Рукава напорные D 50 мм

Рукава напорные D 50 мм: технические характеристики, классификация и область применения

Рукав напорный диаметром 50 мм (DN 50) представляет собой гибкий трубопровод, предназначенный для транспортировки жидкостей, газов и сыпучих материалов под избыточным давлением. В электротехнической и кабельной сфере его основное применение – защита кабелей и проводов при бестраншейной прокладке методом ГНБ (горизонтально-направленное бурение), а также в качестве обсадных труб для кабельных линий в агрессивных грунтах. Конструктивно рукав состоит из нескольких слоев: внутреннего герметичного, силового каркаса (оплетка или навивка) и внешнего защитного покрытия.

Конструктивные особенности и материалы изготовления

Качество и назначение рукава определяются материалами каждого слоя. Для диаметра 50 мм наиболее распространены следующие комбинации:

    • Внутренний слой (герметичный): Изготавливается из термопластичных полимеров (ПВХ, полиуретан) или синтетических каучуков (NBR, EPDM). Отвечает за гладкость внутренней поверхности, химическую стойкость и предотвращение утечек.
    • Силовой каркас: Обеспечивает стойкость к рабочему и разрывному давлению. Выполняется в виде высокопрочной текстильной оплетки из полиэстера или полиамида (нейлона), либо стальной проволочной оплетки/навивки. Количество оплеток (1, 2, 3 или более) напрямую влияет на максимальное рабочее давление.
    • Внешний слой (защитный): Защищает каркас от механических повреждений, ультрафиолета, влаги, масел и истирания. Материалы – ПВХ, полиуретан, хлоропреновый каучук (CR) в зависимости от условий эксплуатации.

    Ключевые технические параметры

    Для рукавов DN 50 критически важны следующие параметры, которые должны быть указаны в технической документации:

    ПараметрТипичные значения для рукава D 50 ммКомментарий
    Внутренний диаметр (ID)50 мм (номинальный), фактический: 50±1.5 ммОпределяет пропускную способность и совместимость с фитингами.
    Наружный диаметр (OD)Зависит от конструкции: от 55 мм до 65 ммВажен для подбора переходников и расчета сечения канала прокладки.
    Рабочее давление (PN)От 10 бар (1 МПа) до 40 бар (4 МПа) и вышеЗависит от количества оплеток. Для ГНБ обычно достаточно 16-25 бар.
    Минимальный радиус изгиба (Rmin)150-300 мм в зависимости от жесткостиКритичный параметр при прокладке в ограниченном пространстве.
    Температурный диапазонОт -30°C до +70°C (для стандартных ПВХ)Для специальных исполнений (морозостойких, термостойких) диапазон шире.
    Материал внутреннего слоя / каркаса / наружного слояПВХ / Полиэстеровая оплетка / ПВХ (стандарт)Возможны комбинации: PU/PES/PU, NBR/Сталь/CR.

    Классификация и маркировка

    Рукава классифицируются по нескольким признакам. Стандартная маркировка включает диаметр, рабочее давление, стандарт и назначение.

    • По типу каркаса: Оплеточные (текстильные), навивочные (проволочные), спиральные.
    • По материалу: ПВХ, полиуретановые (PU), резиновые.
    • По назначению (в энергетике):
      • Для ГНБ (протяжки кабеля): Гладкие, с высокой стойкостью к истиранию и растяжению.
      • Обсадные (защитные): Повышенная кольцевая жесткость, стойкость к грунтовым водам и химикатам.
      • Для пневмопрокладки (пневмопробойники): Усиленная конструкция, стойкость к ударным нагрузкам.

    Пример маркировки: Рукав 50 мм PN 25 ГОСТ 5398-76 – указывает на диаметр, рабочее давление 25 бар и соответствие государственному стандарту на резинотканевые рукава.

    Область применения в электроэнергетике и кабельном хозяйстве

    Основные сферы применения рукавов DN 50 в профессиональной деятельности:

    • Горизонтально-направленное бурение (ГНБ): Рукав используется в качестве защитной оболочки (футляра) для силовых и слаботочных кабелей, протягиваемых в подготовленную скважину. Он предохраняет изоляцию кабеля от повреждений острыми включениями в грунте, обеспечивает защиту от влаги и позволяет в будущем заменять кабель без повторного бурения.
    • Защита кабельных линий в траншеях: При укладке кабеля в траншею рукав DN 50 может использоваться как дополнительная механическая защита в зонах с повышенным риском (под дорогами, в местах возможных земляных работ).
    • Прокладка кабелей через строительные конструкции: При проходке через стены, фундаменты, перекрытия для создания герметичных и защищенных каналов.
    • Организация временных силовых линий на объектах: Для подачи энергии к передвижным установкам, строительным площадкам, с использованием внутри рукава защищенных кабелей.
    • Пневматическая прокладка кабеля (микропроходка): Рукав служит направляющей и защитной оболочкой при использовании пневмопробойников малого диаметра.

    Критерии выбора рукава D 50 мм

    Выбор конкретной модели должен основываться на анализе условий эксплуатации:

    • Характер транспортируемой среды: Для защиты кабеля – нейтральная среда, но важна стойкость к грунтовым водам, щелочам, кислотам.
    • Рабочее давление: Определяется глубиной залегания, давлением в системе (для гидроиспытаний скважины) или технологией прокладки.
    • Температурный режим: Климатические условия региона и температура самого кабеля при эксплуатации.
    • Механические воздействия: Наличие абразивных частиц в грунте, риск сдавливания, вибрации. Для каменистых грунтов выбирают рукава с повышенной стойкостью к истиранию и бронированные.
    • Требования к гибкости: При сложной траектории прокладки (минимальный радиус изгиба).
    • Сертификация: Наличие сертификатов соответствия требованиям пожарной безопасности (не распространяющие горение), санитарно-эпидемиологических заключений для питьевого водоснабжения, если применимо.

    Монтаж, соединение и эксплуатация

    Для монтажа рукавов DN 50 используются стандартные фитинги: ниппели, фланцы, быстросъемные соединения (БРС). При прокладке кабеля методом ГНБ последовательность операций следующая:

    1. После проходки пилотной скважины и ее расширения, к буровой штанге крепится переходник («грибок») и начало рукава.
    2. При обратной протяжке штанги рукав втягивается в скважину, формируя защитный канал.
    3. Концы рукава на выходах из скважины герметизируются специальными уплотнителями или заделываются в муфты/колодцы.
    4. В подготовленный рукав затягивается силовой или коммуникационный кабель с использованием лебедки и кабельных чулок.

    Важно избегать перекручивания рукава при монтаже и не превышать допустимый радиус изгиба. Для длинных участков (более 100 м) рекомендуется использовать рукава с внутренним антифрикционным покрытием, облегчающим протяжку кабеля.

    Нормативная база и стандарты

    Производство и испытание напорных рукавов регламентируется рядом национальных и международных стандартов:

    • ГОСТ 5398-76: «Рукава резинотканевые напорные». Определяет основные параметры для рукавов с текстильным каркасом.
    • ГОСТ Р 58266-2018 (EN 857): «Рукава резиновые с текстильным и/или металлическим усилением. Технические условия».
    • EN 1762 (ISO 1823): Стандарт на резинотканевые рукава для сжиженного нефтяного газа.
    • SAE 100R: Серия стандартов Общества автомобильных инженеров (США), широко используемая в промышленности (например, SAE 100R13).
    • Ведомственные стандарты энергокомпаний: Часто содержат дополнительные требования к механической прочности и долговечности для кабельной защиты.

    Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

    Чем отличается рукав для ГНБ от обычного напорного шланга?

    Рукав для ГНБ оптимизирован для протягивания в скважину: имеет повышенную стойкость к истиранию об грунт, часто армирован синтетической или стальной спиралью для сохранения формы при изгибе и растяжении, обладает низким коэффициентом трения с грунтом. Обычный напорный шланг рассчитан в первую очередь на циклическое давление, а не на осевые растягивающие нагрузки.

    Можно ли использовать рукав D 50 мм для прокладки кабеля 10 кВ?

    Да, можно, но с обязательным учетом наружного диаметра кабеля. Для силового кабеля 10 кВ сечением, например, 3х70 мм², наружный диаметр может составлять около 45-50 мм. Рукав DN 50 (внутренний диаметр ~50 мм) будет непригоден, так как не обеспечит зазора для протяжки. Необходимо выбирать рукав с внутренним диаметром минимум на 20-30% больше наружного диаметра кабеля (в данном случае DN 63 или DN 75). Для контрольных и слаботочных кабелей DN 50 обычно достаточен.

    Как рассчитать необходимое давление для рукава при ГНБ?

    Рабочее давление рукава должно превышать максимальное давление, возникающее в скважине. Оно складывается из:

    • Гидростатического давления столба бурового раствора (глинистой суспензии) в скважине (примерно 0,1 бар на 1 метр глубины).
    • Давления, создаваемого насосом для прокачки раствора (обычно 10-30 бар).
    • Резервного запаса прочности (минимум 1.5 раза). Таким образом, для скважины глубиной 10 м с рабочим давлением насоса 20 бар минимальное PN рукава должно быть: (20 + 1)
    • 1.5 = 31.5 бар. Следует выбрать рукав с PN 32 или 40 бар.

    Какой срок службы у напорного рукава в грунте?

    Срок службы качественного рукава из устойчивых материалов (ПВХ, PU) при правильном монтаже в нейтральном или слабоагрессивном грунте составляет не менее 25-30 лет. На срок службы негативно влияют: постоянный контакт с нефтепродуктами, УФ-излучением (если концы не убраны в колодец), механические повреждения при обратной засыпке, перегибы.

    Как герметизировать концы рукава после протяжки кабеля?

    Герметизация необходима для предотвращения попадания грунтовых вод и песка в пространство между кабелем и рукавом. Для этого используются:

    • Термоусаживаемые манжеты или муфты, обжимающиеся на кабеле и внешней поверхности рукава.
    • Специальные резиновые уплотнители-сальники, устанавливаемые в стенке кабельного колодца или переходной гильзе.
    • Эпоксидные или полиуретановые заливочные составы, которые заливаются в полость между кабелем и рукавом на концах трассы.

В чем преимущество полиуретановых (PU) рукавов перед ПВХ?

Полиуретановые рукава обладают более высокой стойкостью к истиранию (в 5-10 раз), масел, окислителей и УФ-излучения. Они имеют лучшую гибкость при отрицательных температурах и, как правило, более гладкую внутреннюю поверхность, что облегчает протяжку кабеля. Недостаток – более высокая стоимость по сравнению с ПВХ-аналогами.

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.