15х2,8 равен 1,28 кг, 781 погонный метр трубы в тонне.

Перед покупкой необходимо ознакомиться с сертификатом соответствия и техническими характеристиками продукции.

Способы соединения и монтажа

Для соединения используется резьбовая стыковка и сварка. Для монтажа лучше воспользоваться услугами опытного сантехника. Сварочное соединение для оцинковки ранее считалось не приемлемым. Под действием температуры цинк испарялся, что могло нанести вред организму рабочего. К тому же место стыка лишалось защитного покрытия.

Сварочный метод используют для сборки всех видов круглых труб. Применяют газовую или электродуговую сварку. Для последней предпочтительнее использовать электроды с рутиловым покрытием. Основная сложность – не допустить выгорания защитного слоя. Для этого место соединения покрывают сварочным флюсом. При этом цинк плавится, но не горит. Остатки вещества вымываются потоком воды.

Монтаж способом резьбовой стыковки требует точной подгонки патрубков и сгонов. Предварительно подготавливают отводы, подрезая трубы до нужного размера. Края обрабатывают напильником. Изготовление резьбы вручную – процесс трудоемкий, требует специальных инструментов. Работа упрощается, если воспользоваться токарным станком. Резьбу лучше прокрасить, иначе она быстро заржавеет.

Трубные изделия с резьбой на концах, нанесенной в заводских условиях, после диффузной оцинковки готовы к резьбовому соединению. Монтаж выполняется с помощью оцинкованных частей – это муфты, ниппели, редукции, углы, заглушки. Стыки уплотняют с помощью пакли с краской. Ее можно заменить фум-лентой или нитью-герметиком.

Произведенная по всем правилам стыковка герметична и безопасна, устойчива к коррозии. Такое соединение легко демонтируется при ремонте или для последующей замены.

Преимущества и недостатки

Изделия используются в жилищно-коммунальном хозяйстве снаружи и внутри помещений. Применяют для прокладки водопровода в частном доме, даче или бане, на холодных открытых складах. Среди преимуществ можно выделить следующие:

  • прочность и огнестойкость,
  • не зарастает минеральными отложениями и ржавчиной,
  • низкий коэффициент теплового расширения важен, если труба утапливается в стяжку,
  • возможность установки и ремонта своими руками,
  • использование в качестве теплообменника.

При бесперебойной подаче в системе холодного водоснабжения питьевая вода безопасна для человека. Предельно допустимая концентрация цинка не выше 5 мг/литр, тогда как допустимая суточная норма для организма 10–15 мг.

Цинк – токсичный металл. Скапливаясь в организме, может вызвать серьезное отравление. Используя оцинкованные трубы для обустройства водопроводной магистрали, нужно задуматься о безопасности, использовать проверенные и качественные материалы.

Недостатком считается большой удельный вес и электропроводность. Высокая теплоотдача требует утепления труб в системах отопления и ГВС.

Колебания температуры при горячем водоснабжении снижают антикоррозийные свойства. При 60°–80° цинк меняет полярность. Образуется катодное пористое покрытие, возникает язвенная коррозия. Срок службы такой трубы сокращается. Для ГВС и отопления используют изделия, имеющие только наружное защитное покрытие.

Сроки эксплуатации водопроводов с оцинкованными трубами зависят от качества и химических показателей воды. Их не используют при установке скважин. Недостаток водообмена способствует химическим реакциям, которые ухудшают качество воды.

Оцинкованные трубы для водопровода: за или против?

Рабочие качества, которыми обладает стальная труба, многим изделиям из современных материалов удалось превзойти, однако она все еще впереди по прочности, устойчивости к температуре и давлению. Основная причина, по которой трубопровод из стали уступает конкурентам – коррозия, но и этот вопрос нашел достойное решение. Защита стали оцинковкой позволила получить надежный и долговечный материал для строительства водопровода.

