Полиэтилен трубы – размеры ПЭ трубок, виды, характеристики, особенности изготовления ПНД и ПВД

трубопроводы полиэтиленовые низкого давления, характеристики

Содержание:

Из года в год пластиковая трубная продукция вытесняет с отечественного рынка аналогичные по назначению изделия, производимые из других материалов. Больше всего востребованы трубы напорные полиэтиленовые низкого давления, которые можно использовать для прокладки практически любой коммуникационной системы.


В свое время напорные изделия из полиэтилена были изобретены с целью транспортировки жидкостей и сейчас трубопроводы для подачи холодной воды монтируют в основном из них.

Сфера применения напорной продукции из полиэтилена

Выпускают напорные полиэтиленовые трубы на основании ГОСТа 18599-2001.

Область применения данных изделий:

  1. Строительство и ремонт наружных водопроводных магистралей, которые предназначены для транспортировки жидкостей для разных нужд.
  2. Обустройство подземных инженерных коммуникаций.
  3. Создание мелиорационных и оросительных систем в сельском хозяйстве.
  4. Устройство новых и реставрация старых скважин, которые были повреждены в процессе эксплуатации коррозийными процессами.
  5. Строительство трубопроводов промышленного назначения.
  6. Использование в трубопроводном транспорте.
  7. Монтаж напорных и самотечных систем отвода стоков и нечистот.
  8. Транспортировка газов, которые демонстрируют инертность в случае контакта с полиэтиленом.

Технические характеристики напорных полиэтиленовых труб

Они имеют такие характеристики:

  1. В качестве материала изготовления используется полиэтилен разного класса, что зависит от давления, при котором будут эксплуатироваться трубы, и от их сечения. Классификация изделий стартует с ПЭ 63 и завершается ПЭ 100+.
  2. В настоящее время выпускают трубы из полиэтилена со SDR (стандартным размерным коэффициентом) в пределах от 6-ти до 41.
  3. Изделия производят с номинальным диаметром от 16 до 1600 миллиметров. Их можно эксплуатировать в определенном рабочем диапазоне 4 – 20 бар.
  4. Продукцию изготавливают черного цвета с синими маркировочными полосами.
  5. Реализуется труба напорная из полиэтилена отрезками 12-метровой длины или в бухтах (барабанах) протяженностью от 50 до 1000 метров.
  6. Оптимальный температурный режим, при котором следует эксплуатировать полиэтиленовые изделия – не более 40 градусов. В таком случае продолжительность их службы не превышает 50 лет. Трубами можно пользоваться и при температуре до 60 градусов, но тогда они прослужат гораздо меньший срок.

Главное преимущество трубы напорной из полиэтилена  - ее доступная цена по сравнению с аналогичными пластиковыми изделиями.

Особенности прокладки напорных ПЭ труб

Монтаж трубопроводов из полиэтиленовой трубной продукции имеет ряд особенностей:

  1. Трубы напорные, имеющие диаметр не более 110 миллиметров, соединяют при помощи механических фитингов.
  2. Изделия большего сечения стыкуют сварочным способом или с использованием терморезисторных фитингов, для чего требуется специальное оборудование. В результате получают монолитное соединение, которое считается более надежным.
  3. В некоторых случаях для обустройства трубопровода из напорных ПЭ труб применяют фланцевый метод.


Перед началом работ необходимо:

  1. Осмотреть фитинги и трубы на наличие загрязнений, дефектов и различных повреждений. Плоские срезы, царапины и другие недостатки не должны превышать 10-ти процентов минимально допустимой толщины трубных стенок. Изделия, имеющие повреждения, не следует использовать.
  2. Для того, чтобы отрезать кусок нужного размера от трубы напорной из полиэтилена, применяют пилу с мелкими зубьями либо специальный труборез. Инструмент держат под прямым углом относительно изделия, а затем торец обрабатывают напильником, пока не получают ровную и абсолютно гладкую поверхность без изъянов.

Поскольку ПЭ трубы отличаются гибкостью, их можно гнуть без проведения предварительного нагрева, если необходимо изменить направление прокладки трубопровода. Когда нужно выполнить резкий поворот в системе, следует установить отвод или фитинг.

Сварное соединение напорных труб из полиэтилена

Для этих целей можно применить один из двух способов:

  • сварка с использованием нагревательной спирали;
  • стыковой вариант.


