МИНИСТЕРСТВО МОНТАЖНЫХ И СПЕЦИАЛЬНЫХ
СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ СССР

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель министра монтажных

и специальных строительных работ

СССР

К. К. Липодат

15 июня 1983 г

ИНСТРУКЦИЯ
ПО МОНТАЖУ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ТРУБОПРОВОДОВ ИЗ ПЛАСТМАССОВЫХ ТРУБ

ВСН 440-83

ММСС СССР

СОГЛАСОВАНО ГОССТРОЕМ

СССР (письмо Госстроя СССР

от 31 марта 1983 г.

№ ДП-1726-1)

ЦЕНТРАЛЬНОЕ БЮРО
НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Москва - 1984

Инструкция по монтажу технологических трубопроводов из пластмассовых труб ВСН 440-83 содержит требования к обработке, сварке и монтажу технологических трубопроводов из пластмассовых труб наружным диаметром до 1200 мм, предназначенных для транспортирования жидких и газообразных веществ с различными физико-химическими свойствами, к которым материал труб химически стоек или относительно стоек. Предназначена для инженерно-технических работников проектных и монтажных организаций.

Инструкция разработана ВНИИмонтажспецстроем Минмонтажспецстроя СССР с участием Гипронефтеспецмонтажа и Гипрохиммонтажа Минмонтажспецстроя СССР, НПО «Пластик» Минхимпрома СССР, ВНИИСТ Миннефтегазстроя СССР и СКТБ Энергопромполимер.

В разработке инструкции принимали участие:

от Киевского филиала

ВНИИмонтажспецстроя                Обвинцев В. И., Лысюк Г. Н., Бондарь В. X., Овсянников Ю. Д., Новиченко Н. Г., Бурбело Ю. С., Котенко Э. В., Цецюра Н. А., Сидоренко А. В.

от ВНИИмонтажспецстроя            Тавастшерна Р. И., Борисенко Э. Д.

от Гипронефтеспецмонтажа         Гольденберг И. С., Урицкий М. И., Скороспелов В. В.

от Гипрохиммонтажа                     Погорельский Л. Г., Родин И. 3.

от НПО «Пластик»                         Шапиро Г. И., Ехлаков С. В., Давыдов Ю. С., Локшин Р. Ф.

от ВНИИСТ                                     Зайцев К. И., Виндт Б. Ф.

от СКБ Энергопромполимер         Глезер А. Л., Герасимов С. Б.

Настоящая инструкция разработана в развитие главы СНиП 3.05.05 «Технологическое оборудование и технологические трубопроводы».

Требования инструкции распространяются на монтаж технологических трубопроводов из пластмассовых труб наружным диаметром до 1200 мм из полиэтилена низкого давления (ПНД), полиэтилена высокого давления (ПВД), полипропилена (ПП) и непластифицированного поливинилхлорида (ПВХ), прокладываемых наземно, надземно и подземно вне зданий и в помещениях и предназначенных для транспортирования жидких и газообразных веществ с различными физико-химическими свойствами, к которым материал труб химически стоек или относительно стоек.

Рабочие параметры, категорию и способы прокладки трубопроводов из полимерных труб необходимо указывать в проекте в соответствии с требованиями инструкции по проектированию технологических трубопроводов из пластмассовых труб, утвержденной Госстроем СССР.

Настоящая инструкция не распространяется на строительство трубопроводов электростанций и шахт, а также трубопроводов, подверженных динамическим нагрузкам, предназначенных для пневмотранспорта и газоснабжения городов и промышленных предприятий, специального назначения (атомных, передвижных, судовых и других агрегатов) и подконтрольных органам Госгортехнадзора СССР.

При строительстве трубопроводов из пластмассовых труб кроме настоящей инструкции следует руководствоваться соответствующими главами СНиП 3.05.05 по монтажу технологического оборудования и технологических трубопроводов, СНиП III-4-80 по технике безопасности в строительстве и другими нормативными документами, утвержденными в установленном порядке.

1. ПОСТАВКА, ПРИЕМКА И СДАЧА ТРУБ, ДЕТАЛЕЙ, УЗЛОВ,
АРМАТУРЫ, ИЗДЕЛИЙ И МАТЕРИАЛОВ В МОНТАЖ

1.1. При приемке труб от поставщика необходимо проверять наличие маркировки предприятия-изготовителя: товарный знак или наименование предприятия-изготовителя, условное обозначение трубы и для труб из полиэтилена - обозначение стандарта. Трубы диаметром 20 мм и менее можно маркировать общим ярлыком на связке труб. Соединительные детали должны иметь маркировку, содержащую указание материала, размера и типа изделия.

1.2. Для изготовления и монтажа трубопроводов не допускается использовать трубы, на поверхности которых имеются надрезы и царапины в осевом направлении глубиной более 3% и в кольцевом более 5% от толщины стенки трубы.

Трубы, имеющие на поверхности и торцах дефекты, превышающие вышеуказанные размеры, а также трещины, подлежат отбраковке. Если у отбракованных труб недопустимые дефекты имеются на отдельных участках, то после удаления этих участков отрезки труб допускается использовать для монтажа или изготовления узлов и соединительных деталей.

