Внутренняя поверхность труб из ВЧШГ покрыта слоем цементно-песчаного покрытия (ЦПП). Особенностью цементно-песчаного покрытия является то, что оно обеспечивает пассивный и активный защитный эффект.
Пассивный достигается за счет чисто механической изоляции стенки трубы слоем раствора.
Трубы из высокопрочного чугуна (ВЧШГ) с внутренним цементно-песчаным покрытием позволяют резко снизить гидравлические потери на трение в трубопроводе и отвечают всем современным требованиям в области энергосбережения.
Международными стандартами на ЦПП допускается образование волосных и других трещин определённой природы и размера. Обычно трещины в покрытиях образуются перед установкой, особенно при длительном хранении труб. Многолетний опыт эксплуатации труб и фитингов с ЦПП показывает, что это обстоятельство не является решающим в характеристиках и эффективности покрытий.
Когда труба с ЦПП заполняется водой, немедленно начинаются две реакции. Первая - это постепенное устранение температурных различий между трубой и покрытием, устраняющая напряжения в покрытии. Вторая - это поглощение воды цементным покрытием, когда вода впитывается порами цемента и капиллярными каналами силиката кальция. Это вызывает разбухание покрытия с восстановлением его контакта со стенками трубы и окончательным затягиванием всех трещин. Процесс набухания сравнительно медленный и занимает несколько недель до полного восстановления покрытия. После периода контакта с водой покрытие более прочно соединяется со стенками труб, и трещины не только закрываются, но и полностью восстанавливается целостность покрытия. Этот процесс, называемый самоуплотнением или самосанацией, давно известен в строительстве. Существование этого явления на внутренних цементных покрытиях труб из ВЧШГ было неоднократно зафиксировано в результате лабораторных испытаний. В ходе одного из них труба из ВЧШГ с многочисленными трещинами в цементном покрытии была несколько месяцев заполнена водой до половины диаметра. По окончании указанного срока, покрытие как ниже, так и выше уровня воды оказалось прочным, с полным восстановлением и затягиванием трещин карбонатом кальция.
Проверка на месте трубопроводов, находившихся в эксплуатации в течении многих лет, подтверждает данные лабораторных испытаний; цементное покрытие становится более прочным, и самоуплотняется, обеспечивая защиту от коррозии и высокий коэффициент потока, для чего они и были предназначены.
Кроме того, больший внутренний проходной диаметр труб ВЧШГ по сравнению с полиэтиленовыми трубами (при одинаковом условном диаметре) позволяет значительно снизить затраты на перекачку транспортируемой жидкости вследствие экономии электроэнергии и возможности прокачки больших объемов жидкости.
Для защиты внутренней поверхности трубопровода от агрессивного воздействия транспортируемых жидкостей применяется покрытие из высокоглинозёмистого или сульфатостойкого цемента, которое наряду с химической стойкостью имеет высокую абразивную стойкость к истиранию. Трубопроводы с покрытием из высокоглинозёмистого цемента, проложенные в крупнейших городах России, за более чем 10-ти летний срок безаварийной эксплуатации на практике доказали свою высочайшую надежность.
Выбор цемента для внутреннего покрытия производится в соответствии с ЕН 545 и ЕН 598.
Характеристики воды |
Портландцемент |
Сульфатостойкие цементы (включая шлакопортландцемент) |
Высокоглинозёмистые цементы |
Минимальное значение рН |
6 |
5,5 |
4 |
Максимальное содержание (мг/л): |
|||
- агрессивного СО2 |
7 |
15 |
нет ограничения |
- сульфатов (SO42-) |
400 |
3000 |
нет ограничения |
- магния (Mg2+) |
100 |
500 |
нет ограничения |
- аммония (NH4+) |
30 |
30 |
нет ограничения |