|
Газета "Стройка" №27 (255) июль 2000 г.
Испытания и сертификация труб и соединительных деталей из полимерных материалов для систем внутренней канализации
Испытания и приемка канализационных труб и фитингов из полимерных материалов, как и других видов отечественной продукции, должны проводиться в соответствии с требованиями действующих стандартов:
- ГОСТ 15.001-88 "Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения".
- ГОСТ 15.309-98 "Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения",
а также нормативной документации (НД) на конкретное изделие.
Из указанных документов следует, что серийно выпускаемое изделие должно прийти к потребителю лишь после того, как будут проведены приемо-сдаточные и периодические испытания и осуществлена приемка партии изделий службой контроля качества предпри-ятия-изготовителя. Для вновь выпускаемой продукции должны проводиться приемочные ис-пытания, а при изменении конструкции изделия, технологии изготовления, состава сырья требуется проведение типовых испытаний по всем показателям, заложенным в НД.
Сертификация труб и фитингов для внутренней канализации является добровольной.
Получение гигиенического заключения на канализационные трубы и фитинги также не является обязательным.
Сертификация труб и фитингов для внутренней канализации в системе ГОСТ Р вклю-чает в себя проведение сертификационных испытаний готовых изделий, а также проверку стабильности их производства. На сертификацию должны поступать изделия, прошедшие приемо-сдаточные испытания на заводе-изготовителе.
Сертификационные испытания отечественной продукции проводятся на соответствие требованиям нормативных документов (ГОСТов или технических условий), по которым эта продукция выпускается, а продукции зарубежного производства - на соответствие НД на из-делие, являющееся аналогом представленному на сертификация. В случае, если изделие не имеет отечественного аналога, должно оформляться техническое свидетельство, опреде-ляющее номенклатуру показателей качества и уровень их требований, а также подтвер-ждающее соответствие изделия этим требованиям.
В испытательном центре "Сантехоборудование" НИИсантехники сертификационные испытания канализационных труб и фитингов проводятся на соответствие требованиям сле-дующих нормативных документов:
- труб полиэтиленовых канализационных и фасонных частей к ним - на соответствие ГОСТ 22689.0-89 - ГОСТ 22689.2-89 "Трубы полиэтиленовые кана-лизационные и фасонные части к ним. Общие технические условия",
- труб и соединительных деталей из непластифицированного поливинилхлорида - на соответствие ТУ 6-19-307-86, разработанные НПО "Пластик",
- труб и соединительных деталей из полипропилена - на соответствие ТУ 2248-036-00284581-99 "Трубы и соединительные детали из полипропилена и сополимеров пропилена стойкие к высоким температурам для систем внутренней канализации", разработанные НИИсантехники.
Из перечисленных отечественных нормативных документов полностью соответствуют действующим зарубежным стандартам только технические условия на канализационные трубы и фитинги из полипропилена, разработанные НИИсантехники в соответствии с DIN 19560-92. Остальная документация разрабатывалась давно и требует корректировки.
Все контролируемые на соответствие этим нормативным документам показатели могут быть разделены на следующие группы:
- Внешний вид
- Размеры
- Физико-механические характеристики материала
- Требования к соединениям
Остановимся на кратком рассмотрении каждой из указанных групп требований.
При визуальном осмотре внешнего вида изделия определяют наличие видимых дефектов, качество окраски, правильность нанесения маркировки.
В число контролируемых размеров включают следующие: наружный диаметр и толщину стенки трубы или гладкого конца фитинга, овальность трубы, внутренний диаметр и глубину раструба фитинга, размеры канавки под резиновое уплотнение.
Контролируемые показатели, характеризующие физико-механические свойства труб и фитингов из различных полимерных материалов, указаны соответственно в табл.1 и табл.2.
