Comprendre les pièces des tuyaux d'incendie : matériaux de revêtement, vestes, raccords et buses

Lors d'un test de service de routine, une ligne d'attaque de 200 pieds tombe en panne à 150 psi. La veste extérieure a l'air bien. Le problème est à l’intérieur : un petit délaminage dans le liner a pincé l’alésage et réduit le débit. Deux baies plus loin, un tuyau d'alimentation réussit son test de pression, mais son raccord tourne librement et fuit au niveau des filetages chaque fois que la conduite est chargée. Ce sont les points de défaillance quotidiens d'une lance d'incendie, et ils sont directement liés aux trois parties principales d'une lance d'incendie : la doublure intérieure, la gaine et les raccords.

Les trois parties principales d'une lance d'incendie

Chaque lance d'incendie, quel que soit son diamètre ou son utilisation prévue, est construite autour de la même structure en trois parties.

• La doublure intérieure est la voie navigable. Il doit être continu, suffisamment lisse pour maintenir une faible perte par frottement et suffisamment élastique pour assurer l'étanchéité autour des accouplements sans se fissurer aux points de flexion.
• La veste est la structure porteuse. Une veste tissée en polyester ou en nylon résiste aux contraintes exercées par la pression interne et protège la doublure de la traînée, de la chaleur, des grains et de l'abrasion.
• Les accouplements sont l’interface mécanique. Chaque longueur est dotée d'un raccord mâle et femelle afin que les sections puissent être jointes, que des appareils puissent être fixés et qu'une ligne continue puisse être construite depuis la bouche d'incendie jusqu'à la buse.

Un quatrième composant apparaît en pratique : la buse. La buse est techniquement un appareil, mais elle complète l’extrémité de refoulement et façonne l’eau sous pression en un flux utile. Dans un ensemble complet de tuyaux d'incendie, la buse fait autant partie du système que le revêtement, elle appartient donc à toute discussion sur les composants des tuyaux d'incendie.

Le revêtement intérieur : choisir le bon matériau

Le revêtement est la seule barrière entre l’eau pompée et l’enveloppe extérieure. Si le revêtement tombe en panne, de l'eau s'infiltre dans la gaine, le tuyau devient lourd et difficile à tirer et la pression au niveau de la buse chute. Le matériau du revêtement est donc la première spécification à prendre en compte.

Caoutchouc EPDM

L'EPDM (éthylène propylène diène monomère) est l'un des matériaux de revêtement les plus courants dans les tuyaux d'incendie. Il résiste à l’ozone et aux intempéries, supporte une large plage de températures et reste flexible par temps froid. Les tuyaux d'attaque et d'alimentation avec doublures EPDM sont une combinaison éprouvée pour les services d'incendie municipaux.

Polyuréthane thermoplastique

Le TPU est plus léger que le caoutchouc et possède une excellente flexibilité à basse température. Il résiste également à l’hydrolyse, ce qui constitue un avantage dans des conditions de stockage humides. Les tuyaux forestiers et pour terrains accidentés utilisent fréquemment des doublures en TPU car elles restent souples sur le terrain.

PVC

Le chlorure de polyvinyle est l'option économique. Il a un alésage lisse avec une faible perte de friction, mais il se raidit lorsque les températures baissent. Les doublures en PVC sont courantes dans les tuyaux marins et industriels où les températures extrêmes sont moins un facteur.

NBR

Le caoutchouc nitrile résiste aux huiles, aux carburants et à certains produits chimiques, ce qui en fait un choix pratique pour les tuyaux industriels et d'usines susceptibles d'entrer en contact avec des produits pétroliers.

Le bon revêtement correspond au climat et à la qualité de l’eau. Un service qui travaille sous des hivers glacials ne devrait pas acheter de tuyau avec une doublure en PVC ; une opération de broyage qui traite du carburant diesel a besoin de NBR ou d'un tuyau entièrement recouvert. Le choix du revêtement est la première décision et réduit les choix pour tout le reste.

Construction de la veste : veste simple ou veste double

Une fois le revêtement choisi, la question suivante est de savoir quelle quantité d’abus externes le tuyau va absorber. La veste fait le travail physique.

Tuyau à enveloppe unique

Le tuyau à enveloppe unique comporte une couche tissée autour de la doublure. Il est plus léger, compact dans un espace plus petit et plus rapide à avancer et à redéployer. Cela en fait le choix standard pour les attaques intérieures, où la vitesse compte et où le sol est moins punitif que la rue. De nombreux départements utilisent un tuyau d'attaque à doublure en TPU à gaine unique sur des lignes préconnectées, car il reste flexible par temps froid et gère l'entraînement quotidien sans développer de points faibles.

Pour les équipages qui souhaitent une configuration éprouvée, un tuyau d'attaque à doublure en TPU à gaine unique offre la meilleure combinaison de faible poids, de flexibilité élevée et de performances de pression fiables.

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Double enveloppe et tuyau couvert

Le tuyau à double enveloppe enveloppe la doublure en deux couches tissées. La deuxième couche ajoute une résistance à la perforation, protège le revêtement lorsque le tuyau est traîné sur des décombres et de l'asphalte et supporte des pressions de service plus élevées. Les tuyaux d'alimentation, les tuyaux de refoulement et autres conduites de grand diamètre sont presque toujours à double enveloppe car ils sont traînés sur le sol et utilisés à des débits élevés.

Le tuyau recouvert va encore plus loin dans la protection : un revêtement en caoutchouc synthétique, tel que du nitrile, est appliqué sur la gaine. Les opérations minières et industrielles lourdes utilisent des tuyaux recouverts car le revêtement en caoutchouc résiste à l'huile, aux étincelles et aux chocs qui s'useraient rapidement à travers une gaine tissée.

Accouplements : l'extrémité mécanique de chaque longueur

Chaque longueur de tuyau d'incendie est dotée d'un raccord mâle à une extrémité et d'un raccord femelle à l'autre. Cet agencement permet de connecter deux longueurs quelconques, permet à l'extrémité femelle de se fixer à une bouche d'incendie ou à une décharge de pompe, et permet à l'extrémité mâle de se fixer à une buse ou à un autre appareil.

Matériaux de couplage

Les accouplements sont en alliage d'aluminium ou en laiton. L'aluminium est plus léger et réduit le poids total d'une ligne préconnectée, mais il se bosse et s'use plus rapidement. Le laiton est plus lourd et plus cher, mais il résiste à la corrosion, tolère des montages et démontages répétés et peut être refileté s'il est endommagé. De nombreux départements spécifient le laiton sur les tuyaux d'alimentation de grand diamètre, car c'est là que se produisent les abus mécaniques les plus graves.

Fileté ou connexion rapide

Les raccords filetés se vissent à chaque connexion. Ils restent la norme dans les systèmes industriels et dans de nombreuses régions du monde. Les raccords rapides, caractérisés par les raccords Storz, se verrouillent avec un quart de tour et un loquet positif. Le raccord rapide est plus rapide à utiliser dans l'obscurité, avec des gants épais et sous pression, c'est pourquoi les services d'incendie municipaux modernes l'ont largement adopté pour les lignes d'attaque et de ravitaillement.

Normes internationales de couplage

Un problème pratique qui surprend les acheteurs : les normes d’attelage varient selon les pays. Un tuyau construit pour le marché allemand utilise des raccords Storz ; un tuyau destiné au marché britannique utilise des raccords John Morris ; un tuyau destiné aux États-Unis utilise des filetages National Standard ; et un tuyau destiné au marché japonais utilise des raccords Machino ou Nakajima. Si vous achetez des tuyaux dans un pays et des appareils dans un autre, les raccords risquent de ne pas correspondre. C'est pourquoi la gamme de raccords du fabricant est aussi importante que le tuyau lui-même. Par exemple, correctement spécifié Raccords de tuyaux de style américain sont essentiels pour la compatibilité avec le matériel de bouche d’incendie existant dans les systèmes nord-américains.

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Buses : l'extrémité de livraison du système

La buse détermine la portée, le débit et le motif. Il convertit la pression de la pompe en un jet qui peut être dirigé vers le feu, de sorte que la buse doit correspondre au diamètre du tuyau et à la courbe de débit de la pompe.

• Buses à alésage lisse produire un flux solide avec une portée et une pénétration maximales pour une pression donnée.
• Buses de brouillard réglables offrent un modèle variable allant d'un flux droit à un large brouillard, donnant à l'équipage une flexibilité sans changer d'outils.
• Buses polyvalentes à poignée pistolet permettent une utilisation à une main et sont courants sur les lignes d'attaque rapide car le pompier peut contrôler le jet tout en récupérant le tuyau.

Si la buse est surdimensionnée pour le tuyau, la pression chute et le jet est insuffisant. S'il est sous-dimensionné, la pompe stagne et le moteur tourne de manière inefficace. Une buse conçue pour le même débit que le tuyau est la bonne solution. Un robuste Embout de tuyau américain avec une entrée de 2 à 2,5 pouces couvre la plage de débit des lignes d'attaque et de ravitaillement typiques de 2,5 pouces, que l'équipage exécute un flux droit ou un large brouillard.

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Assembler les pièces

Lorsque vous inspectez un tuyau d'incendie avant l'entretien, vérifiez le revêtement pour déceler le délaminage et les fissures à proximité de l'accouplement, vérifiez la gaine pour déceler les coupures qui exposent le revêtement et vérifiez les accouplements pour déceler toute déformation et lisser le filetage ou l'action du loquet. Pour examiner de plus près le comportement de l'assemblage dans les conditions de travail, il convient de comprendre comment les tuyaux d'incendie maintiennent leur pression pendant les opérations de lutte contre l'incendie .

Les pièces interagissent. Un bon couplage sur un revêtement faible fuit toujours. Une bonne doublure dans une veste usée est détruite la première fois qu'elle est traînée sur du béton. Une buse qui ne correspond pas au débit du tuyau rend l’ensemble inefficace. La règle pour les acheteurs est de spécifier l'ensemble du système pour le service attendu le plus exigeant, et non pour des conditions moyennes. Lorsque le revêtement, la gaine, les raccords et la buse sont choisis comme un ensemble assorti, le tuyau fera ce qu'il est censé faire : délivrer l'eau, maintenir la pression et survivre au travail.