1.3. Работы, связанные с транспортировкой, погрузкой и разгрузкой труб, соединительных деталей и узлов трубопроводов из ПВД и ПНД, следует производить при температуре не ниже минус 20°С, а из ПВХ и ПП - не ниже минус 15°С; при этом необходимо принимать меры, исключающие возможность их механического повреждения и недопустимых деформаций, приводящих к их разрушению, в особенности при низких температурах. Запрещаются сбрасывание труб, узлов и деталей трубопровода с транспортных средств и перемещение их волоком.

Погрузку и разгрузку пластмассовых труб и соединительных деталей необходимо производить в упаковке и таре предприятия-изготовителя, а при их отсутствии - с использованием мягких захватов, капроновых и пеньковых канатов, обрезиненных стропов. Не допускается производить строповку стальными канатами («удавками») пластмассовых труб и деталей при непосредственном контакте канатов с поверхностью труб или деталей.

При перевозке труб их следует укладывать на ровную поверхность транспортных средств, предохраняя от выступающих острых металлических частей деревянными прокладками. Длина свешивающихся с кузова автомобиля или прицепа концов труб не должна превышать: для труб диаметром до 110 мм - 1,0 м, диаметром свыше 110 мм - 1,5 м.

2. ХРАНЕНИЕ ТРУБ, УЗЛОВ И ДЕТАЛЕЙ ТРУБОПРОВОДОВ

2.1. Трубы, узлы и детали трубопроводов, арматуру (пластмассовую и футерованную пластмассой), сварочные прутки и резиновые соединительные кольца следует хранить в закрытых помещениях (в период монтажа - на специально отведенных участках, имеющих спланированное основание), упакованными в тару предприятия-изготовителя или без упаковки на стеллажах, в местах, защищенных от прямого попадания солнечных лучей, на расстоянии не менее 1 м от нагревательных приборов, легковоспламеняющихся, взрывоопасных и горюче-смазочных материалов, а также веществ, к которым материал полимерных труб химически нестоек и контакт с которыми приводит к повреждению труб. При хранении труб в штабелях их необходимо укладывать на специальные подкладки из дерева с последующим закреплением подкладок боковыми опорными стойками. Допустимая высота штабеля труб диаметром до 315 мм не должна превышать указанной в табл. 1. Для труб диаметром свыше 315 мм допустимая высота штабеля должна быть уменьшена вдвое. Типы труб приняты по ГОСТ 18599-73* и ТУ 6-19-213-83.

Таблица 1

2.2. Трубы из ПНД типов Л и СЛ наружным диаметром 900 - 1200 мм следует складировать в один ряд.

2.3. В пределах участка хранения материалов, а также за его пределами на расстоянии менее 5 м, запрещается проведение газоэлектросварочных и других огневых работ, во избежание воспламенения или повреждения труб, узлов и соединительных деталей.

3. СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ

3.1. Для соединения труб из ПНД, ПВД, ПП и ПВХ необходимо, как правило, использовать детали заводского изготовления из того же материала, указанные в справочных приложениях 1-5.

3.2. Соединения труб, деталей и узлов пластмассовых трубопроводов могут быть разъемными или неразъемными. Способ соединения труб следует указывать в проекте. При отсутствии таких указаний способ соединения выбирает монтажная организация в зависимости от материала и типоразмера труб, рабочих параметров эксплуатации, условий строительства и монтажа, сортамента выпускаемых соединительных деталей.

3.3. Неразъемные соединения труб и соединительных деталей из ПНД, ПВД и ПП с толщиной стенки более 3 мм следует выполнять контактной сваркой встык в соответствии с требованиями пунктов 5.11-5.18.

3.4. Неразъемные соединения труб из ПВД с раструбными соединительными деталями следует выполнять контактной раструбной и контактной раструбно-стыковой сваркой, производимой в соответствии с требованиями раздела 5.

Контактную раструбную сварку труб из ПВД следует применять с соединительными деталями на тип выше*, чем тип соединяемых труб, а контактную раструбно-стыковую - с деталями того же типа, что и соединяемые трубы.

* Расшифровка типов труб дана в ГОСТ 18599-73*.

3.5. Для безнапорных трубопроводов допускаются соединения труб, выполненные контактной раструбной сваркой с использованием раструбов, предварительно отформованных на концах труб из ПНД, ПВД и ПП.

3.6. Неразъемные соединения труб из ПВХ с раструбами и раструбными соединительными деталями следует выполнять склеиванием в соответствии с требованиями раздела 5. При отсутствии раструбов на трубах и деталях разрешается их формовать в соответствии с требованиями раздела 4.

3.7. Соединения труб из ПВХ, имеющие гладкий конец и раструб с канавкой под уплотнение, следует выполнять с помощью резиновых уплотнительных колец и раструбных соединительных деталей из ПВХ и чугуна.

3.8. При отсутствии на трубах из ПВХ с толщиной стенки более 3 мм раструбов под резиновое уплотнительное кольцо или под склеивание, а также соединительных деталей, допускается для безнапорных трубопроводов применять неразъемные соединения, выполненные контактной сваркой встык, а в качестве соединительных деталей использовать сварные детали из ПВХ.

3.9. Неразъемные соединения труб и деталей из ПНД, ПВД, ПП и ПВХ допускается выполнять газовой прутковой сваркой для трубопроводов не выше III категории в случае невозможности применения других видов сварки.

3.10. Разъемные соединения пластмассовых труб должны выполняться на свободных металлических фланцах, которые устанавливаются на соединительных деталях - втулках под фланцы.

Втулки под фланец из ПНД приваривают к концам труб контактной стыковой сваркой; из ПВД - контактной раструбной сваркой (в случаях, когда втулка из ПВД на тип выше, чем тип трубы, согласно п. 3.4) и раструбной стыковой сваркой (когда втулка и труба из ПВД одного и того же типа); из ПВХ - склеивают с концами труб враструб.

Разъемные соединения трубопроводов из ПВХ, соединяемые на резиновых уплотнительных кольцах, необходимо выполнять с применением чугунных соединительных деталей: патрубок фланец - гладкий конец и патрубок фланец - раструб.

3.11. Допускается применять втулки под фланец, изготавливаемые методом формования (в соответствии с требованиями раздела 4) и соединяемые с трубами из ПНД, ПВД и ПП контактной сваркой встык.

Для труб из ПВХ разъемные соединения, при отсутствии втулок под фланец, выполняют на свободных металлических фланцах, устанавливаемых на отбортованных втулках, изготовленных в соответствии с требованиями раздела 4 и соединяемых с трубами склейкой враструб или контактной сваркой встык.

3.12. При отсутствии централизованно поставляемых соединительных деталей допускается изготовление деталей сваркой, гибкой и формованием (в соответствии с разделом 4). При этом для изготовления контактной сваркой встык прямых тройников необходимо использовать трубы на один тип выше, чем тип соединяемых труб, а для косых и неравнопроходных тройников - на два типа выше, чем тип соединяемых труб.

3.13. Соединительные детали трубопроводов, изготовленные из труб с применением газовой прутковой сварки, допускается применять для безнапорных трубопроводов.

3.14. Соединения трубопроводов из пластмассовых труб со стальными трубами, арматурой, аппаратами, сосудами, насосами и т.п. следует выполнять, как правило, разъемными на фланцах.

Для пластмассовой арматуры, имеющей присоединительные концы под сварку и склеивание, соединения следует выполнять неразъемными (в соответствии с требованиями раздела 5).

4. ТРУБОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

Разметка труб

4.1. Разметку труб следует производить на стеллажах, в желобах и других устройствах, исключающих возможность механических повреждений труб. Разметочные линии наносят мелом или карандашом. Линии реза допускается наносить металлической чертилкой (ГОСТ 24473-80Е).

4.2. При разметке труб под контактную сварку к проектному размеру заготовки следует прибавлять припуск на последующую обработку в соответствии с табл. 2.

4.3. Для разметки необходимо применять следующие средства измерений: линейки П53 и Т25 (ГОСТ 427-75), рулетки Л42 (ГОСТ 7502-80, ГОСТ 11900-66*), угольники поверочные УП 90° (ГОСТ 3749-77*), штангенциркули ШЦ-I и ШЦ-II (ГОСТ 166-80), угломеры (ГОСТ 5378-66*), циркули (ГОСТ 24472-80Е) и -шаблоны.

Таблица 2

Механическая обработка труб

4.4. Резку пластмассовых труб следует производить с помощью устройств, у которых режущим инструментом являются:

стальные дисковые пилы А, профиль I в соответствии с ГОСТ 980-80, толщиной 1,5-4,2 мм, с шагом зубьев 3-10 мм и разводкой зубьев 0,5-0,6 мм;

ленточные пилы (ГОСТ 6854-77) с толщиной полотна 0,8-1,5 мм, шириной полотна 15-20 мм, шагом зубьев 2-6 мм и разводкой зубьев 0,5-0,7 мм;

резцы (ГОСТ 10047-62*, ГОСТ 18869-73* и ГОСТ 18874-73*) или фрезы (ГОСТ 21423-75*, ГОСТ 20325-74* и ГОСТ 20329-74*);

абразивные армированные круги (ТУ 2-036-761-78), предпочтительно с шероховатыми боковыми поверхностями;

режущие металлические полотна (ГОСТ 6645-68*) толщиной 1,5 мм, длиной 350-600 мм, высотой зубьев 1,6-4 мм и разводкой зубьев 0,5-0,7 мм.

4.5. В стационарных условиях следует применять маятниковые пилы, распиловочные станки по дереву типов ЦИЭ и Ц6 (ГОСТ 18479-73*), токарные и фрезерные станки, ручные электрические дисковые пилы (ГОСТ 11094-80), а также специальные механизированные и ручные устройства, работающие по принципу обегания режущего инструмента вокруг разрезаемой трубы.

В монтажных условиях допускается применение ручных ножовок по металлу, столярных ножовок, лучковых и поперечных двуручных пил (ГОСТ 979-70).

4.6. Сверлить отверстия в трубах из ПВД, ПНД, ПП и ПВХ следует электроприводными устройствами. В качестве режущего инструмента для отверстий диаметром до 50 мм необходимо применять перовые и спиральные сверла (ГОСТ 866-77, ГОСТ 2092-77, ГОСТ 4010-77, ГОСТ 10902-77, ГОСТ 10903-77 и ГОСТ 22057-76), а для отверстий диаметром свыше 50 мм - циркулярные резцы и специальные трубные сверла.

Taблица 3

При сверлении труб из ПВХ необходимо:

глубоко кернить центр отверстия;

применять сверла с углом заточки вершины 110-130° и притупленными режущими кромками;

процесс сверления вести при повторяющихся с небольшими интервалами выводах сверла из отверстия, а для отверстий диаметром свыше 15 мм проводить предварительное сверление меньшим диаметром сверла.

4.7. Торцовку труб необходимо производить, как правило, при помощи ручных или механизированных устройств, режущим инструментом которых являются резцы, головки с несколькими ножами или фрезы. При торцовке трубы следует закреплять в приспособлениях типа тисков, струбцин, скоб и хомутов, которые устанавливаются отдельно или входят в состав механизированного оборудования для торцовки труб или сварочных устройств.

Снимать фаски на концах труб необходимо с применением механизированных устройств. В монтажных условиях допускается применение ручных приспособлений, драчевых или плоских напильников (ГОСТ 1465-80).

4.8. Механическую обработку полимерных труб следует производить с соблюдением режимов резания, приведенных в табл. 3. Охлаждать режущий инструмент при обработке труб из ПВХ следует сжатым воздухом.

4.9. При механической обработке труб необходимо следить, чтобы на обработанных поверхностях не было трещин и надрывов. Шероховатость поверхностей торцов, предназначенных под сварку, не должна превышать R_a = 20 по ГОСТ 2789-73*.

Проверять перпендикулярность торцов труб и угол разделки кромок после механической обработки следует угломером. Допускается на монтаже проверять перпендикулярность торцов труб. угольником, а углы разделки кромок - специальными шаблонами. Отклонение от перпендикулярности торцов труб в зависимости от их D_П мм, не должно превышать, мм:

до 110................................................. 0,5

125-200............................................... 1,0

225-400............................................... 2,0

свыше 450.......................................... 4,0

Обработка труб формованием

4.10. Изготовление на трубах или заготовках отбортовок, втулок под фланец, раструбов и переходов, а также вытяжку горловин, калибровку и гибку труб необходимо производить методом формования участка трубы или заготовки, нагретого до температур, указанных в табл. 4.

Таблица 4

4.11. Нагревать трубы или заготовки под формование необходимо в термошкафах или в кольцевых печах, в которых в качестве теплоносителя используют воздух, а также в нагревательных устройствах с инфракрасными излучателями. При изготовлении отбортовок и раструбов, калибровке и гибке труб допускается нагрев в ваннах с жидкими теплоносителями (глицерин ГОСТ 6259-75, гликоль и др.). На монтаже для нагрева следует применять воздуходувки или беспламенные горелки.

4.12. Нагревать трубы (заготовки) следует, как правило, одновременно с внутренней и наружной сторон (двухсторонний нагрев). При изготовлении раструбов, калибровке и гибке труб с толщиной стенки до 5,0 мм допускается односторонний нагрев.

4.13. Время нагрева труб следует выбирать из расчета 1-1,5 мин на 1 мм толщины стенки трубы. При этом участок трубы, нагретый для формования втулки под фланец, изготовления перехода и вытяжки горловины (с формованием стенки трубы), не должен терять формоустойчивости и легко деформироваться при вдавливании рукой с усилием не более 30 Н (3 кгс), а при отбортовке, изготовлении раструбов, гибке, калибровке и вытяжке горловин (без формования стенки трубы) - не должен деформироваться при нажатии рукой с усилием не более 60 Н (6 кгс).

4.14. Формованные изделия (в зависимости от материала и способа соединения) следует выбирать в соответствии с табл. 5. Сортамент и конструктивные размеры формованных соединительных деталей (втулок под фланец и переходов) необходимо выбирать в соответствии с требованиями отраслевых нормативных документов, указанных в справочном приложении 9, а отбортовок, раструбов и калибруемых концов труб - по табл. 5 и 6.

4.15. При формовании отбортовки длину трубной заготовки необходимо выбирать больше длины готового изделия на величину l_о, а при формовании втулок под фланец - на величину l_Ф в соответствии с табл. 7 и 8.

Таблица 5

Примечание. Величину Н принимают в соответствии с ОСТ 36-55-81.

4.16. Формование концов труб и изготовление переходов необходимо производить, соблюдая такую последовательность операций:

разогрев концов труб или заготовок; при этом длина нагреваемого участка трубы должна быть в 1,5 раза больше длины l_р (табл. 6) и в 1,2 больше длины l_о (табл. 7) и l_ф (табл. 8);

установка и закрепление труб или заготовок;

формование разогретого конца или заготовки трубы;

охлаждение готового изделия;

извлечение готового изделия;

контроль качества.

Таблица 6

Примечания: 1. Допускаемые отклонения размеров должны соответствовать ±  по СТ СЭВ 145-75 и СТ СЭВ 177-75.

2. Обозначения D_d, R_o, Н_о, 1_р те же, что и в табл. 5

Таблица 7

Таблица 8

4.17. Цилиндрический раструб должен формоваться пуансоном, вдвигаемым в размягченную трубу, а калибровка осуществляется гильзой, надвигаемой на ее конец. Для труб из ПВХ допускается формование раструба посредством вдвигания холодной трубы со снятой фаской на конце в разогретый конец другой трубы.

Отбортовку на концах труб (заготовок) следует выполнять пуансоном и прижимным фланцем, оформляющим наружную поверхность отбортовки. Для формования буртов и переходов надлежит использовать пресс-формы. Конструкция и основные размеры формующего инструмента приведены в табл. 9.

Шероховатость рабочих поверхностей формовочных инструментов не должна превышать Ra = l,25 по ГОСТ 2789-73* и ГОСТ 2.309-73.

4.18. Для формования следует применять устройства с ручным или механизированным приводом, обеспечивающие давление на площадь опорной поверхности, равное 0,8 МПа (при отбортовке) и 2,5 МПа (при изготовлении втулок под фланец).

4.19. Отформованную деталь следует охлаждать совместно с формовочным инструментом до температуры 35°С и ниже. Допускается принудительное охлаждение отформованных деталей и пресс-форм водой или сжатым воздухом. На время хранения в раструбы на трубах из полиэтилена, подготовленные под контактную сварку враструб, необходимо устанавливать деревянные катушки.

Таблица 9

Примечание. Обозначения Н_o, H, R_o, D_d, l_p те же, что и в табл. 5.

4.20. Поверхность формованных изделий должна быть ровной и гладкой; допускаются незначительные следы от формующего и калибрующего инструмента. Не допускаются трещины, газовые поры и следы холодных спаев на формованной поверхности трубы (заготовки) и ее торце.

Разнотолщинность цилиндрических участков отформованных деталей не должна превышать допуски на толщину стенки трубы.

4.21. Контролировать качество формованных изделий следует в соответствии с пунктом 4.20, а также отраслевыми нормативными документами, утвержденными в установленном порядке.

Гибка труб

4.22. Гибку труб следует производить на специальных трубогибочных станках при соотношении  обкаткой роликом вокруг шаблона без применения наполнителя (рис. 1, а) и при соотношении  наматыванием на шаблон с внутренней оправкой-дорном (рис. 1, 6).

Радиус изгиба по оси трубы принимают в соответствии с указаниями в проекте, а при отсутствии таких указаний - равным 4 D_н.

4.23. При гибке труб на трубогибочных станках следует соблюдать такую последовательность операций:

разметка и резка труб на заготовки;

нагрев труб;

гибка труб;

охлаждение гнутых участков;

торцовка концов гнутых деталей.

4.24. Длину заготовки (рис. 2) следует определять по формуле

где L - длина заготовки, мм;

l - прямой участок, необходимый для крепления труб при гибке и сварке (l = 2D_н), мм;

R - радиус изгиба по оси трубы, мм;

a - угол изгиба, град.

Величину угла изгиба в связи с наличием упругой деформации разгиба после снятия изделия с шаблона следует увеличивать в 1,065 раза при изгибе труб из ПВД и в 1,11 раза при изгибе труб из ПНД и ПП. Трубы из ПВХ упругой деформации разгиба не имеют.

Рис. 1. Схема гибки труб:
а - способом обкатки роликом вокруг шаблона; б - способом наматывания на шаблон с внутренней оправкой; 1 - гибочный шаблон; 2 - зажим; 3 - оправка; 4 - труба; 5 - ролик; 6 - рычаг; 7 - прижимная планка

Длины заготовок при изгибе их на угол 30°, 45°, 60° и 90° при R = 4 D_н приведены в табл. 10.

4.25. Перед гибкой трубу (заготовку) нагревают в жидкостных ваннах, электропечах и т.д. в соответствии с пп. 4.10-4.13.

В случаях, когда размеры нагревательного устройства не позволяют нагревать трубу на необходимую длину, гибку труб производят в несколько приемов, оставляя между гнутыми участками прямые участки с тем, чтобы не допустить повторного нагрева согнутого участка.

Рис. 2. Схема гибки труб на угол 90°

Таблица 10

При нагреве в вертикальных жидкостных ваннах труба должна быть погружена в ванну так, чтобы конец ее длиной не менее 2D_н выступал над уровнем жидкости и оставался холодным.

4.26. Время между окончанием нагрева и гибкой следует выбирать минимально возможным, но не более 40 с (при диаметре труб до 90 мм) и 60 с (при диаметре труб до 160 мм).

4.27. Для гибки холодный конец трубы следует закреплять в зажиме гибочного шаблона таким образом, чтобы нагретый участок трубы соприкасался с торцом зажимного устройства. Зажимное устройство трубогиба должно обеспечивать надежное фиксирование конца трубы с целью исключения проскальзывания трубы в процессе гибки.

4.28. При гибке труб обкаткой роликом вокруг шаблона обкатывающий ролик должен свободно вращаться вокруг своей оси. При этом зазор п (рис. 1, а) между гибочным шаблоном и обкатывающим роликом не должен превышать 10% наружного диаметра изгибаемой трубы.

4.29. При гибке наматыванием на шаблон наружный диаметр формующей оправки должен быть на 3% меньше внутреннего диаметра изгибаемой трубы. Опережение дорна Dl (рис. 1, б) относительно оси гибочного шаблона следует определять по формуле:

где R - радиус гиба;

d - фактический зазор между дорном и трубой.

4.30. Диаметр ручьев гибочного шаблона и обкатывающего ролика должен быть равен номинальному наружному диаметру изгибаемой трубы. Ручьи не должны иметь заусенцев, острых кромок и других дефектов, способных повредить поверхность трубы при гибке.

4.31. Скорость гибки должна быть в пределах от 2 до 4 об/мин. Гибку труб следует выполнять плавно, без рывков.

4.32. Согнутые заготовки, закрепленные на трубогибе, следует охлаждать до температуры не более 35°С в естественных условиях или используя воду либо сжатый воздух.

4.33. При длительном хранении согнутые и снятые с трубогиба трубы следует устанавливать в специальный кондуктор, предотвращающий их разгибание.

4.34. При отсутствии трубогибочного оборудования допускается гибка труб с помощью шаблона. В этом случае во избежание сжатия стенок трубы следует применить наполнители, помещаемые в трубу до ее нагрева. В качестве наполнителей следует использовать резиновый жгут или резиновый шланг, набитый песком. Наружный диаметр жгута или шланга должен быть на 1-2 мм меньше внутреннего диаметра изгибаемой трубы. Допускается в качестве наполнителя использовать чистый сухой песок, нагретый до температуры 100°С. Концы труб после заполнения песком следует заглушить пробками.

4.35. Отклонение угла изгиба согнутой трубы от заданного проектом не должно превышать ±3°.

4.36. Поверхность изогнутых труб должна быть ровной и гладкой, трещины не допускаются. Допускаются вмятины от формующего инструмента в пределах допускаемых отклонений, указанных в нормативной документации на трубы.

4.37. Овальность труб в местах изгиба, вычисленная по формуле:

где D_макс, D_мин, D_ном - соответственно максимальный, минимальный и номинальный наружные диаметры труб после гибки, не должна превышать 8%.

4.38. Толщина стенки изделия на изогнутом участке должна быть не менее 95% номинальной толщины стенки трубы. Толщину стенки трубы при гибке должны обеспечивать соблюдение технологического процесса и настройка оборудования. При отработке технологического процесса и настройке оборудования толщину стенки гнутых участков труб следует измерять на пробных образцах, вырезанных перпендикулярно оси трубы.

Вытяжка горловин

4.39. Переходные ответвления в трубопроводах из полиэтилена и ПП следует изготавливать способом вытяжки горловин в трубе при соотношении наружных диаметров горловины и трубы не более 0,7 (рис. 3).

Рис. 3. Схема процесса вытяжки горловин в трубах:
а - при помощи пуансона (без формования толщины стенок горловины); б - при помощи пуансона и матрицы (с формованием толщины стенок горловины); 1 - труба с отверстием; 2 - пуансон; 3 - матрица

4.40. Последовательность операций технологического процесса вытяжки горловины: вырезка отверстий в трубе в месте вытяжки горловины, нагрев участка трубы вокруг отверстия, ввод пуансона внутрь трубы и центровка его по отверстию для вытяжки горловины, вытяжка горловины, охлаждение горловины, извлечение пуансона из горловины, торцовка горловины.

4.41. Вырезать отверстия в трубе следует механическим способом (фрезерованием, сверлением и т.п.) в соответствии с требованиями п. 4.6. Размеры отверстий под вытяжку горловины в зависимости от диаметра трубы и горловины необходимо выбирать в соответствии с рис. 4 и табл. 11. Основные размеры оснастки для вытяжки горловины следует выбирать в соответствии с рис. 5 и табл. 12.

Рис. 4. Форма и основные размеры отверстий и вытянутой горловины:
а - отверстия, вырезаемые в трубе под вытяжку горловины; б - отверстия в трубной заготовке

4.42. Перед вытяжкой горловины стенка трубы вокруг отверстия подлежит одновременному нагреву с внутренней и наружной стороны в соответствии с требованиями пп. 4.10-4.13. Длина нагреваемого участка должна быть больше наружного диаметра горловины на 30±10 мм. Допускается нагрев всей заготовки в жидкостных (глицериновых) ваннах.

4.43. Устройство для вытяжки горловин должно обеспечивать совпадение осей пуансона, отверстия в матрице и отверстия в трубе. Скорость движения пуансона при вытяжке горловины должна составлять 0,8-1,0 м/мин. После выхода цилиндрической части пуансона из образовавшейся горловины, его необходимо зафиксировать в таком положении до охлаждения трубы.

Рис. 5. Основные размеры оснастки для вытяжки горловин:
а - пуансон; б - матрица

Таблица 11

Охлаждать горловину (до температуры не выше 35°С) следует, как правило, в естественных условиях; допускается принудительное охлаждение горловины (водой или сжатым воздухом).

4.44. После извлечения пуансона горловину подвергают торцовке. Высота горловины после торцовки (h) указана в табл. 11.

Таблица 12

4.45. Поверхность отформованной горловины должна быть ровной и гладкой. Допускаются вмятины от формующего инструмента, не выводящие толщину стенки горловины за пределы номинальной толщины стенки привариваемого ответвления.

4.46. Наружный диаметр и овальность горловины должны быть в пределах допускаемых отклонений наружного диаметра привариваемой к горловине трубы.

5. СВАРКА И СКЛЕИВАНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ

Общие положения

5.1. Сварку (склеивание) пластмассовых трубопроводов можно осуществлять любыми методами, обеспечивающими качество соединений в соответствии с требованиями нормативных документов, утвержденных в установленном порядке. Способ сварки, если он не указан в проекте, выбирает монтажная организация.

5.2. Концы труб, предназначенные для сварки и склеивания, не должны иметь усадочного конуса и овальности, при которых наружный диаметр выходит за предельные размеры, указанные в стандартах и технических условиях на трубы. В случаях превышения этих допусков должна быть произведена калибровка концов труб (в соответствии с разделом 4).

Трубы и соединительные детали следует подготавливать к сварке (склеиванию) непосредственно перед началом работ, но не более, чем за 8 ч.

Непосредственно перед сваркой (склеиванием) следует очистить поверхность концов труб от загрязнений (пыли, песка, сажи и др.) на участке, длина которого превышает длину зоны соединения не менее чем на 30 мм. Поверхности труб из ПВХ, подлежащие склеиванию, следует обезжиривать растворителями (ацетоном, метиленхлоридом) на участке, длина которого превышает длину зоны соединения не менее, чем на 30 мм.

Разделку кромок труб перед сваркой (склеиванием), а также удаление окисленного слоя материала необходимо выполнять, используя фрезы, торцовки, рубанки, напильники, цикли или другие инструменты, которые не должны загрязнять обрабатываемые поверхности маслами, частицами металла, абразива и т.п.

5.3. К работам по сварке (склеиванию) следует допускать рабочих, прошедших подготовку по утвержденным в установленном порядке программам, сдавших пробные испытания и имеющих удостоверение о допуске к сварке (склеиванию) пластмассовых трубопроводов.

5.4. Для сварки (склеивания) пластмассовых труб необходимо использовать устройства и инструменты, обеспечивающие технологические режимы в соответствии с настоящими правилами и механизацию основных операций технологических процессов (зажима, перемещения, обработки кромок, создания требуемых усилий).

Корпуса нагревательных инструментов, применяемых для контактной сварки встык и враструб, рекомендуется изготавливать из алюминиевых сплавов, нержавеющей стали, нихрома. Использование меди и ее сплавов не допускается.

Для нагрева инструментов необходимо, как правило, использовать электронагревательные элементы (ТЭНы, нихромовые спирали и др.). Допускается использование газового нагрева при обеспечении контроля требуемой температуры нагревательного инструмента.

5.5. Перед сваркой рабочие поверхности нагревательных устройств и инструментов должны быть очищены от расплавленного материала, налипшего после предыдущей сварки, и от других загрязнений. Для очистки следует использовать чистую льняную ветошь по ГОСТ 5355-77 и неворсистую бумагу. Допускается использование алюминиевых скребков для очистки нагревательных инструментов без антиадгезионного покрытия.

5.6. Перед началом работ с новой партией труб и соединительных деталей для проверки и корректировки режимов необходимо произвести ускоренную проверку качества сварных (склеенных) соединений и определить соответствие качества соединений требованиям пп. 7.9-7.15.

5.7. Охлаждать сварные соединения следует в естественных условиях.

5.8. Удаление валика сварного шва (внутреннего и наружного валиков вытесненного расплава), как правило, не допускается. В случаях, предусмотренных в нормативных документах, утвержденных в установленном порядке, удалять валик необходимо механическим способом.

5.9. Сварку (склеивание) следует производить при температуре окружающего воздуха не ниже указанной в табл. 13.

Таблица 13

При более низких температурах окружающего воздуха сварку (склеивание) необходимо осуществлять в утепленных укрытиях.

При работе на открытом воздухе место сварки (склеивания) необходимо защищать от атмосферных осадков, прямых солнечных лучей и ветра.

5.10. Технологические указания по осуществлению сварки (склеиванию) пластмассовых труб приведены в пп. 5.11-5.49.

Контактная сварка встык

5.11. Контактную сварку встык (рис. 6) следует осуществлять с соблюдением такой последовательности операций: подготовка заготовок к сварке (очистка, сборка, центровка), обработка торцов, оплавление торцов, удаление нагревательного инструмента (технологическая пауза), осадка стыка, охлаждение сварного соединения.

Рис. 6. Схема контактной сварки встык:
а - сборка труб под сварку; б - обработка торцов труб; в - оплавлепие торцов труб; г - технологическая пауза для удаления нагревательного инструмента; д - осадка труб и охлаждение сварного соединения; 1 - свариваемые заготовки; 2 - сварочное устройство; 3 - устройство для торцовки; 4 - нагревательный инструмент

5.12. Используемые для сварки устройства должны содержать механизмы для центровки свариваемых заготовок относительно их осей, обеспечения правильного взаимного расположения заготовок и их фиксации, сближения заготовок, создания необходимого давления при оплавлении и осадке.

Смещение соединяемых концов труб, зажатых в сварочном устройстве, по наружному периметру торцов не должно превышать 10% номинальной толщины их стенок.

5.13. Механическую обработку кромок при сварке встык следует производить с использованием торцовочных устройств (инструментов) непосредственно перед сваркой после зажатия труб в сварочном устройстве. Между торцами труб, приведенных в соприкосновение под давлением осадки, не должно быть зазоров, превышающих: 0,3 мм для диаметров до 63 мм, 0,5 мм для диаметров свыше 63 до 110 мм, 0,7 мм для диаметров свыше 110 до 400 мм, 1,0 мм для диаметров свыше 400 мм.

С целью обеспечения равнотолщинности у торцов при сварке труб и соединительных деталей с разной толщиной стенки на трубе (соединительной детали), имеющей большую толщину стенки, следует снимать внутреннюю фаску под углом 15° к оси трубы (в соответствии с требованиями п. 4.7).

5.14. Рабочие поверхности нагревательного инструмента, как правило, должны иметь антиадгезионное покрытие из лакоткани или эмульсии на основе фторопласта (Ф-4Д). Допускается использование других антиадгезионных покрытий, а также нагревательных инструментов без антиадгезионного покрытия, имеющих шероховатость рабочих поверхностей не более Rа = 1,25 по ГОСТ 2789-73 и ГОСТ 2.309.73. Нагревательные инструменты с антиадгезионным покрытием из фторопласта (Ф-4Д) следует применять при сварке труб из ПВХ с толщиной стенки не более 6 мм.

Непараллельность рабочих поверхностей нагревательного инструмента должна соответствовать 7-му классу точности.

5.15. Оплавление торцов свариваемых заготовок необходимо осуществлять посредством их одновременного контакта с рабочими поверхностями нагревательного инструмента. Рабочая зона нагревательного инструмента должна выступать за контуры свариваемых поверхностей труб не менее чем на 15 мм.

Температура рабочих поверхностей нагревательного инструмента при температуре окружающего воздуха от 10 до 30°С и скорости воздушного потока не более 2 м/с, как правило, должна составлять 200±10°С для ПВД, 220±10°С для ПНД (при толщине стенки труб до 20 мм), 240±10°С для ПП, 225±5°С для ПВХ. Допускается температуру нагревательного инструмента для ПНД (при толщине стенки труб более 20 мм) при условии автоматического контроля и стабилизации температуры инструмента снижать до 200±10°С. При температуре окружающего воздуха выше 30°С или ниже 10°С температуру нагревательного инструмента следует соответственно понижать или повышать на 10°С.

Таблица 14

Оплавление заготовок необходимо, как правило, осуществлять в два этапа. На первом этапе оплавление следует производить при давлении 0,1±0,02 МПа для ПВД, 0,2±0,04 МПа для ПНД и ПП и 0,5±0,05 МПа для ПВХ до образования по периметру заготовок валика расплавленного материала, высота которого указана в табл. 14. На втором этапе оплавления давление необходимо снизить до 0,02±0,01 МПа для ПВД, 0,04±0,015 МПа для ПНД и ПП и 0,1±0,02 МПа для ПВХ, а время прогрева заготовок при этом давлении задавать в соответствии с табл. 14.

Для трубопроводов III и IV категорий* допускается оплавление заготовок в один этап при постоянном давлении, равном 0,05±0,025 МПа для ПВД, 0,075±0,025 для ПНД и ПП и 0,1±0,02 МПа для ПВХ; при этом длительность оплавления следует принимать по табл. 15.

* Категории трубопроводов указаны в «Инструкции на проектирование технологических трубопроводов из пластмассовых труб» СН 550-82, М., Стройиздат, 1983.

Таблица 15

5.16. Отводить заготовки от нагревательного инструмента по окончании оплавления следует в направлении, перпендикулярном оплавленной поверхности. Продолжительность технологической паузы с момента отвода заготовок от нагревательного инструмента и удаления инструмента до момента стыковки торцов заготовок при их сварке не должна превышать значений, указанных в табл. 14.

5.17. Давление осадки заготовок при сварке должно быть:

0,1±0,025 МПа для ПВД; 0,2±0,05 МПа для ПНД и ПП и 0,5±0,05 МПа для ПВХ. Время подъема давления осадки до заданного уровня должно соответствовать величинам, указанным в табл. 14.

5.18. Охлаждать сварной шов следует под давлением осадки в течение времени, указанного в табл. 14. При температуре окружающего воздуха выше 25°С время охлаждения необходимо увеличивать на 10-12%.

Контактная сварка враструб

5.19. Контактную сварку враструб и контактную раструбно-стыковую сварку следует осуществлять с соблюдением такой последовательности операций (рис. 7): подготовка заготовок к сварке (обрезка конца трубы, снятие на ней фаски, установка ограничительного хомута), надвигание раструба соединительной детали на дорн нагревательного инструмента, вдвигание конца трубы в гильзу нагревательного инструмента, оплавление свариваемых поверхностей, удаление нагревательного инструмента (технологическая пауза), соединение свариваемых заготовок, охлаждение сварного соединения.

Рис. 7. Последовательность процесса контактной сварки труб:
а - раструбной; б - раструбно-стыковой; I - подготовка труб и деталей к сварке; II - нагрев и охлаждение труб и деталей; III - соединение труб и деталей; 1 - раструб соединительной детали; 2 - конец трубы; 3 - ограничительный хомут; 4 - нагревательный инструмент; 5 - сварной шов; 6 - зона оплавленного материала

5.20. При контактной сварке враструб ограничительный хомут следует устанавливать на трубу таким образом, чтобы расстояние от торца трубы было на 2 мм меньше длины раструба. При контактной раструбно-стыковой сварке ограничительный хомут для придания круглой формы трубам, имеющим эллиптическое сечение, устанавливают на расстоянии от торца трубы, на 2-3 мм превышающем длину раструба.

Таблица 16