Оцинкованные трубы для водопровода

Оцинкованные изделия применяются для устройства водопровода значительно реже, чем прочие виды труб, из-за свойств цинка и особенностей монтажа

Читайте так же:
Обзор гофротруб из нержавейки для водоснабжения

Что такое оцинковка

Оцинкованная труба для водоснабжения представляет собой стальную трубу, внутренняя и внешняя поверхности которой покрыты тонким слоем цинка – металла, не подверженного процессу коррозии. Долголетие трубопровода напрямую зависит от качества, прочности и толщины наносимого покрытия. Оцинковка производится несколькими способами:

  • электрогальванический – способ, в основе которого лежит электролиз (под воздействием электрического тока цинк из электролита оседает на стальной поверхности), позволяет получить ровный слой цинка толщиной 10-25 мкм, но не самой высокой адгезии и наличием пористости;
  • горячая оцинковка – стальную трубу с тщательно шлифованной, очищенной поверхностью погружают в емкость с расплавленным цинком (450 о С), который обволакивает ее, формируя плотное, толщиной 40-200 мкм, покрытие. Поверхность может иметь наплывы, заливание резьбы;
  • термодиффузионный – способ получения наиболее качественного покрытия путем обработки стальной трубы парами цинка под действием высокой температуры в закрытой емкости. Частицы цинка «встраиваются» в структуру стальной поверхности, обеспечивая надежное сцепление. Слой получается плотным, равномерным, прочным.

Оцинкованные трубы для водопровода обладают рядом преимуществ:

  • прочность, устойчивость к нагрузкам, гидроудару, механическим повреждениям, износоустойчивость;
  • снижена шероховатость внутренней поверхности, что увеличивает пропускную способность и значительно замедляет зарастание сечения трубы;
  • устойчивость к коррозии;
  • рабочая температура 20 о С – 140 о С;
  • рабочее давление 1,6 МПа;
  • минимальное тепловое расширение, стабильность конструкции трубопровода;
  • средний срок службы 20 лет.

Оцинкованные трубы для водопровода

В бытовых целях используют тонкие трубы, которые легко обработать ручным инструментом

Как правило, в бытовом и промышленном внутридомовом водоснабжении применяется труба круглая оцинкованная диаметром 20-160 мм из углеродистой стали обыкновенного качества или углеродистой качественной конструкционной стали, бесшовная либо электросварная прямошовная. По толщине стенки бывают обычные (2,5-4,5 мм), легкие (2-4 мм) и усиленные (4-5 мм). Масса трубного изделия после оцинковки увеличивается на 3%. Длина мерная, кратная мерная (4-12 м).

Оцинкованные трубы для холодного водоснабжения при бесперебойной подаче питьевой воды безопасны для здоровья человека, так как ПДК цинка не превышает 5 мг/л (суточная норма цинка 10-15 мг).

Важно! При концентрации цинка в питьевой воде выше 5мг/л ее привкус становится вяжущим, визуально проявляется опалесценция.

Применяются оцинкованные трубы для организации автономного водоснабжения при обустройстве скважин, однако это не предусмотрено СНиП и ГОСТом. Внутри скважины нет достаточного водообмена, из-за влияния углекислоты состав воды вследствие химических реакций значительно ухудшается. Грунтовая среда не исключает электрохимической коррозии в местах стыков.

Срок службы оцинкованных водопроводных труб

Оцинкованный водопровод хорошо зарекомендовал себя в холодном водоснабжении с постоянным расходом очищенной воды. Сопротивление коррозии значительно ниже у систем подачи горячей воды, так как температурное колебание со временем ведет к разрушению цинкового слоя. При возрастании температуры воды от 60 о С до 80 о С скорость коррозии увеличивается в 5 раз, слой цинка меняет полярность относительно стали, становясь из анодного катодным пористым покрытием, что приводит к язвенной коррозии. Срок эксплуатации трубопровода с цинковым покрытием сильно зависит от качества воды.

Оцинкованные трубы для водопровода

Замена элементов оцинкованного водопровода может потребоваться уже после 15 лет эксплуатации, если состав воды является агрессивным для цинкового покрытия

Важно! Оцинкованные трубы рассчитаны на работу с холодной водой, кислотно-щелочной баланс которой рН 7,5 — 8,5, содержание хлорида до 100мг/л, содержание сульфата до 150мг/л, индекс насыщения I≥-0,5, кислорода до 3мг/л, меди до 0,04 мг/л.

Сочетание медного и оцинкованного трубопроводов исключено, так как происходящие физико-химические процессы взаимодействия этих металлов приведут к язвенной коррозии труб с цинковым покрытием. Наличие в воде 0,1мг/л двухвалентной меди неизбежно вызовет порчу трубопровода.

