Тема: Полімерні фітинги та фасонні частини. Види та характеристики полімерних труб. Технологічний процес з’єднання полімерних труб

Поліме́рна труба́ — циліндричний виріб (порожній всередині), виготовлений з полімерного матеріалу, та має довжину, що значно перевершує діаметр. Серед полімерних труб розрізняють труби з термопластів і реактопластів.

Область застосування полімерних труб вкрай широка. Полімерні труби застосовуються для будівництва та ремонту трубопроводів, що транспортують воду для господарського, питного холодного та гарячого водопостачання, інші рідкі та газоподібні речовини, до яких полімер, з якого вони виготовлені, хімічно стійкий. Полімерні труби використовуються для подачі/транспортування горючих газів, в системах опалення, каналізації і мережах водовідведення. Останнім часом полімерні труби все частіше використовуються для гідротранспорту. Полімерні труби можуть використовуватися як захисні канали для прокладки електричних кабелів, кабелів зв'язку, волоконно-оптичного кабелю та ін.

Полімерні труби можуть виготовлятися з різних термопластичних матеріалів і їх композицій, таких як:

· поліетилен(ПЕ),

· полівінілхлорид (ПВХ),

· поліпропілен (ПП),

· поліамід (ПА),

· полібутилен (ПБ) та ін.

Труби, виготовлені з реактопластів, — це склопластикові, скловолоконні і виготовлені з епоксидної або поліефірної смоли.

Труби випускаються з поліетилену класів ПЕ 63, ПЕ 80, ПЕ 100 і ПЕ 100 + стандартним розмірним відношенням SDR 41 — SDR 6, номінальними діаметрами від 16 до 1600 мм на основні робочі тиску 4, 6, 8; 10; 12,5; 16; 20 бар. Колір труб — чорний з синіми маркувальними смугами. Труби, що випускаються в прямих відрізках, виробляються довжиною 12 м (або інший за погодженням із замовником). Труби, діаметром не більше 160 мм можуть виготовляються в бухтах (барабанах) від 50 до 1000 м.

Температура води в режимі нормальної експлуатації — не більше 65 грудусов цельсию

До 110 діаметра включно поліетиленові труби можуть з'єднуватися за допомогою механічних (компресійних) фітингів. Поліетиленові труби великих діаметрів з'єднуються переважно зварюванням встик, або з допомогою терморезисторних фітингів, що в свою чергу вимагає спеціального зварювального устаткування. Таке з'єднання є монолітним і вважається найбільш надійним, тому що не має гумових ущільнювальних кілець, термін служби яких обмежений.

Виробництво поліетиленових труб є більш молодий (перші ПЕ труби були вироблені близько 50-ти років тому) і прогресивною технологією у виробництві полімерних труб. Поліетиленові труби мають відмінні техніко-економічні показники безпосередньо пов'язані з низькою собівартістю експлуатації, низькими витратами на установку і довгим терміном служби, а також можливістю утилізації відпрацьованого трубопроводу.

ПВХ труби розтрубні напірні водопровідні застосовуються для будівництва зовнішніх водопроводів, що транспортують воду для господарського і питного водопостачання.

Труби випускаються з Н-ПВХ з величинами стінок стандартних розмірних відносин SDR 41, SDR 26 і SDR 17, номінальними діаметрами від 90 мм до 630 мм на основні робочі тиску 6 бар, 10 бар і 16 бар. Колір труб найчастіше сірий. Труби випускаються у відрізках 1000 мм, 2000 мм, 3000 мм і 6000 мм. На одному з кінців труб є сформований розтруб з ущільнювальним гумовим кільцем, який дозволяє герметично монтувати трубопроводи в розтруб без додаткового зварювального устаткування, або сполучних муфт.

ПВХ труби для водопостачання налічують більш ніж 60-річний досвід застосування, тому по праву можуть вважатися найстарішою технологією у виробництві полімерних труб.

Труби ПВХ мають відмінні економічні показники, безпосередньо пов'язані з низькою собівартістю експлуатації, низькими витратами на установку і довгим терміном служби, а також можливістю утилізації відпрацьованого трубопроводу.

Труби ПВХ безнапірні застосовують при будівництві і ремонті підземних безнапірних трубопроводів з максимальним робочим тиском не більше 0,16 МПа зовнішніх мереж каналізації будинків і споруд для відводу стічних вод і рідких та газоподібних середовищ, до яких ПВХ труби хімічно стійкі, в інтервалі температури — Від 0 ° С до 45 ° С (код зони застосування U). Діапазон діаметрів для безнапірних труб ПВХ 110—630 мм. Труби випускаються у відрізках 500 мм, 1000 мм, 2000 мм, 3000 мм і 6000 мм.