Таблица 1 Физико-механические характеристики труб
| Наименование материала труб |
Наименование показателей качества |
Полиэтилен низкого давления (ПНД)
Полиэтилен высокого давления (ПВД) |
1. Изменение длины после прогрева
2. Показатель текучести расплава
3. Предел текучести при растяжении
4.Относительное удлинение при разрыве
5. Стойкость к растрескиванию в растворе ОП-10 |
| Непластифицированный поливинилхлорид (НПВХ) |
1. Изменение длины после прогрева
2. Предел текучести при растяжении
3.Относительное удлинение при разрыве
4.Стойкость к удару
5.Температура размягчения по Вика
6. Водопоглощение |
| Полипропилен, сополимеры пропилена (ПП) |
1. Изменение длины после прогрева
2. Показатель текучести расплава
3. Предел текучести при растяжении
4.Относительное удлинение при разрыве
5. Стойкость к удару
6. Величина прогиба |
Таблица 2 Физико-механические характеристики фитингов
| Наименование материала труб |
Наименование показателей качества |
Полиэтилен низкого давления (ПНД)
Полиэтилен высокого давления (ПВД) |
1. Стойкость к прогреву в воздушной среде
2. Стойкость к растрескиванию в растворе ОП-10
3. Показатель текучести расплава |
| Непластифицированный поливинилхлорид (НПВХ) |
1. Стойкость к прогреву в воздушной среде
2. Водопоглощение
3. Температура размягчения по Вика
4. Стойкость к удару |
| Полипропилен, сополимеры пропилена (ПП) |
1. Стойкость к прогреву в воздушной среде
2. Стойкость к удару
3. Показатель текучести расплава |
Соединения канализационных труб и фитингов из различных материалов испытывают на герметичность, а изготовленные из ПП в соответствии с ТУ 2248-036-00284581-99 - еще и на стойкость к воздействию циклических температур, а также на длительную стойкость (20 часов) к горячей воде.
В самое последнее время за рубежом появился ряд новых стандартов на безнапорные трубопроводы из полимерных материалов, в которых наметился иной подход к их классифи-кации и оценке эксплуатационных характеристик, а номенклатура показателей качества, подлежащих контролю, претерпела существенные изменения.
Так в европейских нормах ЕN 1852-1 "Пластмассовые безнапорные трубопроводы для подземного дренажа и канализации из полипропилена. Технические условия на трубы, фи-тинги и трубопроводы", которые распространяются на трубы номинальным наружным диа-метром от 110 мм до 1600 мм, предназначенные для систем внутренней и наружной канализации, введены требования к трубам и фитингам, отсутствующие в отечественной НД.
При классификации труб в этом стандарте вводится понятие жесткости (S), которая задается в килоньютонах на квадратный метр. Эта величина, как видно из формул (1) и (2), прямо пропорциональна модулю упругости при изгибе материала трубы (Еизг), толщине стенки (е) в третьей степени и обратно пропорциональна диаметру трубы в третьей степени (D).
S = Е I / D3, (1)
где I - момент инерции, равный:
I = е3// 12 (2)
В стандарте задаются три класса номинальной жесткости SN 2, SN 4, SN 8, каждому из которых соответствует трубный ряд, имеюший стандартное значение серии S и, соответствующее ему число SDR.
Минимальное значение модуля упругости полипропилена по этим нормам должно составлять не менее Еизг min= 1250 МПа.
Если для изготовления труб будет использован материал, имеющий большую величи-ну модуля упругости, то для обеспечения того же значения жесткости можно использовать более тонкостенные трубы и наоборот.
В указанный стандарт включены следующие характеристики труб и фитингов, подле-жащие контролю:
- долгосрочные прочностные характеристики материала, определяемые стойкостью труб к действию постоянного внутреннего давления при повышенных температурах в тече-ние не менее 1000 ч,
- стойкость к термоокислению.
- стойкость к удару, определяемая на образцах труб и фитингов,
- кольцевая жесткость труб, которая рассчитывается как функция силы, необходимой для деформирования трубы в диаметральной плоскости на 3% от величины внутреннего диаметра трубы.
- герметичность соединений труб и фитингов при изгибающей нагрузке,
- герметичность соединений при действии циклических температурных нагрузок,
- долгосрочные прочностные характеристики резиновых уплотнений при действии постоянного внутреннего давления.
Таким образом, в европейских нормах устанавливается взаимосвязь между свойства-ми материала и геометрическими параметрами трубы (диаметр, толщина стенки), что собст-венно и отражается величиной такой характеристики, как жесткость. При контроле труб и фитингов акцент делается на проверку их долгосрочных прочностных характеристик, а среди методов контроля выбираются такие, при которых испытываются образцы труб и фитингов в натуральном виде, а не изготовленные из них лопатки, бруски и т.д. Большое внимание уде-ляется проверке работоспособности соединений труб и фитингов, а также резиновых уплот-нений.