В первом случае задействуют спираль высокого сопротивления, которая находится в соединительной муфте. При этом стыкуемые части нагревают при помощи электрического тока до температуры сварки. Нагретые элементы после стыковки остывают и представляют собой единую конструкцию.

Второй способ предполагает, что ПЭ трубу и соединительный фитинг помещают на нагревательный элемент, расположенный на сварочном аппарате. После нагрева при конкретном температурном режиме в течение определенного времени, их снимают и совмещают с небольшим усилием. После стыковки до неподвижного положения соединенные трубу и фитинг оставляют, пока они полностью не остынут.

Фланцевое соединение напорных трубных изделий

Трубы напорные из полиэтилена низкого давления можно соединять фланцевым способом. Чтобы установить фланцевое соединение трубопроводов на трубы нужно приварить специальный буртик определенного диаметра. На него в дальнейшем надевают фланец.

Болты на фланцевом соединении нужно затянуть крест-накрест при помощи динамометрического ключа. При применении для соединения армированных пластиковых фланцев следует задействовать болты с подкладными шайбами, которые помогут равномерно распределить воздействие осевых сил.


Нужно отметить, что к обустройству трубопроводов из напорных полиэтиленовых труб предъявляют серьезные требования в отличие от безнапорной ПЭ трубной продукции, для монтажа которой пользуются раструбным методом. Для его реализации требуется иметь в распоряжении лишь уплотнительное резиновое кольцо. 


trubaspec.com

Полиэтиленовые трубы и их разновидности

Случайно полученный в первой половине ХХ века материал – полиэтилен, перевернул всю мировую промышленность, став самым распространенным видом современного пластика. Так, современные полиэтиленовые трубы успешно вытесняют изделия из металла. Существенное расширение спектра технологий для производства полиэтилена в 60-х годах сделало возможным изготовления труб с самыми разными свойствами. В результате, в настоящее время практически невозможно представить жизнь без этих изделий, используемых во всех сферах хозяйствования, от систем орошения на даче, до магистральных подводных газопроводов.

Сферы применения и свойства

Широкая область применения полиэтиленовых труб обусловлена свойствами материала, из которого они изготавливаются.

Достоинства

Из длинного списка достоинств полиэтилена можно выделить основные, а именно:

  • Диэлектрический материал, обладает электроизоляционными свойствами. Трубопроводы не нуждаются в заземлении, отсутствуют токи Фуко.
  • Не подвержен коррозии, химически устойчив.
  • Пластичен. Компенсирует подвижки грунта, гидроудары, не разрывается при замерзании.
  • Плохо передает акустические колебания.
  • Легкий.
  • Монтаж трубопроводов проще, нежели для аналогов из других материалов.
  • Долговечный, пластиковый трубопровод может прослужить 30-50 лет.
  • Отличается невысокой ценой.

Недостатки:

Естественно, материал имеет не только достоинства, но и недостатки:

  • Полиэтилен подвержен фотодеструкции (эффект старения материала). При длительном нахождении на солнце теряет свои свойства и рассыпается. Для повышения стойкости полиэтилена к ультрафиолету к нему добавляют чёрный пигмент в качестве стабилизатора.
  • Имеет невысокую стойкость к температурам. Рабочая температура большинства труб не превышает 40 С.
  • Проницаем для кислорода, что может изменить состав транспортируемого вещества.
  • Свойства труб (линейные размеры, прочность) сильно зависят от температуры.

Сферы применения

Свойства полиэтиленовых труб позволяют применять их при решении множества задач. Например, для водопроводов и газопроводов, для передачи нефтепродуктов и химических продуктов, в канализационных системах, в вентиляции, в качестве защитных кожухов.

Классификация по способу изготовления материала

Определяется особенностями производства и не имеет прямого отношения к свойствам труб

  • Полиэтилен высокого давления (ПВД).

Этот вид полиэтилена изготавливается при температурах 200-260 С и давлении 300 МПа. Катализаторы не используются, для запуска реакции достаточно обеспечить доступ кислорода. Марки ПВД представляют собой цифровой код формата ХХХХХ-ХХХ, где:

Позиция123456-9
ОписаниеКод процесса полимеризации. Для ПВД это «1»Способ производства материалаМетод гомогенизации в расплавеКласс плотностиПоказатель текучести
  • Полиэтилен низкого давления (ПНД).

