Стандарты производства стеклопластиковых труб

Российские стеклопластиковые трубы изготавливаются по ТУ (например, ТУ 2296-001-26757545-2005 ООО «НПП «Завод стеклопластиковых труб»), разработанными производителями труб и научно-исследовательскими организациями.

 

 

На ТСТ стеклопластиковые трубы и фасонные изделия изготавливаются согласно ТУ 2296-011-26598466-96.
Российские ТУ приведены в соответствие с международными стандартами ISO и API (Американского института нефти), требованиями российских нормативных документов.
Российскими производителями стеклопластиковых труб предлагается разработать проект национального стандарта Российской Федерации на стеклопластиковые трубы и фасонные изделия, предоставив в технический комитет по стандартизации предварительный проект документа. В стандарте предполагается предусмотреть требования к проектированию и контролю качества стеклопластиковых труб и соединительных деталей, обеспечивающих необходимый уровень безопасности, надежности и долговечности трубопроводных коммуникаций. Введение документа обусловлено отсутствием единого стандарта регламентирующего требования к производству и качеству стеклопластиковых труб, что позволяет выходить на рынок производителям с заведомо не качественной продукцией, дезориентирующих потребителей. Сейчас проект документа проходит процедуры согласования, в соответствии с правилами проведения процесса стандартизации.
В мире стеклопластиковые трубы изготавливаются по следующим стандартам:

• ASTM;
• AWWA;
• BSI;
• DIN;
• ISO;
• KN.

При производстве, стеклопластиковые трубы проходят квалификационные и контрольные испытания, а также тестируются на химическую устойчивость.

1) Квалификационные испытания
Стандарты ASTM и AWWA применимы для различных труб из стекловолокна, в том числе для труб, транспортирующих питьевую воду, бытовые и производственные сточные воды. Общность этих стандартов состоит в том, что они являются основными документами, регламентирующими качество. Это значит, что в них подробно определены требуемые характеристики и процедуры испытаний труб.

Стандарт ASTM
Существует несколько стандартов ASTM, распространяющихся на стеклопластиковые трубы разного назначения. Все стандарты применимы к трубам диаметром от 80 до 4000 мм с применением гибких соединений при проведении гидростатического испытания в контуре (по ASTM D4161), имитирующем превышение параметров последующей эксплуатации. Эти стандарты включают много строгих квалификационных испытаний и тестов по контролю качества. Трубы СПТ сконструированы на соответствие всем требованиям стандартов ASTM.
ASTM D3262 - самотечная канализация
ASTM D3517 - трубы под давлением
ASTM D3754 - напорная канализация

Стандарт AWWA С950
AWWA С950 - наиболее исчерпывающий из всех стандартов на стеклопластиковые трубы. Для напорных труб этот стандарт содержит обширные требования к трубам и соединениям, сосредоточен на контроле. Подобно ASTM это стандарт качества продукции. Трубы СПТ удовлетворяют требованиям этого стандарта. AWWA недавно выпустила новое руководство М-45, включающее несколько глав по стеклопластиковым трубам для подземного и надземного монтажа.

AWWA С950Напорные трубы GRP
AWWA М-45Руководство по конструированию труб GRP

Другие стандарты
Другими органами стандартизации, такими как BSI и DIN, также опубликованы требования к качеству стеклопластиковых труб. Трубы СПТ, соответствуют требованиям этих стандартов, если они не противоречат стандарту AWWA 950.

DIN 16868Трубы GRP (стеклопластиковые)
BSI 5480Трубы и фитинги для воды и сточных вод


Стандарты ISO и KN
Международная организация по стандартизации (ISO) и Европейский комитет нормирования (EN) активно пополняют существующие документы новыми стандартами на продукцию и соответствующими методами испытаний. СПТ участвует в разработке этих стандартов, следует их требованиям, обеспечивает производство надежной продукции.
Общим для всех стандартов является требование к производителям труб обеспечить соответствие выпускаемой продукции минимуму стандартов, характеризующих ее качество. В случае стеклопластиковых труб в этот минимум входят как начальные, так и долговременные требования. Самыми важными из них являются требования к соединениям, начальная и долговременная деформация, долгосрочная способность выдерживать давление и долговременная коррозионная стойкость. Трубы СПТ строго тестируются для подтверждения их соответствия требованиям стандартов ASTM D3262, ASTM 33517, AWWA C950 и DIN 16868.

Коррозионные испытания
Для стеклопластиковых труб, используемых в самотечной канализации, химические испытания в напряженных условиях являются уникальным и важным требованием. Коррозионные испытания в напряженных условиях проводятся в соответствии с ASTM D3681 и предписывают подвергать, как минимум, 18 кольцевых образцов труб различной степени деформации при постоянной экспозиции. Внутреннюю поверхность нижней части колец выдерживают в 1,0 N растворе (5% по весу) серной кислоты. Считается, что это имитирует условия подземной канализации. Такое испытание соответствует самым худшим условиям в канализационном коллекторе, в том числе обнаруженным на Среднем Востоке, где в настоящий момент успешно эксплуатируются стеклопластиковые трубы СПТ.
Измеряют время появления повреждения (течи) каждого испытуемого образца. Минимальное время повреждения для каждого класса прочности экстраполируют на срок 50 лет регрессионным анализом с использованием метода наименьших квадратов. Полученное значение затем соотносится к конструкции трубы, чтобы иметь возможность предсказать ограничения, обеспечивающие надежность работы канализационного трубопровода из стеклопластиковых труб. Обычно долговременное отклонение диаметра трубы для подземного трубопровода составляет 5%.

Гидростатический проектный базис (HDB)
Другим важным квалификационным испытанием является установление гидростатического проектного базиса (HDB). Этот тест проводится в соответствии с процедурой "В", предусмотренной в ASTM D2992 и требует гидростатических испытаний до разрушения (утечки) нескольких образцов труб при очень высоких значениях постоянного давления. Результаты выражаются в графической зависимости давления (или напряжения сжатия-растяжения) от времени, а затем экстраполируются на 50 лет. Экстраполированное на 50 лет повреждающее давление (напряжение) обозначается как гидростатический проектный базис (HDB), значение которого должно превышать величину, определяющую класс давления, по крайней мере в 1,8 раза (напряжение при установленном давлении).
Другими словами критерий требований к конструкции таков, чтобы "средняя" труба в течение 50 лет выдерживала постоянное давление в 1,8 раз больше максимального рабочего давления. Это квалификационное испытание помогает гарантировать долговечность труб под рабочим давлением в течение всего срока эксплуатации.

Испытания соединений
Квалификационный тест на непроницаемость эластомерных уплотнительных колец проводят на прототипах соединений в соответствии с ASTM D4161. Стандарт объединяет требования к наиболее напряженным соединениям в трубном производстве для труб из любых материалов. ASTM D4161 требует подвергать гибкие соединения гидростатическому испытанию в контуре, который имитирует разъединение соединений при эксплуатации. Используется удвоенное давление и 100 кПа (1 атм.) для самотечных трубопроводов. Контуры включают соединения, расположенные на прямой линии, с максимальным угловым поворотом и с различными смещающими нагрузками. Включены также испытания разрежением и циклическим давлением.
Долговременная деформация
Долговременное (50 лет) отклонение от окружности или устойчивость к радиальной нагрузке GRP труб при экспонировании в воде под постоянной нагрузкой должно соответствовать уровню деформации А, определяемому тестом на начальную деформацию. Требование, выраженное таким образом, содержится только в стандартах, предлагаемых ISO и EN. AWWA С950 требует проведения испытания с предсказанием значения деформации на 50 лет. Трубы GRP тестируются в соответствии с руководством стандарта ASTM D5365 Долговременные кольцевые деформации стеклопластиковых труб СПТ удовлетворяют обоим требованиям.

2) Контрольные испытания
Все производственные предприятия СПТ обеспечены системами контроля качества в соответствии со стандартами ISO 9002 и ISO 9001. Каждое изделие имеет свой номер, что позволяет идентифицировать его относительно использованных исходных материалов, условий производства и результатов проверки партии.

Сырьевые материалы
Сырье поставляется с сертификатом продавца, демонстрирующим его соответствие требованиям качества СПТ. Кроме того, образцы всех сырьевых материалов испытываются перед их использованием. Эти испытания гарантируют, что материалы соответствуют установленным показателям.