Кстати, у нас резиновые уплотнения испытываются только в сборе с трубами и фи-тингами при проверке герметичности соединений. А подход к ним должен быть как к само-стоятельному изделию.
Больной вопрос для отечественных производителей да и тех, кто оценивает качество труб и фитингов, - это сырье. Для изготовления труб и фитингов, как напорных так и безна-порных должно применяться сырье, прошедшее испытания на образцах труб, из него же из-готовленных на стойкость к действию постоянного внутреннего давления при различных температурах. Это исследование дает возможность экстраполировать результаты испытаний на требуемые условия эксплуатации (температура, давление, срок службы). Эти испытания являются длительными: для экстраполяции срока службы на 50 лет продолжительность ис-пытаний должна составлять не менее 10000 часов, т.е. не менее одного года.
При сертификационных испытаниях проведение такого длительного дорогостоящего исследования не представляется возможным. Оно должно проводиться при отработке рецеп-туры сырья, и подтвержденные этими испытаниями характеристики сырья в виде графиков зависимости времени до разрушения трубы от напряжения в стенке при различных темпера-турах должны включаться в нормативную документацию на это сырье.
К сожалению, производители сырья эти исследования не проводят. Скорее всего, это вызвано отсутствием в нормативной документации на трубы и фитинги такого рода требова-ний к сырью
Решением этой проблемы, как и многих других могла бы стать разработка единых нормативных документов на трубы и фитинги из различных полимерных материалов раз-личного назначения, где бы четко формулировались требования к сырью, а также полный объем требований к их характеристикам и методам контроля в соответствии с уровнем тре-бований зарубежных стандартов.
Другая проблема - очень низкая оснащенность испытательных центров необходимым для испытаний труб и фитингов испытательным оборудованием. Поэтому в некоторых ис-пытательных центрах сертификационные испытания труб, фитингов и их соединений прово-дятся не в полном объеме, а насколько это позволяют возможности. Отсутствуют также еди-ные методики по многим видам требуемых нормами испытаний.
Хотя аккредитация на право сертификации труб и фитингов из полимерных материа-лов, в том числе и для внутренней канализации, получена многими испытательными центра-ми и органами по сертификации, далеко не везде имеются компетентные в этой области спе-циалисты, обладающие достаточным для выполнения этих работ объемом знаний.
В связи с этим, сертификаты, полученные на трубы и фитинги в различных Органах сертификации, не являются равноценными.
Также следует отметить очень низкий уровень проведения приемо-сдаточных и пе-риодических испытаний на отечественных предприятиях, производящих трубы и фитинги из полимерных материалов, а также резиновые уплотнения для их соединений.
Все это далеко не способствует повышению качества полимерных труб, поставляемых на рынки и строительные объекты России.
В настоящее время ощущается подъем отечественного производства труб и фитингов из полимерных материалов. В этой связи приходится решать массу серьезных вопросов, свя-занных с использованием новых видов сырья, новых конструкций труб, фитингов и уплотни-тельных элементов, отработкой технологических режимов. Необходимо оценивать надеж-ность новых изделий, их долгосрочные прочностные характеристики. Это требует знания теоретических основ, характеризующих свойства полимерных материалов заложенные в та-кое изделие как напорная или безнапорная труба, фитинг или уплотнение, разработки мето-дик расчетов эксплуатационных параметров.
В этой ситуации проведению испытаний должна быть отведена решающая роль. И по-следнее слово - за потребителем. Из всего предлагаемого на рынке многообразия трубной продукции отдавать предпочтение следует лишь той, которая прошла испытания на своем предприятии или в аккредитованной лаборатории, принята службой качества предприятия, что должно быть подтверждено протоколами испытаний, актами проверок.
Вне конкуренции должна стать продукция, прошедшая сертификацию в аккредито-ванных Испытательных центрах и Органах сертификации. Но при этом не маловажно кто проводил испытания, по каким методикам, кем выдан сертификат.
Ну, а если возникнут какие-либо сомнения в достоверности заявляемых продавцом или изготовителем характеристик труб, фитингов, их соединений, а также водосливной ар-матуры, следует обращаться к специалистам в области полимерных труб, в частности в НИИсантехники, в Испытательный центр "Сантехоборудование". Наш телефон 482-38-06.
Зав. НИС полимерных труб НИИсантехники
Н.Г. Кулихина, тел/факс (095) 482-38-06
|
