Сравнение технико-экономических характеристик труб из ВЧШГ и стали
Существующая отечественная и зарубежная практика строительства и эксплуатации трубопроводов подтверждает, что классическая стальная или чугунная (из серого чугуна) трубопроводные системы наиболее безопасны для здоровья человека, а процессы их деградации (химическая или электрическая коррозия) достаточно изучены и решаемы. Однако — у этих конструкционных материалов трубопроводов есть свои, всем известные «уязвимые места».
Трубная продукция, выпускаемая сегодня, значительно отличается от той, что производилась 15-20 лет назад. Например, современный магистральный водовод, построенный из стальной трубы с применением низколегированных сталей с внутренней и внешней изоляцией, нанесенной в заводских условиях, способен выдерживать практически любое загрязнение жизнедеятельности человека и имеет срок службы около 40-50 лет.
Изменился и чугун. К числу наиболее надежных, используемых для целей водоснабжения городов в последние годы как за рубежом, так и в России, относятся трубопроводы из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ). Они сочетают в себе уникальные свойства: коррозионную стойкость чугуна и механические свойства стали (пластичность, прочность на разрыв, ударопрочность, высокое относительное удлинение). Они стойки к пиковым нагрузкам под давлением, грунтовым нагрузкам и подвижке грунта при подземной прокладке, ударным нагрузкам при автомобильных и железнодорожных перевозках, устойчивы к низким температурам (порог хладноломкости ниже -60 град С), также хорошо выдерживают знакопеременные (циклические) нагрузки.
В связи с высоким качеством этих конструкционных материалов часто одним из важных критериев для выбора становится цена. При сравнении цены только трубы как сырья для строительства трубопровода (без учета других необходимых расходов) можно сделать поспешные выводы. На практике внутреннюю и внешнюю изоляцию стальной трубы часто наносят в полевых условиях. Такой способ защиты существенно снижает качество изоляции, и, как следствие, срок службы самого трубопровода. Кроме того, эти затраты часто «забывают» учесть при расчете цены трубы. В то же время, трубы из ВЧШГ имеют внутреннее це-ментно-песчаное, наружное цинковое и лаково-битумное покрытия, нанесенные в заводских условиях и соответствующие международным стандартам ISO4179, ISO8179.
Для обеспечения обоснованного выбора наиболее эффективного варианта материала труб в данной работе выполнено технико-экономическое сравнение характеристик труб из ВЧШГ и стали для диаметров от 400 до 1 000 мм. Сравнение цен произведено на основании данных поставщиков продукции и услуг г. Челябинска по состоянию на IIIкв. 2008 года.
Выполненный расчет показывает, что при равных заданных условиях прокладки труб из рассматриваемых материалов наиболее перспективным является вариант труб из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
Приведенные (на 1 п/м трубопровода ) сравнимые затраты по трубопроводам из ВЧШГ ниже, чем из стали до 70%. Кроме того, трубы из высокопрочного чугуна обеспечивают более продолжительный безаварийный срок службы (80-100 лет).
24 Марта 2014