Выходные испытания
Все трубы подвергаются следующим контрольным проверкам:
• визуальный осмотр
• поверхностная твердость
• толщина стенки
• длина секции
• диаметр
• опрессовка водой при удвоенном давлении

Выполняются следующие испытания образцов:
• на прочность
• на способность к деформации без повреждений или структурных нарушений


3)Химическое сопротивление
Ниже приведена таблица краткого перечня допускаемых и нерекомендуемых водных растворов веществ для стеклопластиковых труб СПТ.


Максимальная температура 50 град. С., если не указано другого значения.


Таблица 7.

Перечень допускаемых и нерекомендуемых водных растворов веществ для труб СПТ

Наименование растворов веществ

Стандартные смолы или смолы на основе сложного винилового эфираСмолы на основе только сложного винилового эфираНедопустимо применение стеклопластиковых труб
Уксусная кислота до 20 %  + 
Адипиновая кислота  + 
Алюмокалиевые квасцы +  
Хлорид алюминия, водный +  
Водный раствор аммиака до 20 %  + 
Хлористый аммоний, водный до 40 град. С. +  
Фтористый аммоний   +
Азотнокислый аммоний, водный, до 40 град. С. +  
Фосфорнокислый аммоний одноосновный, водный +  
Сернокислый аммоний, водный +  
Хлористоводородный анилин  + 
Треххлористая сурьма   +
Углекислый барий  + 
Хлористый барий  + 
Сернокислый барий  + 
Свекловичный сахар, щелок  + 
Бензолсульфокислота, до 10 %  + 
Бензойная кислота  + 
Щелок натронной варки (целлюлоза)  + 
Отбеливатель   +
Бура  + 
Борная кислота  + 
Бром 5 %, водный  + 
Масляная кислота до 25 %, до 40 град. С.  + 
Бисульфит кальция +  
Углекислый кальций +  
Хлорноватокислый кальций, водный, до 40 град. С. +  
Хлористый кальций, водный +  
Гидроксид кальция, 100 %  + 
Гипохлорид кальция  + 
Азотнокислый кальций, до 40 град. С. +  
Сернокислый кальций NL AOC +  
Тростниковый сахар, щелок  + 
Диоксид углерода, водный +  
Четыреххлористый углерод   +
Казеин +  
Гидроксид калия   +
Хлор, сухой газ  + 
Хлор, водный  + 
Хлор, влажный газ  + 
Хлоруксусная кислота   +
Лимонная кислота, водная, до 40 град. С.   +
Уксуснокислая медь +  
Хлористая медь, водная +  
Цианид меди, до 30 град. С. +  
Азотнокислая медь, водная, до 40 град. С. +  
Сернокислая медь, водная, до 40 град. С. +  
Сырая нефть (сернистая)  + 
Сырая нефть (обессеренная)  + 
Сырая нефть, соленая вода, до 25 град. С.  + 
Циклогексан   +
Циклогексанол   +
Дибутилсебакат +  
Дибутилфталат +  
Дизельное топливо +  
Диоктилфталат +  
Этиленгликоль +  
Хлористое железо (3), водное +  
Азотнокислое железо (3), водное +  
Сернокислое железо (3), водное +  
Хлористое железо (2), водное +  
Азотнокислое железо (2), водное +  
Сернокислое железо (2), водное +  
Формальдегид   +
Мазут +  
Природный газ, метан   +
Бензин этилированный  + 
Глицерин  + 
Зеленый щелок, бумага    
Гексан  + 
Бромистоводородная кислота   +
Соляная кислота, до 15 % +  
Фтористоводородная кислота   +
Сероводород, сухой  + 
Керосин  + 
Молочная кислота, до 10 % +  
Молочная кислота, до 80 %, до 25 град. С. +  
Лауриновая кислота +  
Лаурилхлорид  + 
Лаурилсульфат +  
Уксуснокислый свинец, водный +  
Азотнокислый свинец, водный, до 30 град. С. +  
Сернокислый свинец, водный +  
Льняное масло +  
Бромистый литий, водный, до 40 град. С. +  
Хлористый литий, водный, до 40 град. С. +  
Двууглекислый магний, водный, до 40 град. С. +  
Углекислый магний, до 40 град. С +  
Хлористый магний, водный, до 25 град. С. +  
Азотнокислый магний, водный, до 40 град. С. +  
Сернокислый магний +  
Хлористый марганец, водный, до 40 град. С. +  
Двухлористая ртуть, водная +  
Минеральные масла +  
Н-гептан  + 
Нафталин  + 
Лигроин  + 
Хлористый никель, водный, до 25 град. С. +  
Азотнокислый никель, водный, до 40 град. С. +  
Сернокислый никель, водный, до 40 град. С. +  
Азотная кислота   +
Олеиновая кислота +  
Щавелевая кислота, водная +  
Озон, газ   +
Парафин +  
Пентан   +
Хлорная кислота  + 
Нефть, рафинированная  + 
Фосфорная кислота  + 
Фосфорная кислота, до 40 град. С. +  
Фталевая кислота, до 25 град. С.  + 
Марганцовокислый калий, до 25 %  + 
Двууглекислый калий +  
Бромистый калий, водный, до 40 град. С. +  
Хлористый калий, водный +  
Двухромовокислый калий, водный, +  
Железистосинеродистый калий, водный, до 30 град. С. +  
Азотнокислый калий, водный +  
Сернокислый калий, до 40 град. С. +  
Пропиленгликоль, до 25 град. С. +  
Морская вода +  
Сточная вода +  
Силиконовое масло +  
Нитрат серебра, водный +  
Бромистый натрий, водный +  
Хлористый натрий, водный +  
Двухромовокислый натрий  + 
Фосфорнокислый натрий, однозамещенный +  
Железосинеродистый натрий +  
Гидроксид натрия до 10 %  + 
Азотнокислый натрий, водный +  
Азотистокислый натрий, водный +  
Кремнекислый натрий  + 
Сернокислый натрий, водный +  
Сернистый натрий  + 
Тетраборнокислый натрий  + 
Четыреххлористое олово, водное +  
Двухлористое олово, водное +  
Стеариновая кислота +  
Сера   +
Серная кислота, до 25 %, до 40 град. С.  + 
Дубильная кислота, водная +  
Винная кислота  + 
Толуолсульфокислота  + 
Трибутилфосфат   +
Триэтаноламин   +
Триэтиламин   +
Живица   +
Мочевина, водная  + 
Уксус  + 
Вода дистиллированная  + 
Вода морская +  
Вода водопроводная, питьевая +  
Хлористый цинк, водный +  
Азотнокислый цинк, водный +  
Сернокислый цинк, водный +  
Сернистокислый цинк, водный, до 40 град. С. +  


Источник: данные компании «Xinjiang Yongchang Sekisui Composites Co. Ltd.» (Китай)

Данный перечень веществ дает общее представление о транспортируемых жидкостях. Окончательное решение по подбору смол, подходящих для перекачиваемой среды, является ответственностью заказчика.

Для производства продукции, отвечающей запросам потребителей, производителями стеклопластиковых труб разрабатываются заводские нормативно-технические документы:

o Типовые технические условия и методы тестирования сырья.
o Общие технические условия для стеклопластиковых труб.
o Проектирование труб, установка и применение.
o Тестирование готовой продукции.
o Общие технические нормы на проектирование стеклопластиковых труб (GRP).
o Руководства по транспортировке труб и монтажу трубопроводов.
o Стандарты, в том числе определяющие:
- входной контроль сырья, материалов, полуфабрикатов и комплектующих изделий;
- порядок разработки программ и методик испытаний, опытных образцов изделий;
- другие правила и ограничения, зависящие от конкретных условий производства и применения.

Подробнее с анализом технологий производства и анализом текущего состояния и прогнозом рынка Вы можете познакомиться в отчете маркетингового исследования Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок стеклопластиковых труб в России».

Об авторе:
Академия Конъюнктуры Промышленных Рынков оказывает три вида услуг, связанных с анализом рынков, технологий и проектов в промышленных отраслях - проведение маркетинговых исследований, разработка ТЭО и бизнес-планов инвестиционных проектов.
• Маркетинговые исследования
• Технико-экономическое обоснование
• Бизнес-планирование

Академия Конъюнктуры Промышленных Рынков
Тел.: (495) 918-13-12, (495) 911-58-70
E-mail: mail@akpr.ru
WWW: www.akpr.ru