По прочности превосходит ПВД, второе название «полиэтилен высокой плотности». Условия изготовления труб: давление 0,1-2 МПа и температура 120-150 С, с использованием катализаторов. Самые распространенные марки ПНД:

  • ПЭ80 – водопроводные и газопроводные трубы. Используются для транспортировки веществ с температурой от 0 до 40 С.
  • ПЭ100 – усовершенствованная версия ПЭ80. Обладает повышенной плотностью и устойчивостью к низким температурам.

В настоящее время ПНД является самым распространенным материалом в семействе полиэтиленов, т.к. отличается большей механической прочностью и большей тугоплавкостью, нежели другие.

  • Полиэтилен среднего давления (ПСД).

Температура изготовления материала примерно та же, что при производстве ПНД, но давление требуется порядка 3-4 МПа. Производится с использованием катализаторов.

  • Сшитый полиэтилен/PolyEthylene Cross-linked (РЕХ).

Специальным образом обработанный материал. Цель обработки – сформировать связи между молекулами полиэтилена, изначально имеющими форму независимых друг от друга вытянутых цепочек. Свойства итогового материала зависят от способа обработки. Технологии, используемые для такой обработки:

  • Химическая обработка пероксидами при высокой температуре. Получается материал, который обозначают PE-Xa.
  • Химическая обработка силаном. Получается материал, который обозначают PE-Xb.
  • Обработка пучком высокоэнергетичных электронов. Получается материал, который обозначают PE-Xc.
  • Обработка азотом. Получается материал, который обозначают PE-Xd.

Материал характеризуются степенью сшивки – удельным количеством образовавшихся поперечных связей (отношение массы полиэтилена, образовавшего поперечные связи к общей массе полиэтилена).

Такие трубы отличаются, прежде всего, большей термостойкостью по сравнению с обычными марками. Также, интересным свойством является способность к обратной усадке (молекулярная память). Материал, деформированный внешним воздействием, восстанавливает свою форму после исчезновения воздействия.

Производство сшитого полиэтилена, очевидно, существенно дороже обычного, трубы большого диаметра не изготавливаются.

  • Полиэтилен повышенной термостойкости/Polyethylenl of Raised Temperature Resistance (PERT)

PERT получается непосредственно при изготовлении материала, при помощи специфических катализаторов.

PERT, помимо термостойкости, отличается устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. Однако, по долговечности он уступает другому термостойкому материалу – сшитому полиэтилену.

Классификация по особенностям эксплуатации и конфигурации

Особенности эксплуатации

По особенностям использования трубы подразделяются на:

Применяются при решении задач, не связанных с находящимся под давлением носителем. Рабочее давление в таких трубах не должно превышать 0,15 МПа. Это, например, защита кабелей, любые самотечные системы (дренажные, водосточные, канализационные).

Применяются при создании водопроводов и газопроводов, канализационных систем.

Напорные трубы изготавливаются из ПНД или сшитого полиэтилена, и различаются по марке используемого полиэтилена.

Особенности изготовления

Промышленностью выпускаются некоторые разновидности труб, улучшающие эксплуатационные характеристики изделий. Большинство из них предназначены для компенсации одного из основных недостатков полиэтилена – невысокой прочности.

Улучшить эксплуатационные характеристики возможно при использовании композитных материалов, основные из которых:

  • Армированные трубы. При изготовлении ПНД трубы в ее стенки внедряется сетка из синтетических нитей. Это увеличивает прочность изделия и применяется в самых разных областях – от бытовых дачных водопроводов, до газопроводов высокого давления.
  • Многослойные трубы. Использование нескольких слоев полимера может улучшить характеристики изделия в целом.

Многослойные изделия могут состоять из нескольких слоев полимера. Например, двухслойные конструкции из слоев ПНД/ПВД, или PEX/PERT.

Отдельный класс изделий – металлополимеры. Такие трубы состоят из 5 слоев, включающих в себя слой алюминия: сшитый полиэтилен, клей, алюминиевая прослойка, клей, сшитый полиэтилен.

Алюминиевый слой служит барьером от проникновения кислорода, делает трубы более устойчивыми к механическим и термическим воздействиям. Кроме того, металлопластиковые трубы значительно лучше сохраняют приданную им форму.