Труби ПВХ безнапірні можуть виготовлятися одношаровими (монолітними), так і тришаровими. Зовнішні шари виготовляються з первинного НПВХ, а серединний шар з пористою структурою складається з власного або стороннього вторинного матеріалу НПВХ.

Труби з ПВХ випускаються двох типів — SN2 і SN4, які відрізняються по класу кільцевої жорсткості (2 кН / м ², 4 кН / м ²).

Безнапірні ПВХ труби в діапазоні діаметрів 110мм — 200 мм і класі жорсткості SN2 мають відмінні економічні показники, що пояснює виняткову популярність в приватному секторі будівництва. Для комунальних і промислових застосувань, де більш затребувані діаметри понад 315 мм і класи жорсткості SN8 і SN16, цей тип труби сильно програє сучаснимдвошаровим профільованим (гофрованим) трубах.

Полімерна профільована (гофрована) труба Корсис Про 1200мм SN16.Реконструкція Львівського Аеропорту.

Найпоширенішою технологією виробництва труб зі структурованою стінкою є виробництво методом двухшнековий екструзією двошарових труб з внутрішньої гладкою циліндричною поверхнею і зовнішньої — гофрованої хвилястою. Обидві стінки проводяться одночасно, з'єднуються так званим «гарячим» методом і утворюють єдину «монолітну» конструкцію. При цьому між внутрішньою і зовнішньою стінкою утворюються порожнини, які полегшують конструкцію, а хвиляста зовнішня стінка забезпечує необхідну кільцеву жорсткість. Сировиною для виробництва таких труб служить поліетилен, поліпропілен, або їх комбінації. Діапазон вироблюваних діаметрів — від 110 до 1200 мм.

· De (OD) — зовнішній діаметр

· E4 — товщина стінки

· Di (ID) — умовний прохід

· L1 — ширина профілю

Геометрична форма профілю стінки профільованої труби забезпечує високу опірність деформації. Труба випускається чотирьох типів — SN4, SN6, SN8 і SN16 які відрізняються по класу кільцевої жорсткості (4 кН/м², 6 кН/м², 8 кН/м² і 16 кН/м²). Це дає можливість виробляти підземну укладання труби на різних глибинах.

Одним з найважливіших показників безнапірного трубопроводу є гідравлічна шорсткість внутрішньої поверхні труби. Профільовані труби внутрішній шар яких утворюється шляхом безперервної екструзії, мають практично ідеально гладку внутрішню поверхню (шорсткість становить 0,08-0,1 мм). Крім хороших гідравлічних властивостей, труби з двошаровою гофрованої стінкою володіють низькою вагою, що істотно спрощує їх транспортування і монтаж . З'єднання даних труб проводиться муфтами з гумовими ущільнювачами і не вимагає додаткової герметизації.

Труби для зовнішньої каналізації, вироблені з поліпропілену, мають код зони використання UD, що має на увазі їхню роботу при температурі до 70 ° С (короткочасно до 95 ° С), тоді як поліетиленові труби мають код зони використання U — з максимальною робочою температурою довготривалої до 40 ° С. (Короткочасні підвищення температури до 60 ° С). Безумовно, поліпропілен є більш термостійким матеріалом, ніж поліетилен, що зокрема, пояснює його практично виняткове використання для внутрішньобудинкової каналізації. У зовнішніх ж мережах, згідно зі статистичними даними, за рахунок зрівнювання температур «гарячих» і «холодних» стоків з урахуванням обсягів їх зливів (на «гарячі» стоки припадає не більше 10-12 % загального обсягу зливів) температура не піднімається вище 32-35 ° С. Таким чином, перевага поліпропіленової труби стає незатребуваним. Однак для промислових застосувань труби з поліпропілену можуть стати незамінними виходячи зі своєї стійкості до підвищених температур.

Спіральновітие труби безнапірні для водовідведення та каналізації

Для будівництва безнапірних мереж (наприклад, зливової та технічної каналізації) великого діаметра (понад 1000 мм) можуть використовуватисяспіральновітие труби з порожнистої стінкою замкнутого профілю з поліетилену. Вони виготовляються з поліетилену трубних марок ПЕ100, ПЕ80, ПЕ63 методом навивання безперервно виробленого профілю на обертовий циліндричний барабан з одночасною зварюванням витків між собою. Геометрична форма профілю стінки такої труби забезпечує високу опірність деформації. Як правило, спіральновітие труби випускаються двох типів — SN4 і SN8, які відрізняються по класу кільцевої жорсткості (4 кН / м ², 8 кН / м ²).