Композиционные материалы

Боропластики — композиционные материалы, содержащие в качестве наполнителя борные волокна, внедренные в термореактивную полимерную матрицу, при этом волокна могут быть как в виде мононитей, так и в виде жгутов, оплетенных вспомогательной стеклянной нитью или лент, в которых борные нити переплетены с другими нитями. Применение боропластиков ограничивается высокой стоимостью производства борных волокон, поэтому они используются главным образом в авиационной и космической технике в деталях, подвергающихся длительным нагрузкам в условиях агрессивной среды.

Пресспорошки ( прессмассы). Известно более 10000 марок наполненных полимеров. Наполнители используются как для снижения стоимости материала, так и для придания ему специальных свойств. Впервые наполненный полимер начал производить др. Бакеланд (Leo H. Baekeland, США), открывший в начале 20 в. способ синтеза фенолформфльдегидной (бакелитовой) смолы. Сама по себе эта смола — вещество хрупкое, обладающее невысокой прочностью. Бакеланд обнаружил, что добавка волокон, в частности, древесной муки к смоле до ее затвердевания, увеличивает ее прочность. Созданный им материал — бакелит - приобрел большую популярность. Технология его приготовления проста: смесь частично отвержденного полимера и наполнителя - пресс-порошок — под давлением необратимо затвердевает в форме. Первое серийное изделие произведено по данной технологии в 1916, это — ручка переключателя скоростей автомобиля «Роллс-Ройс». Наполненные термореактивные полимеры широко используются в самых разных областях техники. Для наполнения термореактивных и термопластичных полимеров применяются разнообразные наполнители - древесная мука, каолин, мел, тальк, слюда, сажа, стекловолокно, базальтовое волокно и др,

Текстолиты - слоистые пластики, армированные тканями из различных волокон. Технология получения текстолитов была разработана в 1920-х г.г. на основе фенолформальдегидной смолы. Полотна ткани пропитывают смолой, затем прессуют при повышенной температуре, получая текстолитовые пластины или фасонные изделия. Связующими в текстолитах является широкий круг термореактивных и термопластичных полимеров, а иногда и неорганические связующие на основе силикатов и фосфатов. В качестве наполнителя используются ткани из самых разнообразных волокон — хлопковых, синтетических, стеклянных, углеродных, асбестовых, базальтовых и т.д. Соответственно разнообразны свойства и применение текстолитов.

2.5. Монтаж отопительных котельных установок.

До монтажа  котла с нижней топкой на затвердевшем фундаменте должны быть возведены стены  топки и газоходов до уровня нижних головок секций стены топки, в  них закладывают подколосниковые  балки. Правильность закладки балок  проверяют положением уложенных  на них колосников. 

Секции  чугунного котла собирают, опирая их на боковые стенки тонки. Под неловки секций укладывают асбестовый картон. Секции соединяют на конических ниппелях. Вначале устанавливают крайнюю заднюю секцию, а к ней последовательно присоединяют все средине, а потом переднюю лобовую. Чтобы собираемые секции не упали, их раскрепляют боковыми упорами.

Перед сборкой  секции очищают от формовочной земли, а внутренние поверхности ниппельных гнезд и наружные поверхности  ниппелей — от ржавчины. Ниппельные гнезда смазывают графитной пастой. На середину ниппеля навертывают  кольцо из асбестового шнура, пропитанного также графитной пастой. Ниппели  вставляют в верхнее и нижнее ниппельные гнезда секции.

Секции  стягивают двумя стяжными болтами, вставляемыми в верхнее и нижнее ниппельные отверстия. Под гайки  стяжного болта подкладывают шайбы  большого диаметра, которые перекрывают  ниппельные гнезда. Секции стягивают, постепенно подвинчивая гайки одновременно на обоих болтах, чтобы секция не имела перекоса. Зазор между ниппельными  головками не должен быть более 2 мм. Чтобы секции при сборке не были разорваны, их нужно стягивать плавно и равномерно, без рывков.

По окончании  сборки пакета секций монтажные болты  заменяют постоянными стяжными. К  собранным пакетам присоединяют отводы и тройники, связывающие оба  пакета между собой.

Монтаж  котлов можно вести с использованием пакетов, собранных и испытанных в ЦЗМ. Такие пакеты, состоящие  из комплекта секций одной половины котла, доставляют на объект и устанавливают  на место автокраном.

Для удобства сборки секционных чугунных котлов и  в целях безопасности производства работ применяют приспособление, приведенное на 160.

После сборки котлы подвергают гидравлическому  испытанию. Для этого на всех открытых патрубках ставят заглушки, оставив  лишь отверстия для наполнения котла  водой и для выпуска воздуха. Наполнив котел водой, давление поднимают  до заданного с помощью присоединенного  к котлу гидравлического пресса. Водогрейные котлы испытывают давлением, превышающим рабочее давление на 20%,   но   не   менее   3   кгс/см2,   а паровые котлы давлением на 2 кгс/см2 выше рабочего давления. Сборка котлов считается правильной, если в течение 5 мин нахождения под заданным давлением оно не будет падать.  

При гидравлическом испытании не должно быть течи или  потения на стенках и соединениях котла. При выявлении течи или потения места дефектов нужно обвести мелом, постепенно снизить давление, спустить воду из котла, устранить неисправности и вторично подвергнуть испытанию.

Закончив  гидравлическое испытание, приступают к монтажу топки, обмуровке котла  кирпичной кладкой или крупными блоками из жароупорного бетона или  установке металлического кожуха; устанавливают  колосники, навешивают фронтовую плиту, загрузочную и зольниковую дверцы, присоединяют зольник к дутьевому  каналу с помощью дутьевой коробки, устанавливают шиберные блоки, укрепляют  тросы и контргрузы.

На смонтированный котел устанавливают арматуру. До установки арматуры на котел ее нужно  разобрать, чтобы проверить, прочистить и притереть, затем вновь собрать  и проверить на герметичность  и прочность гидравлическим испытанием.

Затем, положив  деревянные клинья, устанавливают на болты центробежный насос с электродвигателем. Клинья постепенно раздвигают для того, чтобы анкерные болты полностью  прошли в отверстия плиты насоса и электродвигателя. После этого  навинчивают гайки, выверяют центробежный насос по отвесу и уровню, подливают  под плиту цементный раствор, завинчивают гайки,  устанавливают  ограждение  соединительной  муфты.

Трубопровод прокладывают по заданному уклону. Уклоны трубопровода должны быть направлены в сторону водоспускных устройств, а подъем — в сторону воздухоудаляющих устройств. Уклоны принимают не менее 0,002.

Трубопроводы  собирают на сварке, за исключением  участка, который присоединяется к  котлу и насосу. Задвижки устанавливают  и присоединяют к трубопроводу на фланцах, приваренных к нему.

Участки трубопроводов, собираемые на сварке, должны быть тщательно подогнаны  один к другому.

На водогрейных  котлах для предупреждения повышения  давления выше допустимого устанавливают  два рычажных предохранительных  клапана. Выкидную трубу от клапана  выводят к раковине в котельной  с таким расчетом, чтобы горячая  вода не могла обжечь находящихся  в котельной людей.

2.6. Монтаж отопительных  систем.

До монтажа  трубопроводов в здании должны быть установлены нагревательные приборы и расширительный сосуд. Во многих случаях трубопровод монтируют одновременно с установкой нагревательных приборов. Размечать оси трубопроводов всей системы желательно сразу. Тогда одновременно можно вести монтаж магистральных трубопроводов и стояков. Оси стояков на стенах размечают с помощью отвеса и шнура, натертого мелом, после пробивки отверстий в стенах и перекрытиях. При разметке на стенах в каждом этаже около отбитой по шнуру линии надписывают номер стояка и диаметр трубопровода. При двухтрубной системе отопления размечают только оси горячих стояков. Подающий стояк всегда прокладывают с правой стороны, а обратный — с левой.

Расстояние    между   осями   подающего   и обратного смежных неизолированных стояков диаметром до 32 мм додак'ны быть 80 мм с допуском ±5 мм. Расстояния между стенами и осями стояков принимают следующие: 35 мм при открыто проложенных неизолированных стояках диаметром 15—32 мм и 50 мм при стояках диаметром 40—50 мм; допускаемое отклонение -j-5 мм.

При скрытой  прокладке стояки не должны примыкать  вплотную к кладке. Стояки при открытой прокладке прокладывают отвесно  с допуском  ±2  мм  на   1   м.

Для укрепления к стене двух труб используют двойные  хомутики. При установке радиаторов со строительной высотой 500 мм или ребристых  труб хомутики заделывают в стену  на высоте 1,5 м, а радиаторов со строительной высотой 1000 мм —2 м от пола.

Стояки  между этажами соединяют на сгонах и сварке. Сгоны устанавливают  на высоте 300 мм от подающей подводки. После  сборки стояка и подводок нужно тщательно  проверить вертикальность стояков, правильность уклонов подводок к  радиаторам, прочность крепления  труб и радиаторов, аккуратность сборки — тщательность зачистки льна у  резьбовых соединений, правильность крепления труб, зачистки цементного раствора на поверхности стен у хомутиков.

Трубы в  хомутиках, перекрытиях и стенах надо прокладывать так, чтобы их можно  было свободно перемещать. Это достигается  тем, что хомутики изготовляют с  несколько большим диаметром, чем  трубы.

В стенах и перекрытиях устанавливают  гильзы для труб. Гильзы, которые  изготовляют из обрезков труб или  из кровельной стали, должны быть несколько  больше диаметра трубы, что обеспечивает свободное удлинение труб при изменении температурных условий. Кроме того, гильзы должны на несколько миллиметров выступать из пола. При температуре теплоносителя выше 100° С трубы, кроме того, необходимо обертывать асбестом. Если изоляции нет, то расстояние от трубы до деревянных и других сгораемых конструкций должно быть не менее 100 мм. При температуре теплоносителя ниже 100° С гильзы могут быть из листового асбеста или картона. Обертывать трубы кровельным толем нельзя, так как на потолке у места прохода трубы будут выступать черные пятна.

При установке  приборов в нише и открытой прокладке  стояков подводки выполняют напрямую. При устаповке приборов в нишах  и скрытой прокладке трубопроводов, а также при установке приборов у стен без нищ и открытой прокладке стояков подводки ставят с утками. Если трубопроводы двухтрубных систем отопления прокладывают открыто, скобы при обходе труб изгибают на стояках, причем изгиб должен быть обращен в сторону помещения. При скрытой прокладке трубопроводов двухтрубных систем отопления скобы не делают, а в местах пересечения труб стояки несколько смешают в борозде.

При установке  арматуры и фасонных частей для придания им правильного положения во избежание  течи нельзя ослаблять резьбу в обратном направлении. В этом случае при цилиндрической резьбе следует развинтить фасонную часть или арматуру, подмотать  лен и снова навинтить ее.

2.7. Изоляционные работы

Для защиты тепловой изоляции применяют асбесто-цементные скорлупы (полуцилиндры) диаметрами до 800 мм; устанавливают их на прямых участках трубопроводов. Крепят скорлупы металлическими хомутами. Полуцилиндры закрепляют бандажами из стальной оцинкованной или покрытой противокоррозионным составом ленты. Допускается крепление полуцилиндров алюминиевой или стальной окрашенной противокоррозионным составом проволокой. Конструкция изоляции и толщина изолирующего слоя определяются проектом. В зависимости от толщины изоляции трубы обертывают матами в один, два или три слоя.

В целях  большей индустриализации работ  по устройству тепловой изоляции используют также перли-тобетонные скорлупы, приготовляемые на основе вспученного перлитового песка, асбеста и цемента. Эти скорлупы предназначены для тепловой изоляции трубопроводов с температурой теплоносителя до 150°С, прокладываемых в проходных каналах, технических подпольях и внутри зданий.

Перлитовые  скорлупы  имеют форму полого полуцилиндра с правильными углами и ровными поверхностями. Фигурный профиль продольных ребер «в четверть»  служит для уменьшения теплопотерь  через швы. Изоляцию трубопроводов  скорлупами следует выполнять с  перевязкой поперечных швов. Скорлупы устанавливают насухо, вплотную одна к другой и стягивают крепежными хомутами. Крепежный хомут представляет собой металлический пояс толщиной 0,3—0,5 мм, шириной 25—30 мм.

При необходимости  оштукатуренные поверхности тепловой изоляции, а также поверхность  из перлитобетонных скорлуп могут  быть оклеены мешковиной или хлопчатобумажной тканью и окрашены.

При пуске  теплоносителя трубопроводы нагреваются  и удлиняются. Трубопровод длиной 1 м при повышении температуры  на 100° С удлиняется на 1 мм. Если при составлении проекта не учесть удлинение трубопровода, то создаются настолько большие усилия, что трубопровод может деформироваться  и сорваться  с  креплений.

Для компенсации  тепловых удлинений магистралей  используют имеющиеся повороты   труб.   Для   этого   в нужных точках трубопровода ставят жесткие крепления (мертвые точки); если поворотов недостаточно, меняют гнутые компенсаторы.

2.8. Монтаж систем центрального  отопления

К монтажным  работам по центральному отоплению  предъявляются следующие требования: