Tubos de ferro fundido para esgoto externo: tipos, características de aplicação e instalação

Tubos de ferro fundido usados ​​em redes de esgoto continuam sendo materiais relevantes. Apesar da alta concorrência do plástico, os dutos confiáveis ​​projetados para o serviço a longo prazo são construídos com produtos de ferro fundido. Eles têm pontos fortes e fracos que valem a pena explorar. Você concorda?

Falaremos sobre quais tubos de ferro fundido para esgoto externo são ideais e quais são usados ​​exclusivamente na instalação do sistema interno. Em nosso artigo, apresentamos os recursos de marcação, descrevemos os tipos de juntas na montagem de comunicações em ferro fundido. Alternativas também são listadas.

Tubo de ferro fundido de alta resistência

As decisões de projeto para reduzir o ferro-gusa nas redes de esgoto são tradicionalmente orientadas por considerações econômicas. Quanto à confiabilidade e durabilidade - simplesmente não existem materiais iguais a um tubo de ferro fundido.

Os produtos feitos de ferro dúctil são amplamente utilizados no campo da engenharia, fornecimento de água, descarte de água, bem como no campo da produção de gás e petróleo.

Uma proporção significativa dessa produção é composta por tubos de alta resistência em ferro fundido.

Suas propriedades operacionais, em comparação com os tubos comuns, são complementadas pelas seguintes características mecânicas:

• alto grau de resistência ao impacto;
• baixa resistência ao escoamento;
• baixa resistência temporária;
• baixo coeficiente de alongamento.

A obtenção de tais características foi alcançada devido à introdução de grafite esferoidal (ou lamelar) na estrutura do ferro fundido.

Em outras palavras, a estrutura metálica está saturada com uma quantidade significativa de carbono, o que, em termos práticos, adiciona aos produtos finais propriedades como:

• resistência ao desgaste;
• resistência à compressão;
• resistência à fadiga;
• facilidade de usinagem;
• boas qualidades de fundição.

Os tubos de ferro fundido de alta resistência são mencionados por um motivo. A implementação de projetos de esgoto externo geralmente envolve a construção de linhas de drenagem de estruturas com a sua deposição sob o solo. Esse sistema de esgoto é classificado pela sigla TML.

A operação de linhas de esgoto no subsolo, como regra, é caracterizada por maiores tensões físicas e térmicas, que são facilmente manipuladas por tubos de ferro fundido de alta resistência. Profundidade da tubulação de esgoto na terra é regulada por códigos de construção.

Classificação de tubulação por projeto

Para tubos de ferro fundido para esgoto da classificação TML, há uma divisão condicional deles em dois tipos, de acordo com suas propriedades funcionais:

1. Sem soquete (SML).
2. Em forma de sino (PME).

Os primeiros se distinguem pelo fato de serem estruturalmente executados como elementos excepcionalmente suaves do começo ao fim ao longo de todo o comprimento. O segundo, por outro lado, possui um sino ligeiramente alargado de diâmetro em uma extremidade.

Tubos de ferro fundido, fabricados sob os sistemas de drenagem de edifícios, produzem design diferente. Os mais utilizados na prática são os tubos de ferro fundido sem soquete e em forma de sino

Tubos de ferro fundido sem soquete são considerados a melhor opção para a instalação de sistemas de esgoto ao ar livre, classificados como sistemas TML. Tubos do tipo SML oferecem mais comodidade nas condições de assentamento e permitem desmontagem fácil e rápida, se necessário.

Ambos os tipos de tubos estão disponíveis com um tamanho nominal de diâmetro interno de 100 mm, enquanto o tamanho do diâmetro externo é de 110 mm. Como regra, o diâmetro nominal e qualquer outro tamanho de diâmetro é indicado por marcação (por exemplo - DN100).

Os diâmetros praticados com freqüência de tubos de ferro fundido (em forma de sino e sem soquete) ficam na faixa de 100 a 400 mm. Em geral, essa faixa abrange diâmetros de até 1000 mm. O comprimento padrão é 3000 mm.

Tubo sem soquete fabricado à base de ferro fundido em chapa e incluído no grupo de classificação SML, bem como acessórios necessários para a instalação completa de sistemas de drenagem

Também existem produtos que pertencem a outros grupos de classificação. Por exemplo, os produtos de classificação SMU são projetados funcionalmente para a construção de sistemas de drenagem e sistemas de drenagem.

Existem tubos para o transporte de meios químicos agressivos. Eles são classificados pela MLK. E os produtos de ferro fundido sob o classificador MLB são adequados para sistemas de drenagem em estradas e pontes.

As características do projeto e da composição usadas ao fundir tubos de ferro são indicadas na marcação:

Como conectar tubos SML e SME?

Tubos de esgoto sem ferro fundido são conectados entre si usando dispositivos especiais de fixação. Esses elementos de conexão consistem em um colar de aperto de aço e uma luva elástica aplicada à área da junta.

Na prática, são usadas duas modificações na mesa de fixação do aço - um parafuso (CE) ou dois parafusos (CV). O material do acoplamento elástico fornece uma estanqueidade de alta qualidade, e as propriedades do anel de aperto de aço excluem a aparência de corrosão.

Grampos e acoplamentos de metal, complementados com inserções elásticas, geralmente são usados ​​para conectar os tubos de ferro fundido sem soquete. Existem várias modificações desses fixadores

As braçadeiras de conexão são usadas não apenas para conectar tubos individuais na construção da tubulação. Os mesmos componentes são usados ​​para juntas com acessórios.

As braçadeiras são fabricadas para vários diâmetros de montagem e são projetadas para toda a gama de pressões operacionais. Foram efetuadas alterações nas pinças com efeito de absorção sonora utilizadas no dispositivo esgoto silencioso. Sua instalação não requer o uso de isolamento acústico adicional nos locais de passagem de tubulações pelo teto.

Os elementos em forma de sino são conectados pelo princípio de inserir uma extremidade plana de um tubo na parte em forma de sino de outro. A suavidade da conexão e o aperto, como regra, são garantidos por um anel de borracha, que é pressionado na ranhura na superfície interna do soquete do tubo de ferro fundido.

Há também um esquema em que a estanqueidade da conexão no soquete (e suavidade) é obtida preenchendo o espaço entre os tubos com material de vedação.

A prática de construir sistemas de esgoto baseados em tubos de ferro fundido envolve o uso de uma das cinco opções de conexão (A, B, C, D, D). Quatro deles com juntas em forma de anéis de borracha (5, 6) e uma na forma de reboque alcatrão (3)

Para elementos em forma de sino, os seguintes tipos de vedação e fixação de juntas são característicos:

1. Perseguindo o enchimento de cimento de amianto.
2. Instalação de um manguito de vedação.
3. Instalação de um anel auto-vedante.
4. Uso de flange de união parafusada.
5. O uso de um espinho.

O método de fixação da junta do tubo usando soldagem a quente e a frio também é praticado, mas é usado muito raramente. Isso é explicado pela complexidade da tecnologia de soldagem de ferro fundido. Além disso, são necessários especialistas em soldagem, ferramentas de soldagem profissionais e eletrodos caros à base de níquel para a produção de soldagem de ferro fundido.

Com características da escolha de tubulações para a construção de um sistema de esgoto interno apresentará o artigo, que detalha todos os argumentos e considera as características de vários tipos.

Características da estrutura e aplicação

A principal característica dos tubos de ferro fundido do grupo classificador TML é o objetivo da instalação subterrânea sob uma profundidade de 0,8 a 6 metros. Criados especificamente como elementos de sistemas TML externos, os tubos são caracterizados por um maior grau de resistência e proteção contra corrosão.

Os parâmetros operacionais da resistência à compressão tornam possível a instalação de linhas de esgoto sem medo de danos, por exemplo, sob uma estrada com cargas pesadas. Porém, durante a instalação, é necessário cumprir as normas DIN EN 877, 1610, GOST, que prevêem a criação de uma fundação e pisos de suporte adequados.

A estrutura de um tubo moderno sem soquete de ferro fundido consiste em um revestimento interno de duas camadas com resina epóxi (1), um revestimento externo com verniz epóxi (2), uma camada de trabalho de ferro fundido com grafite lamelar ou esferoidal (3), um revestimento protetor com zinco (4)

Entre as características dos tubos de ferro fundido de alta resistência, também deve ser destacada a presença de um revestimento eficaz (externo e interno), inclusive nas peças moldadas. O revestimento é realizado com a introdução de resinas de zinco e epóxi, o que garante alta confiabilidade da proteção contra corrosão, mesmo em ambientes acentuadamente agressivos.

Esses tubos podem ser utilizados com sucesso para assentamento em solos com pH alto (0-10). O revestimento epóxi interno lacado dos tubos de esgoto de ferro fundido possui uma estrutura lisa (deslizante), que minimiza o coeficiente de arrasto durante o movimento de efluentes.

A estrutura do tubo de ferro fundido moderno TML:

1. Revestimento com uma resina epóxi modificada em duas camadas (espessura da camada de 120 μm).
2. Revestimento protetor com verniz epóxi (espessura da camada 60 μm).
3. Camada de base de ferro fundido de alto carbono.
4. Revestimento protetor com pó de zinco (densidade de pulverização 130 g / m²).

O comprimento padrão do tubo (3000 mm) pode ser facilmente reduzido para o tamanho necessário, se necessário, por exemplo, com um cortador de tubos elétrico. Ao aparar um tubo de ferro fundido, é necessário garantir um corte uniforme e preciso. Essa abordagem garante a confiabilidade da vedação durante a montagem das linhas de esgoto.

Além disso, as bordas do corte, em regra, são pintadas com tinta especial e revestidas com fita isolante do tipo Pro-Cut. Para ambientes agressivos, selos especiais são usados. Essas medidas aumentam e negam ainda mais os riscos de vazamentos.

Dessa forma, uma unidade de conexão é criada na borda do tubo de ferro fundido quando uma fita isolante Pro-Cut é usada como elemento de proteção e vedação.

A lista de características dos tubos de esgoto de ferro fundido é impressionante. Comparado com o mesmo produtos de polímero, ganhando popularidade rapidamente devido ao preço baixo, os produtos de ferro fundido têm muitas vantagens.

Um ferro fundido não tem medo de fogo e altas temperaturas, enquanto os tubos de plástico já amolecem em T = 100º, e em temperaturas mais altas eles começam a se deformar e podem derreter.

Os dutos de ferro fundido são caracterizados por baixo ruído durante a operação do sistema e não requerem a instalação de juntas de expansão para expansão. Eles podem ser assentados na espessura do concreto sem medo de ruptura devido à compressão / expansão de materiais.

Assim, os custos de aquisição serão em breve compensados ​​pela operação econômica de tubos de ferro fundido. Sua aplicação não requer a criação de isolamento de fogo e ruído, o período de revisão é várias vezes maior que o mesmo período para comunicações de plástico. A duração da operação não se limita nem a um período de 100 anos.

Produtos pré-isolados

Os produtos de ferro fundido do classificador TML complementam os produtos, que são tubos de ferro fundido pré-isolados. Tais modificações são usadas com sucesso em condições ambientais com valores de baixa temperatura.

De fato, são os mesmos tubos sem soquete ou em forma de sino de alta resistência (1), adicionalmente revestidos com camadas tecnológicas (2, 3, 4) de isolamento térmico.

Uma variante de um tubo de ferro fundido sem soquete, complementado por um elemento de isolamento térmico. Os produtos deste design são chamados de "tubos pré-isolados". Eles foram projetados para uso em baixas temperaturas ambientes.

Como isolador térmico eficaz é utilizada espuma termoendurecível (3) ou um material semelhante, que possui uma estrutura densa e propriedades de inflamabilidade de acordo com a classe “A2”. O isolador térmico é fechado por uma caixa de chapa de aço galvanizada (4). A espessura da folha de revestimento é de pelo menos 1 mm. A carcaça é fixada com braçadeiras (2), também de aço galvanizado.

Os tubos de ferro fundido pré-isolados foram projetados para operação em condições de umidade de até 75%. O isolamento evita a condensação em temperaturas baixas e criticamente baixas. Existem modificações com a introdução de um cabo de aquecimento diretamente na estrutura do isolador de calor.

Razões para substituir o ferro fundido por polímeros

O que determina a crescente popularidade produtos de polímerocom os quais eles procuram substituir o ferro fundido?

Como se vê, os principais motivos são:

• riscos de corrosão do ferro fundido por danos causados ​​por correntes dispersas de campos eletromagnéticos;
• falta de proteção adicional das paredes internas dos tubos contra ambientes agressivos;
• a rigidez dos produtos, afetando positivamente um único tubo, mas provocando uma mudança nas cargas totais do solo para as juntas de um oleoduto montado a partir de uma dúzia ou mais de tubos;
• dificuldades técnicas que inevitavelmente aparecem durante o processo de reparo ou no caso de criação de novas inserções de comunicação.

Tubos de polímero são muito mais frequentemente do que tubos de ferro fundido usados ​​para criar sistemas autônomos esgotos em residências particulares.

Você aprenderá com quais canos é melhor usar na construção da parte externa do sistema de esgoto em uma área suburbana próximo artigodedicado a esta pergunta difícil.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Algumas dicas úteis sobre a escolha de tubos serão úteis para criar sistemas de esgoto de bricolage:

Enquanto isso, os produtos de polímero são inferiores em termos técnicos e operacionais aos produtos de ferro fundido. Eles têm significativamente mais desvantagens em comparação com os canos de esgoto de ferro fundido.

É conveniente e racional usar polímeros em sistemas de esgoto doméstico, mas para comunicações externas sérias é razoável usar ferro fundido de qualquer ponto de vista.

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