Увеличение скорости коррозии оцинкованной стали прямо пропорционально кубическому корню скорости потока воды (от 0,3 до 0,95 м/с) внутри водопровода. В многоэтажных домах для подачи воды используются насосы, с увеличением давления в водном потоке повышается уровень кислорода, а следовательно, происходит смывание цинковых слоев. Долговечность в данном случае зависит от толщины и качества цинкового слоя, оптимально на 1 м трубы следует расходовать 400 грамм цинка (толщина слоя 45 мкм).

Установлено, что в первый период усредненного срока службы (30% от 20-летнего срока) труб с оцинковкой значительных ремонтных работ или замен не требуется. Около 15% замен требуется в период 30-80% срока эксплуатации и 60% замен в период 80-120% среднего срока.

Срок эксплуатации оцинкованного водопровода, как видно, зависит от многих факторов и может составлять от 15 до 40 лет. Все же следует отметить, что оцинковка продлевает работу стальных труб в 4 раза.

Соединение оцинкованных водопроводных труб

Соединение оцинкованного трубопровода возможно сваркой или резьбовым способом. Очевидно, что нарушение целостности защитного слоя ведет к коррозии и места стыков подвержены такому риску в значительной степени, поэтому монтаж этих систем требует особого подхода.

Оцинкованные трубы для водопровода

Чаще всего монтаж оцинкованных труб производится при помощи резьбовых фитингов различной формы

Резьбовое соединение применяется для монтажа круглых оцинкованных труб. Стальное трубное изделие с нанесенной в заводских условиях резьбой на концах после диффузионной оцинковки полноценно защищено и готово к резьбовому соединению с применением оцинкованных фасонных частей (муфты, ниппели, редукции, заглушки, переходники, углы и пр.). Уплотняется стык наматыванием пакли с покраской. Во время горячей оцинковки резьба часто заплывает и ее приходится снова восстанавливать. Стыковка при помощи резьбы, выполненная по всем правилам, надежна и герметична, безопасна для водопровода, не коррозирует, удобна для дальнейшей замены и ремонта.

Сварочное соединение для оцинкованных изделий ранее считалось неприменимым, так как при высокой температуре цинк выгорал, а место стыка становилось уязвимым. К тому же, пары цинка приводят к серьезному отравлению. Однако на сегодняшний день известно несколько способов сварных соединений стальных изделий в оцинковке без повреждения защитного покрытия. Сварочный способ подходит для монтажа всех видов труб как круглых, так и профильных любого сечения.

Основой сварки оцинкованных изделий является задача недопущения испарения цинка с поверхности стали. Для этого в месте соединения на трубы наносится слой флюса, который не дает выгореть защитному слою. Присадочный пруток расплавляется пламенем горелки, формируя сварочный шов. Цинк при этом плавится, но не выгорает, затем застывает вновь. Такой вид соединения применяется для монтажа водопровода, остатки флюса внутри постепенно вымываются водой без вреда питьевым качествам.

Читайте так же:
Варианты гидравлического расчета водопроводных сетей

Также во время сварки на полуавтомате для сохранения цинка используют сжиженную пищевую углекислоту в качестве защитной среды. В зоне шва слой цинка зачищают, поскольку его окислы способствуют разбрызгиванию электрода, что делает шов пористым. Для газоэлектросварки тонкостенных оцинкованных труб (до 5мм) используют накладные медные кольца, которые затем удаляются, сохраняя целостность цинкового покрытия.

Оцинкованные профильные трубы

Стальные холоднокатаные и горячекатаные профильные трубные изделия квадратного, прямоугольного и других сечений так же выпускаются с защитным цинковым покрытием от процессов коррозии. Они могут быть сварными прямошовными, либо не иметь шва; тонкостенными (легкие 1,5мм, 0,85кг/м), усиленными (высокой прочности от 2мм, 1,1кг/м).

Оцинкованные трубы для водопровода

Оцинкованные профильные изделия используются в качестве опор и каркасов для сооружений разных типов

Профильная труба незаменима при строительстве каркасов, прочных металлоконструкций любой сложности благодаря своим качествам: легкости, устойчивости к статичным, динамичным нагрузкам, излому, изгибу, легко монтируется. Все эти достоинства во многом усиливает оцинковка, делая изделия более долговечными, стойкими к коррозии и агрессивной среде.

Наносится цинковое покрытие как в производственных условия, так и домашних. Наиболее качественное стойкое покрытие получается при изготовлении оцинкованной профильной трубы промышленным путем (горячая, гальваническая, диффузионная оцинковка). Изделие оцинковывают в готовом виде или гнут из уже покрытого цинком стального листа, а затем сваривают и оцинковывают шов. Холодное оцинкование производится посредством покраски труб специальным раствором с содержанием цинкового порошка, такое покрытие можно выполнить самостоятельно, защитив при этом только наружную поверхность.

У профильных труб широкий ассортимент и диапазон размеров, в любой области она применима благодаря своей универсальности, в оцинковке имеет эстетичный вид без дополнительного окрашивания. Монтаж таких труб производится быстро при помощи сварки или болтовой стяжкой.

Защита водопроводных труб оцинковкой зарекомендовала себя довольно эффективной, срок эксплуатации стальной трубы продлевается с 5-9 лет до 15-20 лет при правильной эксплуатации до 35 лет. Многое зависит от качества труб, состава и способа нанесения защитного покрытия, на все это следует обращать внимание. Зачастую оцинковка защищает трубный ассортимент от коррозии во время хранения продукции, а на эксплуатационные нагрузки в качестве водопровода она не рассчитана. Поэтому для систем водоснабжения следует выбирать оцинкованные трубы согласно предназначению.

Оцинкованная труба для водоснабжения: за или против?

Водопроводные трубы

Оцинкованные трубы для водопровода используются для подачи горячей, холодной воды и отопительных системах. Оцинкованная сталь в несколько раз увеличивает срок службы водопроводной системы. Давайте рассмотрим по ближе трубы из оцинковочной стали, разберёмся в стандартах и рассмотрим плюсы и минусы. Т- расшифровка труба.

Нормативная документация

Стальные трубы для водопроводов используются достаточно давно: уже не одно столетие, как сталь с успехом заменила самые первые медные и свинцовые трубы, использовавшиеся для водоснабжения ещё в Древнем Риме. Сталь имеет множество преимуществ, по сравнению с другими материалами — прежде всего, прочность и стойкость к различным видам нагрузок. Но, вместе с тем, она очень чувствительна к воздействию влаги, в результате чего начинается разрушающее действие коррозии металла.

Оцинкованная труба для водоснабжения: за или против?

Избежать этого опасного воздействия можно двумя способами:

  1. Добавлением в состав стали легирующих компонентов, делающих эту сталь нержавеющей.
  2. Покрытие стального изделия тонким слоем цинка, придающего устойчивость к сырости.

Первый вариант борьбы с коррозией более эффективен, однако получаемая в результате нержавеющая сталь имеет очень высокую себестоимость. Поэтому, гораздо большее распространение получила оцинкованная труба для водоснабжения. В принципе, оцинковку возможно наносить на любую стальную Т. — прямошовную, спиралешовную, профильную и т.д. Но самым распространённым вариантом оцинкованных Т., используемых при монтаже водопроводных сетей, является ВГП, изготовленная в соответствии с ГОСТом №3262, принятым в 1975г.

Стандарты

Согласно этому ГОСТу, труба должна отвечать нижеперечисленным стандартам:

  • Производится из стальной спиралевидной ленты методом последующей электросварки.
  • В продажу поставляются в виде отрезков длиной 4…12м, Т. диаметром менее 20мм могут поставляться заказчику в бухтах, без нарезки на короткие отрезки.
  • Внутренний диаметр составляет от 6 до 150мм. Для создания водопроводной развязки используют Т. с внутренним диаметром от 15мм.
  • В зависимости от толщины стенки трубы ВГП бывают лёгкими, средними и усиленными.
  • Края Т. могут иметь резьбу. При этом допускается на резьбовых стыках отсутствие цинкового напыления.
  • Кривизна Т. составляет не более 2мм на каждый метр длины Т..
  • Рабочее давление для обычных и лёгких труб — не менее 25 атмосфер, а для усиленных — 32 атмосфер.

Часто возникает вопрос — допустим ли контакт цинка с питьевой водой, ведь этот металл считается токсичным? Санитарно-технические нормативы, в частности ВСН №5888 допускают контакт оцинкованных Т. и с горячей, и с холодной водой.

Правила монтажа

Оцинкованные водопроводные трубы могут соединяться между собой несколькими способами. В том числе, произвести их стыковку можно своими руками, без привлечения профессиональных слесарей-монтажников. Основные типы соединения оцинковки:

  • Резьбовое.
  • Сварочное.
  • Бессварное муфтовое.

Сварочное соединение

Подобный способ стыковки оцинкованных труб ещё сравнительно недавно признавался недопустимым. Дело в том, что при нагреве стыковочного шва до температуры плавления стали, слой цинка попросту выгорал. Стыки отдельных Т. в водопроводных системах любого типа и так представляют место повышенного риска, а лишённые антикоррозийной защиты сварные швы вообще делают использование оцинкованных труб абсолютно бессмысленным. Кроме того, пары цинка создавали реальную угрозу здоровью и даже жизни сварщику. Накапливаясь в организме, цинк вызывал серьёзные отравления и интоксикации, способные закончиться летальным исходом.

Решить данную проблему удалось, создав специальные флюсы, которые наносятся на поверхность трубы непосредственно в процессе сварки. Пруток с присадкой прижимается к поверхности стыка, и расплавляясь под действием автогена, создаёт шов. При этом, в результате взаимодействия между флюсом и цинком, защитный слой не испаряется, а лишь расплавляется, после чего вновь застывает. Таким образом, защитный слой оцинковки полностью сохраняется.

Читайте так же:
Какие предусмотрены штрафы за самовольное подключение газовой колонки, замену и перенос

Резьбовая сборка

Другой вариант соединения оцинковки, самый распространённый в недавнем прошлом — стыковка при помощи резьбовых фитингов. В ходе монтажа трубопровода, на оцинкованные трубы нарезаются на отрезки необходимой длины. После этого на концах Т., при помощи плашки, нарезается резьба. В продаже имеются Т. уже с резьбой, нанесённой в заводских условиях. Однако, имеющиеся в продаже Т., длиной в 4-12м, могут использоваться лишь для прокладки прямых водопроводных магистралей. Для создания же внутриквартирного трубопровода их всё равно придётся разрезать на части.

Оцинкованная труба для водоснабжения: за или против?

Резьбовые соединения для оцинкованной трубы

Резьба накручивается на оцинковку следующим образом:

  • Отрезок Т. зажимается в тисках. При этом следует затягивать тиски осторожно, дабы не повредить защитный цинковый слой.
  • Конец Т. смазывается любым техническим маслом, а торец обрабатывается болгаркой или напильником под углом в 45 о . Это облегчит заход плашки на трубу.
  • Вращая плашку, нарезаем резьбу необходимой длины, в зависимости от размера длины на стыковочной муфте, на обоих концах Т.
  • Стыкуем Т. при помощи резьбовой муфты, тройника или угольника с уже собранным участком водопровода. Далее отмеряем и отрезаем новую трубу, повторяя весь процесс заново.

Для герметизации резьбовых стыков используют любую подмотку — начиная от пеньки из льна, и заканчивая современными герметиками, типа ленты «Тангит-Унилок».

Без сварки и резьбы

В последнее время появилась особая технология, дающая возможность стыковать оцинкованные трубы без использования сварки и без нарезания резьбы. В её основе лежат специальные муфты с болтовым соединением, закрепляющиеся в канавках на краях Т. Подобное соединение обеспечивает рабочее давление внутри сети до 150 атмосфер. Простота и скорость такого монтажа превышают как резьбовой, так и сварочный вариант. По сравнению с последним он также имеет преимущество в пожаробезопасности.

Разновидности оцинкованных труб

На современном рынке строительных и сантехнических материалов представлен широкий спектр стальных труб с нанесённым защитным слоем из цинка. Они могут иметь самые разные эксплуатационно-технические характеристики, зависящие от технологии производства, размера, толщины стенок и т.д.

Что такое оцинковка

Нанесение на внешнюю и внутреннюю поверхность труб тонкого слоя цинка позволяет, согласно строительному нормативу, увеличит сроки их эксплуатации на 5-10 лет. Хотя, на практике, эти сроки могут быть гораздо длиннее — не редкость, когда правильно собранные трубопроводы из оцинковки безаварийно служили свыше полувека.

Оцинковка наносится на сталь двумя основными способами:

  1. Горячим.
  2. Диффузионным.
  3. Гальваническим.

Горячий способ подразумевает погружение труб в расплав цинка, находящийся под температурой порядка 450 о С. После этого Т. остужаются, и цинк застывает на их поверхности тонкой плёнкой. Диффузионный метод отличается от горячего тем, что цинк разогревается ниже температуры плавления — всего до 400 о с, после чего напыляется на поверхность трубы. В результате между сталью и цинком создаются атомарные связи — частички цинка проникают в стальную кристаллическую решётку.

Гальванизирование происходит при погружении стальной Т. в раствор цинка, и пропускания сквозь него электротока. Ионы цинка оседают на поверхности стали, образуя защитный слой нужной толщины. Ещё один, редко применяемый способ — окраска поверхности Т. краской, содержащей в своём составе частицы цинка. В результате обработки чёрная стальная Т. приобретает серебристый цвет — либо глянцевый, либо матовый.

Характеристики изделий

Эксплуатационно-технические характеристики оцинкованных труб во многом зависят от характеристик стальных Т., подвергнутых оцинковке. К числу основных характеристик относят:

  • Диаметр изделия. По традиции, для стальных труб используют градацию в дюймах — например, ½ дюйма. Чтобы узнать диаметр Т. в более привычных миллиметрах, понадобится умножить размер, указанных в дюймах, на 25,4, так как 1 дюйм равен 2 см 54 мм.
  • Толщина стенок — большая, средняя, малая. От этого показателя зависит удельная масса Т., её сопротивление механическим нагрузкам, в том числе и предельному внутреннему давлению в сети. Естественно, толщина стенок влияет и на сроки эксплуатации изделия — чем она больше, тем, теоретически, дольше прослужит труба.
  • Форма Т.. Помимо традиционных Т. с круглым сечением, на рынок может поставляться профильная оцинковка, с квадратным или прямоугольным сечением.
  • По сроку службы все оцинкованные Т. примерно равны: он составляет, согласно нормативам, не менее 25 лет.

Классификация

Классификация оцинкованных труб производят по нескольким признакам:

  • Вид трубы.
  • Диаметру.
  • Внутреннему проходу.
  • Марке стали.

Самый распространённый вид оцинкованной Т. — ВГП (водогазопроводный). Но могут встречаться в продаже профильная и электросварная оцинковка. Диаметр стальных труб, чаще всего применяемых для монтажа внутридомовых Т. вопроводов, варьируется от 20 до 500 мм, а на размер внутреннего прохода также влияет и толщина стенок. При изготовлении оцинкованных Т. используются различные марки стали, допустимые для этого в соответствии с положениями ГОСТа: Ст1…3пс, кт, 15 пс и т.д.

Таблица размеров

Ниже представлена таблица типоразмеров оцинкованных труб и перечень соответствующих ГОСТов, которым они должны отвечать.

Оцинкованная труба для водоснабжения: за или против?

Достоинства

Среди плюсов оцинкованных труб следует особо отметить:

  • Стойкость к коррозии металла.
  • Устойчивость к механическим нагрузкам, повышенному давлению и гидроударам.
  • Повышенная гладкость внутренних стенок, что уменьшает вероятность минеральных отложений.
  • Рабочая температура нагрева воды — до 140оС.
  • Рабочее давление — свыше 16о атмосфер.
  • Повышенный срок службы, составляющий от 20 до 50 и более лет.

Недостатки

Помимо неоспоримых достоинств, оцинкованные трубы обладают и некоторыми недостатками, на которые следует обращать внимание при выборе материала для трубопровода:

  • В отличие от большинства пластиковых Т., оцинковка боится перемерзания. Под расширяющим воздействием льда, она, как и обычная стальная Т., рвётся.
  • Стоимость оцинкованной Т. превышает цену и обычных стальных, и пластиковых аналогов.

Заключение

Оцинкованная водопроводная труба — весьма надёжна и устойчива к повреждениям. Но, с учётом высокой стоимости и трудоёмкости монтажа, её стоит выбирать в случае, когда требуется особая долговечность, и в то же время механическая прочность водопроводной системы. В этой ситуации использование оцинковки будет целесообразно с точки зрения финансовых и временных затрат.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию