Что это такое, для чего и как это использовать. Чего не понимают многие пользователи. Что производители и продавцы эластичных гибких вставок не рассказывают о них или рассказывают неправильно, а может и сами не знают...
Данный продукт в массовых масштабах в РФ привез Danfoss примерно в 1995 году. Примерно тогда же мы начали работать с конкурентной Danfoss ТМ и накопили некоторый опыт, всего 30+ лет прошло :( и очень быстро. (Вот наша ссылка на данный продукт: Гибкие вставки Виброкомпенсаторы ABRA EJ). В РФ и СНГ работают не менее 150 тысяч единиц данных изделий.
Для начала следует упомянуть, что во всем мире, не только в РФ, а во всем мире без исключения, существует два основных ряда качества трубопроводной арматуры по качеству (два рынка трубопроводной арматуры) кратно отличающихся по себестоимости=цене арматуры:
Первый высококонкурентный рынок предполагает арматуру типа «сдал-убежал» с ресурсом чуть-чуть срабатываний (первичная опрессовка, опрессовка при сдаче, немного поработает пока подрядчик банкротится, и гарантия исчезает). Так называемая "Арматура для тендеров на цену". Этот вариант мы рассматривать не будем.
Второй – первоклассная арматура. Мы и рассмотрим вариант с первоклассной арматурой рассчитанной на добросовестную и долговременную эксплуатацию.
История происхождения данного типа оборудования (принятая в индустрии легенда), видимо, такая: Гибкие вставки были изобретены тайваньскими инженерами по заказу местной железнодорожной и мостостроительной промышленности. Оказывается, что одной из частых поломок трубопроводов являлся разрыв этих самых трубопроводов, проложенных в железнодорожных мостах в горной местности. Многим доводилось неоднократно видеть как прогибается мост, при прохождении по нему железнодорожного состава. В нашей стране железные дороги во многом проходят по равнинным территориям и мостов на этих территориях не много, однако, на Тайване, являющемся во многом скалистым островом, железнодорожных мостов огромное количество. Нетрудно представить, что проблема имела значительный масштаб + землетрясения рвали трубопроводы в самых неожиданных местах. Использование гибких вставок сократило число разрывов при подвижках грунтов за продолжительные периоды наблюдения на 1-2 порядка (до 10 раз в штатной эксплуатации и до 100 раз при землетрясениях) + гибкие вставки создают практически гарантированную точку разрыва в удобном для обслуживания месте, являясь самым слабым элементом трубопроводной системы. Таким образом, в водо-, теплоснабжение вставки пришли из мостостроения и железных дорог. Так или иначе, но в 1979 году на свет появилась первая гибкая вставка, а через 20 лет в 1999 году мы познакомились с ее создателями – инженерами. С тех пор и работаем с ними.
Что нужно знать про гибкие вставки для разумного выбора и применения:
Невозможно правильно установить вставку не прочитав инструкцию от Компании АБРАДОКС по монтажу и установке. Вставка не облегчает монтаж. Корректная установка фланцевой вставки без динамометрического ключа невозможна.
Вставка самый слабый элемент системы. В некотором роде "запрограммированное место разрушения при аварии"
Вставка почти полностью снимает критические напряжения в трубопроводах в точке установки.
Вставка создана для работы на сжатие в статике = "на постоянку". На растяжение она может работать только в динамике = "иногда".
Любой стандартный эластомер по достижении температуры вулканизации начинает медленно или быстро сшиваться = превращаться в пластмассу. Для EPDM во всех исполнениях и модификациях (хоть АшТэ, хоть МуФу) это 100 градусов Цельсия. Для NBR - 70 градусов Цельсия. Максимальные допустимые кратковременные температуры, конечно, серьезно выше. Но только кратковременно - идет вулканизация, скорость деградации эластомера в пластмассу зависит от температуры.
Прочность эластомера при растяжении в статике = при подаче давления в трубопровод постоянно снижается. Поэтому начальная прочность на разрыв 7-8МПа опрессовки соответствует всего лишь РN16 металлической трубопроводной арматуры.
Правильно изготовленные вставки PN10 намного более "подвижные", чем вставки PN16. Допустимое линейное растяжение и смещение у PN16 - примерно вдвое ниже, а угловое - примерно втрое чем у PN10. Т.е. использование вставок PN16 при возможности использования PN10 - неразумно.
Правило выбора компенсатора такое: Эластичный "Резиновый" - постоянные рабочие температуры ограничены точкой начала вулканизации эластомера / РN строго до 16. Для параметров выше - берите стальной. Или используйте компенсационные колена трубопровода.
О видах гибких вставок. Вставок, в целом существует только два вида – резьбовые и фланцевые (еще есть их комбинация резьба-фланец, но она очевидна и все указанное ниже относится и к ней). Понятно, что резьбовые вставки от фланцевых отличаются только присоединением и модельный ряд резьбовых вставок существует до DN100 (Компания АБРАДОКС поддерживает этот тип в размере до Ду80). В остальном, конструкция хотя и визуально различна, но, базово, идентична по функционалу. Во вставке, в целом, есть только два элемента – фланец или резьбовая часть и сама эластичная вставка ("эластичный сильфон"). Мы недаром не использовали слово "резиновая вставка" т.к. вставки могут быть из различных материалов и упоминание "резиновая вставка" не слишком точное. Начнем с присоединительных элементов, т.е. с фланца или резьбового хвостовика (далее для простоты будем использовать «фланец»). По сути, потребитель может начать выбирать любого поставщика по фланцам. Добросовестные производители используют обычно сталь уровня не ниже Сталь20 по ГОСТ и выше. Приветствуется для улучшения внешнего вида и защиты от атмосферной коррозии гальванизация (цинкование или никелирование).
Правильное название покрытия металлических элементов на поставляемых нами вставках – гальванизация, т.е. они все - гальванизированные, прежде всего. Гальванизация — это метод покрытия одного металла другим. Гальванизируют поверхности для укрепления металлической поверхности изделий или защиты их от воздействия внешней среды, например от коррозии или в декоративных целях, Обычно используют цинк (оцинковка), никель, хром, медь и др. Никелировка дает лучшую визуальную красоту (блестит и все такое). Оцинковка менее блестит (почти не блестит), но защищает от коррозии. Вопрос, который нам задавали "У Вас никелировка или оцинковка?" для нас немного странный т.к. со средой ни резьбовые ни фланцевые элементы не контактируют! Если же у клиента какая-то агрессивная или иная специфическая атмосфера снаружи и она касается металлических элементов, то пусть он ее сообщит. Будет интересно почему у него такой специфический запрос и, что же это за среда, для которой принципиальна разница между никелировкой и оцинковкой?! Мы сможем тогда постараться подобрать различные варианты исполнения. Это будет даже интересно, но не можем даже предположить почему это так важно! Кстати, никель раз в 5-7 дороже цинка.
Основное отличие и обман потребителя по фланцам т.е. Ваше внимание должно быть обращено на применение в составе вставки таких крепежных элементов как:
чугунные фланцы – хрупкие и дешевые, только теоретически применимы для гибких вставок. Поясняем - Чугун не предназначен для сварки, а значит это узкоприменимые фланцы, которые хотя и могут использоваться во вставках, но в строительстве они используются по остаточному принципу, а также и контроль над ними по тому же принципу. Отсюда снижение цены. Вот их и закупил Ваш недобросовестный производитель.
немаркированные и трудно поддающиеся расшифровке необточенные / частично обработанные фланцы. Не требует комментариев то, что если неизвестно что вы держите в руках, то и нет понимания как это будет себя вести, например, летом и зимой… не лопнет ли?
крашенные краской фланцы. Нормальные фланцы вообще-то изначально не красят. Если только не хотят что-то скрыть… После монтажа и сварки фланцы могут покрасить и часто так и делают для их защиты от коррозии, но НЕ ДО МОНТАЖА!
фланцы с некорректным расположением крепежных отверстий. Не требует комментариев то, что неизвестно кто и в каком «гараже» эксплуатировал труд малограмотных или мало технически оснащенных рабочих. Напомним, что лишнее напряжение во фланце при монтаже может вызвать разрыв самой вставки т.к. будет вести к передаче нагрузки на нее, как на заведомо более слабый элемент, чем металл фланца.
Для резьбовых вставок рекомендовано наличие кольца жесткости на средних и больших Ду, примерно с Ду25 (на вставках ABRA такое кольцо есть)
Внимание! Если приобретенная Вами вставка имеет сомнительное качество фланцев, то это первый и серьезный повод задуматься и не проводить установку такой вставки. Добросовестный производитель не будет экономить на крепежных элементах и не будет выбирать себе суб-поставщика крепежных элементов низкого качества. МЫ СМЕЕМ УТВЕРЖДАТЬ, ЧТО НИ ОДИН ПРОИЗВОДИТЕЛЬ ГИБКИХ ВСТАВОК, ПРОИЗВОДЯЩИЙ «СЕРДЦЕ ВСТАВКИ» – ЭЛАСТИЧНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, САМ НЕ ПРОИЗВОДИТ ФЛАНЦЫ – это абсолютно разные производства. Таким образом, если производитель гибкой вставки не волнуется, что за крепежные элементы ему поставляют, то вряд ли он вообще волнуется, что он и сам производит.
Перейдем к основному элементу вставки – эластичному элементу. Мы патриотично настроены и всегда «ЗА», но масштаб производства РТИ в РФ не позволяет поддерживать конкурентоспособные цены в средне-серийном и мелкосерийном производстве, а именно таковое и есть производство гибких вставок. Эластичный элемент вставки – это не просто кусок резины с кордом внутри, попытка сэкономить за счет качества приводит к плачевным результатам (кстати, у некоторых клиентов мы встречали аварии на вставках, где корда не было вовсе!). Резиновый элемент вставки – это не менее ответственно, чем автомобильная покрышка. Он должен быть для стандартной вставки в водо- теплоснабжении:
в меру жестким и в меру мягким,
в меру растягиваться и в меру сжиматься,
минимально стареть от окружающей среды,
сопротивляться развитию трещин и надрезам, но быть эластичным и т.д.
Для специального применения эластичный элемент должен дополнительно:
противостоять нефтепродуктам
противостоять кислотам, щелочам
противостоять абразивным средам морской воде и т.д.
Оговорив сверху «разговорность» данной заметки и цель всего-лишь обратить внимание на типичные ошибки выбора, мы не будем расписывать формулы или процесс производства. Поверьте, мы их знаем. Гибкие элементы вставок ABRA – это максимально соответствующие рынку ЖКХ и промышленности конструктивные исполнения. Вставки ABRA имеют:
Гибкий элемент специальной композиции только из специальных высококачественных компонентов (формула, конечно, большой секрет, да мы и не беремся описать ее тут), позволяющий ДЛИТЕЛЬНОЕ время выполнять свои функции
Специальный нейлоновый корд, причем для РN10 и РN16 это разные корды по материалу, плетению, количеству нитей и технологии в целом!
Вставки ABRA всегда маркируются отдельно на РN10 и на РN16. И маркировка должна стоять на упаковке, на самом элементе, и на фланце, а не только на фланце. Маркировка на фланце говорит лишь о стандарте для фланца, а не о давлении для рабочего элемента.
Сами гибкие элементы вовсе не однородны по толщине, а имеют вид слоеного пирога, в том числе имеют дополнительное внешнее защитное покрытие. Наличие такого покрытия позволяет улучшить противостояние атмосферному кислотному загрязнению/кислородному старению и солнечной радиации.
Упаковка
Мы не раз видели гибкие вставки, поступающие потребителям без упаковки вовсе или завернутые в мешковину, полиэтилен и т.п. Скажем прямо, что лучше любая упаковка, чем никакой, но вставки ABRA всегда и все упаковываются в заводскую коробку, имеющую маркировку, описание модели, номинального диаметра и давления. Упаковка в коробку ВСЕГДА лучше иного другого способа, т.к. не только исключает вредные для вставки длительные воздействия запыленности, солнечной радиации, но позволяют минимизировать риск повреждения вставки ударом т.е. при наличии такого удара вы увидите это сразу по самой коробке. А на мешковине и полиэтилене как узнать были ли удары? Мелочь? – ну, как сказать.
Итак, резюмируем. Выбирая вставку (или уже купив ее), обратите внимание на:
Упаковку (из чего она и есть ли вовсе).
Маркировку на упаковке (ее наличие и понятность)
Маркировку фланцев
Качество фланцев в целом и стабильность от партии к партии если у Вас несколько вставок. Гальванизация - никелирование или цинкование приветствуются.
Давление номинальное для вставки. Часто потребителям продают под видом вставок на РУ16 - вставки на Ду25-Ду150 реально рассчитанные на давление Ру10, выдавая маркировку фланцев 10/16 как давление 16 бар. Это не так. Это лишь маркировка фланцев, обозначающая, что фланцы подходят к ответным фланцам на Ру10 и на Ру16 (до Ду150 включительно фланцы Ру10 и Ру16 совпадают). Вставки ABRA на Ру16 имеют особую маркировку непосредственно на эластичном элементе + на коробке + конечно сами фланцы с маркировкой на Ру16.
Наличие повреждений. Если есть – все в утиль. Выбор за Вами!
Кстати, а Вы про контрольные (ограничительные) стержни для вставок прочитали? А надо бы … Вот тут посмотрите в соответствии с Вашими Ру: Контрольные стержни Очень полезная вещь. И мало кто такие поставляет.