Гофрированные трубы

Наличие поперечных ребер жесткости существенно увеличивает прочность трубы, позволяя сохранить ее гибкость. Гофрированные трубы изготавливаются из ПНД и могут быть однослойными или многослойными. Многослойные трубы состоят из двух слоев – верхнего гофрированного и внутреннего гладкого. Конфигурация позволяет увеличить прочность, сохранив при этом одно из достоинств материала – возможность создать трубопровод с гладкими внутренними стенками.

Основные области применения гофрированных труб:

  • Защитные кожухи при прокладке кабельных сетей.
  • Канализация
  • Обсадные кольца водяных скважин.

Маркировка и регулирующие стандарты в России

Нормативные документы, регулирующие характеристики труб, зависят от области применения изделий, ни один из документов не охватывает все многообразие изделий (например, регулировать только трубы из ПНД или PEX).Перечень действующих нормативов: ГОСТ 16338-85, ГОСТ 16337-77, ГОСТ Р 50838-2009, ГОСТ 18599-2001, ГОСТ 32415-2013, ГОСТ 22689-2014, ГОСТ Р 53630-2015.

На поверхность труб наносится маркировка. Единых требований к маркировке не существует, документы регламентируют некоторые частные случаи. Наиболее распространенные поля приведены ниже:

Поле маркировкиОписание
НаименованиеСлово «труба»; наименование производителя или изделия.
МаркаМарка сырья, использованного для изготовления трубы.
SDR (Standard Dimension Ratio)Для ПНД, отношение номинального наружного диаметра трубы к номинальной толщине стенки
Номинальный наружный диаметрЧисловые значения, определяющие средний наружный диаметр и минимальную допустимую толщину стенок.
Номинальная толщина стенок
Назначение

Описание транспортируемой среды.

Для прокладки водопроводов позволяющих транспортировку питьевой воды, требуется труба с маркировкой «питьевая», для газовых смесей – «газ».

Рабочее давлениеPN, указывается в МПа.
Стандарт производстваНомер ГОСТ, которому соответствует изделие.
Дата производства, номер партииДата с точностью до месяца.

Дополнительно на трубу наносится маркировка в виде цветных полос по всей длине, обозначающая ее назначение (желтая для газа, голубая для воды). Технические трубы не маркируются.

Пример маркировки:

ПЛАСТИК ПЭ 100 SDR 17 – 400 х 23,7 питьевая ГОСТ 18599-2001 868 06.15

Труба маркирована голубыми полосами.

Разнообразие производимых труб очень велико. Многие из изделий, например, гофрированные трубы, не регулируется нормативами ГОСТ.

trubadelo.ru

Труба полиэтиленовая техническая: характеристики, монтаж, цена

Основным материалом, из которого производится труба полиэтиленовая техническая, является вторичное сырье (отходы производства, переработанный утиль). Меняет ли это каким-либо образом технические характеристики изделия и способ монтажа, мы и попробуем разобраться.

Классификация технических ПНД изделий

Основным нормативным документом, регламентирующим производство технических полиэтиленовых труб, являются ТУ 2248 002 50930589 2005. Согласно этим техническим условиям техническая труба из полиэтилена может иметь диаметр от 16 до 225 мм, при этом толщина стенок может составлять от 2 до 20,5 мм.

По этому показателю трубы делятся на следующие типы:

  • Тяжелые (Т)
  • Среднетяжелые (СТ)
  • Облегченные средние (ОТ)
  • Средние (С)
  • Средне-легкие (СЛ)
  • Легкие (Л)

Полиэтиленовая техническая труба может производиться из различных типов сырья, чаще всего применяют ПЭ 33; 63; 80. Именно то, что для производства применяются, по сути, отходы полиэтилена этих марок, существенно снижает стоимость продукции.

Но стоит учитывать, что именно свойства такого полиэтилена ограничивают его сферу применения. Маркировка рабочего давления на трубах не применяется. Основным показателем является SDR (отношение диаметра изделия к толщине его стенке). Чем меньше значение данного показателя, тем большее давление может выдержать  коммуникация.

Область применения

Технические трубы из полиэтилена не применяются для устройства напорных трубопроводов, в основном они используются для следующих целей:

  • Самотечные (безнапорные) системы транспортировки сыпучих материалов, канализация, в том числе и ливневая, дренаж.
  • Защитные устройства для прокладки электрических проводок различного назначения (связь, сигнализация, электрические силовые кабели и другое).

Кроме того, изделия из вторичного полиэтилена применяются для изготовления устройств для автономной канализации и других технических изделий. Трубы могут прокладываться как в земле, так и на поверхности.

Запрещено применение изделий из технического полиэтилена для прокладки систем бытового и питьевого водоснабжения. Но это связано в основном с отсутствием санитарных нормативов для таких труб, а не с химическим составом материала.

Технические характеристики

Применение вторичного сырья нисколько не отразилось на эксплуатационных и технических характеристиках изделия. Полиэтиленовые трубы ПНД технические также обладают значительной гибкостью, долговечностью, они устойчивы к различным химическим воздействиям.

Физические свойства технического полиэтилена тоже не отличаются от обычного:

  • Плотность материала несколько меньше плотности воды (около 850 кг/куб.м).
  • Труба начинает плавиться при 130 градусах, а температура, при которой начинается деформация (размягчается полиэтилен), составляет 80 градусов.
  • Материал обладает хорошей прочностью на разрыв, он может удлиняться более чем в 3,5 раз при растяжении.
  • Применение трубы в качестве защитной оболочки обусловлено тем, что она является диэлектриком.

Вывод, который напрашивается, сравнивая обычные и технические полиэтиленовые трубы: технические характеристики изделий идентичны. 

Как и любой материал, трубы из технического полиэтилена имеют и отрицательные, и положительные качества.

К минусам относятся:

  • Низкая механическая прочность, особенно это касается ударных нагрузок.
  • Невозможность применять данные изделия в условиях повышенных температур.
  • Кроме того, на материал отрицательно влияют и низкие температуры, на значительном морозе труба становится хрупкой.

Плюсы технической полиэтиленовой трубы:

  • Небольшой вес
  • Устойчивость к агрессивным средам, не поддается коррозии.
  • Монтаж  может осуществляться различными способами, при этом все они достаточно просты. Кроме того, изделия диаметром до 160 мм выпускаются в виде бухт, длина трубы в них может составлять до 500 метров, что существенно снижает количество стыков и повышает прочность всей линии.
  • Ну и самое главное, цена труб технических полиэтиленовых существенно ниже, что делает оправданным ее применение для различных целей.

Способы соединения

Способы соединения технических труб не отличаются от применяемых к обычным ПНД и ПВД изделиям методов. Один и тот же материал, идентичные размеры требуют применения проверенных способов соединения.

Стыковая сварка, наиболее применяемый метод при прокладке трубопроводов большого диаметра. Осуществляется при помощи специального оборудования. Края труб зачищаются, обезжириваются и нагреваются до температуры плавления, после этого они сжимаются с определенным усилием. Остывший стык практически не уступает по техническим характеристикам цельной трубе.

Для сварки труб небольшого диаметра применяют специальный паяльник с нагревательным элементом в форме пластины. После нагрева трубы стыкуются вручную.

Некоторые умельцы приспособились обходиться и без паяльника, они греют торцы коммуникаций обычной горелкой. Качество соединения конечно уступает профессиональной сварке, но такой метод все-таки имеет место.

Сварка при помощи муфт с электрической спиралью. Обеспечивает самое надежное соединение. Встроенная в полиэтиленовый фитинг спираль нагревается до определенной температуры специальным прибором, после этого им же создается необходимое давление.

Существует возможность соединения полиэтиленовых труб при помощи диффузионной сварки (аналогично с полипропиленовыми трубами). Следует только учитывать, что температура плавления полиэтилена значительно ниже, поэтому необходимо соответственно изменить настройки паяльника.

Фланцевые соединения применяются в случае дальнейшей необходимости иметь возможность разъединить линию. Выполняются путем наваривания на торцы  фланцевых фитингов.

Соединение при помощи компрессионных фитингов. Практически вся труба техническая полиэтиленовая, имеющая небольшой диаметр, соединяется именно таким способом. Это объясняется недорогой стоимостью труб, кроме того, она не используется в ответственных сетях. Поэтому применение дорогостоящих видов сварки нецелесообразно. Компрессионные фитинги самый дешевый способ разъемного соединения полиэтиленовых изделий. Кроме того, для установки фитинга не требуется никакого дорогостоящего оборудования.

Несмотря на то, что сфера применения технических труб несколько ограничена, они пользуются заслуженным спросом благодаря их низкой стоимости.

vsetrybu.ru

Полиэтилен трубы – размеры ПЭ трубок, виды, характеристики, особенности изготовления ПНД и ПВД

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *