Расшифровка и основные характеристики труб ПНД: определение, характеристики, изготовление

Трубы ПНД — характеристики и особенности материала

Пластиковая ПНД труба это конструкция из прочного и пластичного полиэтилена низкого давления. Она не подвержена коррозии и зарастанию солями, очень легкая и долговечная.

Особенности полиэтилена низкого давления

Аббревиатура ПНД расшифровывается как полиэтилен низкого давления. Полиэтилен – полимеризованный этилен (…—CH2—CH2—CH2—CH2—…). ПНД – полиэтилен высокой плотности (международное обозначение HDPE), самая распространенная и недорогая разновидность полиэтилена. Определение «низкого давления» происходит от условий производства пластмассы.

Неокрашенный полимер имеет белый цвет, тонкие листы прозрачны. Плотность — 0,94-0,96 г/см³. химически инертен, не разрушается в растворах кислот и щелочей, за исключением 50% азотной кислоты, фтора и хлора. При комнатной температуре ПНД устойчив к растворителям.

Преимущества ПНД:

  • безвредность для человека и животных;
  • возможность использования для питьевой воды и пищевых продуктов;
  • химическая инертность;
  • морозостойкость (до -60°С и ниже);
  • прочность;
  • пластичность;
  • небольшая цена.

Основные недостатки:

  • нестойкость к ультрафиолетовому излучению;
  • при повышенных температурах (70-80°С) полиэтилен теряет прочность.

Разновидности ПНД изделий

С момента открытия процесса полимеризации этилена прошло больше 80 лет. За эти годы недорогой и практичный полиэтилен высокой плотности получил очень широкое распространение в быту и на производстве. Из ПНД изготавливают:

  • пленки: тонкие пищевые и плотные упаковочные, для теплиц, пузырчатые, скотч, для гидро- и пароизоляции;
  • пакеты;
  • трубы и фитинги к ним – для пищевых продуктов, водо- и газоснабжения, канализации, дренажа, кислот и щелочей, агрессивных сред на производствах, обсадные для бурения скважин. ПНД несовместим с растворителями;
  • для всевозможных емкостей и тары – от огромных баков для хранения запаса воды и небольших очистных сооружений, бочек до канистр и бутылок, от контейнеров для транспортировки сыпучих материалов до пластиковых судочков для продуктов;
  • для электрической изоляции проводов и оборудования;
  • для антикоррозионного покрытия стальных труб (например, наружное покрытие нефтегазопроводов большого диаметра);
  • материал для термоклея;
  • предметы культурно-бытового и хозяйственного назначения, посуда, игрушки, ящики, ведра, горшки, мебель (комоды, столы, стулья), декоративные предметы, швейная и мебельная фурнитура;
  • вспененный пенополиэтилен (в том числе фольгированный) – распространенный материал для утепления;
  • корпуса аппаратуры, приборов, некрупной техники, небольших лодок, оборудования детских игровых площадок.

Что такое ПНД труба

ПНД как материал для труб имеет множество достоинств и немного недостатков.

Преимущество трубопроводов из полиэтилена:

  • долговечность. Полиэтилен при отсутствии критического давления, температуры и ультрафиолета служит очень долго. Срок службы в земле первых коммуникаций уже достигает 50 (!) лет;
  • прочность; стойкость к гидравлическим ударам; отсутствие хрупкости, способность восстанавливаться после деформации;
  • морозостойкость – полиэтилен выдерживает температуру до -60°С;
  • безвредность для людей;
  • очень небольшая цена;
  • коррозионная стойкость – пластик не ржавеет и не нуждается в регулярной антикоррозионной обработке и покраске;
  • химическая инертность – полиэтилен устойчив к кислотам (кроме 50% азотной кислоты) и щелочам, продуктам переработки нефти; вода в ПЭ трубопроводах не приобретает никаких привкусов и запахов;
  • экологичность – пластик можно переработать;
  • пластичность и гибкость – труба ПНД выдерживает давление при замерзании с водой, после размораживания принимает первоначальную форму; при монтаже заготовки небольшого внешнего диаметра можно легко согнуть на оправке или просто руками;
  • гладкие внутренние стенки имеют маленькую адгезию – трубопровод не зарастает солями кальция и магния в процессе эксплуатации;
  • маленький вес пластика облегчают монтаж и транспортировку – вес одного метра ПНД трубы примерно в 8 раз меньше, чем металлической;
  • легкий монтаж – полиэтилен легко режется, гнется и собирается при помощи фитингов, сварки или раструбов.

Недостатки труб ПНД:

  • нестойкость к ультрафиолету. Полиэтилен нельзя применять на открытом воздухе – только в земле и в помещениях;
  • невысокая устойчивость к повышенным температурам – рекомендованная температура эксплуатации ПНД 50°С; допустимая на непродолжительное время – 80°С; длинные прямые участки трубопровода при нагреве может «повести»;
  • максимальное допустимое давление в 2,0 МПа ограничивает использование ПНД в промышленности;
  • черно-полосатые или ярко-голубые водопроводные трубы не слишком эстетичны для прокладки в помещениях.

Обозначения и маркировка

На поверхность изделий наносят маркировку. Интервал между надписями не должен превышать 1 м. Маркировка включает в себя:

    • наименование изготовителя;
    • стандарт, по которому изготовлены трубы;
    • международное обозначение марки изделия (PE-100, PE-80, PE-63);
    • наружный диаметр и толщина стенки в мм;
    • рабочее давление;
    • дата изготовления;
    • номер партии.

Для удобства быстрого распознавания конструкции из полиэтилена окрашивают. Расшифровка окраски ПНД трубы:

  • ярко-голубые и черные с голубой полоской предназначены для питьевой воды;
  • черные с желтой полоской, изредка желтые, используют для газоснабжения;
  • черные без полоски используют для технических целей;
  • изделия для канализации окрашивают в серый, черный, белый цвет;
  • трубы для дренажа окрашивают в зеленый цвет;
  • наружные канализационные трубопроводы окрашивают в яркий рыжий цвет;
  • красный цвет применяют для окраски кожухов электрических кабелей (чаще для гофрированных изделий).

Основные технические характеристики

Технические характеристики полиэтилена низкого давления:

  • плотность – 0,94-0,95 г/см³;
  • предел прочности при растяжении составляет 100—170 кгс/см²;
  • температура плавления ПНД – 130-135°С;
  • твёрдость по Бринеллю – 1,4-2,5 кгс/мм².

Виды ПНД труб: сортамент

Назначение ПНД труб:

  • для водопроводов холодной воды. В жилых помещениях голубые или полосатые трубки не применяют, зато для прокладки сетей под землей и разводки в подвалах изделия из ПНД просто идеальны. Коммуникации небольших диаметров чаще монтируют с фитингами, больших внешних диаметров – при помощи сварки терморезисторными муфтами. Чаще используют гладкие конструкции;
  • для сточной канализации. Для безнапорной канализации применяют раструбные изделия. Монтаж происходит путем вставки элемента в раструб предыдущего. Герметизация происходит с помощью резиновых уплотнений. Для напорной канализации используют обычные черные трубы технического назначения. Соединяют их с помощью фитингов или сварки. При большой глубине залегания коммуникаций используют двухслойную гофру с раструбами;
  • для дренажных систем применяют зеленые перфорированные конструкции с раструбом. Часто используют гофру;
  • в качестве обсадных труб. Конструкции из ПНД устанавливают в пробуренную скважину для укрепления стенок колодца. Глубина залегания водоносного слоя может составлять до 50 м. В колодец опускают насос для забора воды. Единственное ограничение для применения изделий из ПНД – опасность оползней и сейсмическая опасность;
  • для канализационных систем и для разводки в зданиях электрических кабелей, линий связи и интернета применяют обычные гладкие или гофрированные технические черные или красные трубы;
  • для промышленных технологических сетей применяют гладкие и гофрированные черные трубы технического назначения.

Для трубопроводов применяют следующие марки ПНД: ПЭ-100, ПЭ-80, ПЭ-63. Допустимые давления соответственно 1,25 МПа, 1,6 МПА, 1,0 МПа.

Типоразмеры и диаметры

Гладкие изделия из полиэтилена низкого давления в соответствии с ГОСТ 18599-2001 выпускаются с наружными диаметрами от 10 до 2000 мм. Толщина стенки варьируется от 2 мм до 95,5 мм. Точные характеристики наиболее популярных размеров представлены в таблице:

Таблица размеров труб ПНД

⌀, ммSDR 21SDR 17,6SDR 17SDR 13,6SDR 11SDR 9SDR 7,4
ПЭ-80ПЭ-80ПЭ-80ПЭ-80ПЭ-80ПЭ-80ПЭ-80
ПЭ-100ПЭ-100ПЭ-100ПЭ-100ПЭ-100ПЭ-100ПЭ-100
Толщ. стенки, ммВес, кгТолщ. стенки, ммВес, кгТолщ. стенки, ммВес, кгТолщ. стенки, ммВес, кгТолщ. стенки, ммВес, кгТолщ. стенки, ммВес, кгТолщ. стенки, ммВес, кг
162,00,092,30,102
202,00,1162,30,1323,00,162
252,00,1482,30,1692,80,1983,50,240
322,00,1932,40,2293,00,2773,60,3254,40,385
402,00,2442,30,2812,40,2923,00,3533,70,4274,50,5075,50,600
502,40,3692,90,4363,00,4493,70,5454,60,6635,60,7866,90,935
633,00,5733,60,6823,80,7154,70,8695,81,057,11,258,61,47
753,60,8214,30,974,51,015,61,236,81,468,41,7610,32,09
904,31,185,11,45,41,456,71,768,22,1210,12,5412,33,00
1105,31,776,32,076,62,168,12,6110,03,1412,33,7815,14,49
1256,02,267,12,667,42,759,23,3711,44,0814,04,8717,15,78
1406,72,838,03,358,33,4610,34,2212,75,0815,76,1219,27,27
1607,73,719,14,359,54,5111,85,514,66,6717,97,9721,99,46

Изделия диаметром до 180 мм поставляются в бухтах и отрезках, более 180 мм – только в прямых отрезках длиной 6 и 12 м.

Коэффициент SDR труб

Коэффициент SDR (Standard Dimension Ratio) труб согласно ГОСТ 18599-2001 – это стандартное размерное отношение наружного диаметра к толщине стенки. SDR – стандартная величина, принимается из табличных данных. От SDR зависит толщина стенки трубопровода и ее прочность.

Как выбрать ПНД трубу под свои задачи

Перед выбором труб для монтажа трубопроводных систем следует внимательно проанализировать назначение и расположение трубопровода. Учитывают и особенности эксплуатации – температуру, глубину заложения в земле, агрессивность среды.

В системах подачи питьевой воды используются только трубы ПНД из первичного полиэтилена, которые помечены голубой полоской. При прокладке водопровода недопустимо применение технических труб, которые изготавливаются из вторичного сырья и могут выделять в воду опасные вещества.

Для канализации применяют раструбные элементы, для дренажа – перфорированные конструкции. Вес, который выдерживают трубы ПНД, зависит от толщины слоя земли или бетонной стяжки над ними. При большой нагрузке на конструкцию (при глубине залегания коммуникации больше полутора метров, каменистом грунте, большом слое стяжки над трубопроводом теплого пола) применяют двухслойную гофрированную трубу.

Для технических и питьевых трубопроводов, труб для электрических кабелей и информационных коммуникаций, обсадных конструкций применяют гладкие конструкции.

Желательно для любых коммуникаций использовать трубы соответствующего цвета. Это облегчит при возможных ремонтах определение нужной коммуникации, обнаружение яркой коммуникации в грунте.

Способы соединения

В зависимости от места расположения и диаметра определяют и способ соединения труб:

  • трубопроводы диаметром до 315 мм соединяют при помощи компрессионных фитингов из полиэтилена (цанговых);
  • раструбные дренажные и обсадные трубы просто вставляют одна в другую;
  • сварка ПНД труб допускается только на трубах с толщиной стенки не менее 5 мм;
  • самый надежный вид сварки – при помощи терморезисторных муфт. И одновременно очень дорогой. Применяется в основном на трубопроводах больших диаметров.

Заключение

Современные пластиковые трубы по своему качеству и техническим характеристикам во многом превосходят привычные стальные и чугунные коммуникации. Во всех случаях, где рабочее давление системы позволяет, лучше применять надежные и долговечные коммуникации из полиэтилена высокой плотности.

Небольшое видео на ту же тему

Труба ПНД: расшифровка, описание, характеристики

ПНД трубы полиэтиленовые, обозначаемые также ПЭ, успешно эксплуатируются благодаря своим техническим характеристикам. К последним относятся стойкость к воздействию кислот, органических соединений, горячей воды, щелочей, растворителей. Черные, синие и полосатые по всей длине синие трубы ПНД для водопровода, размеры и цены которых варьируются, используют для транспортировки питьевой воды.

Если на изделиях не указано «питьевая», следует изучить характеристики сертификата на трубы. Производят их из полиэтилена низкого давления, получаемого в результате полимеризации этилена. Метод изготовления – непрерывная экструзия сырья в расплавленном виде.

Название ПВХ труб и его значение

В зависимости от материала трубы обозначают как ПЭ – полиэтиленовые или ПНД – из полиэтилена низкого давления.

Полиэтилен получают в ходе одного из двух различных технологических процессов:

  1. Для производства полиэтилена высокого давления требуется высокое давление порядка 150-300 Мпа, а также высокая температуре от 200 до 260°С. Получаемый низкоплотный полиэтилен – ПЭНП или LPDE используется для упаковки, отличается мягкостью, пластичностью, способностью к растяжению, для производства труб непригоден.
  2. Полиэтилен низкого давления для своего изготовления требует соответственно низкого давления от 0,1 до 2 Мпа и сравнительной низкой рабочей температуры от 120 до 150°С. Получаемый высокоплотный полиэтилен ПЭВП или HDPE отличается высокой прочностью и используется в изготовлении труб ПНД.

Как видно, обозначение «ПНД» указывает на технологию изготовления материалов и свойства сырья.

Название HDPE является международным и характеризует высокую плотность полиэтиленовых изделий. Полезные свойства ПНД дают возможность применять такой полиэтилен для производства труб.

Технические характеристики ПНД труб

ПНД трубы производятся в России в соответствии с нормами качества, указанными в ГОСТ 18599-2001. Изделия для водопровода предназначены для прокладывания трубопроводов и водо-, газоснабжающих систем.

Читайте также:  Выбор, соединение и установка металлопластиковых труб водопровода своими руками

Технические трубы ПНД – канализационные. Их эксплуатируют как элемент систем водоотведения, как защитные короба и кабельные каналы.

Прочный полиэтилен подолгу служит и считается экологически чистым, поскольку не выделяет токсичных веществ.

Преимущества материала, купить ПНД трубу выгодно по нескольким причинам:

  1. продолжительный период эксплуатации – до 40 лет;
  2. неподверженность ржавчине и стойкость к химическим воздействиям;
  3. отсутствие необходимости использовать дополнительную защиту при помещении в грунт;
  4. полиэтиленовые трубы намного дешевле металлических;
  5. достаточно низкая теплопередача;
  6. на гладких стенках ПНД труб не скапливается накипь и ил на протяжении всего периода эксплуатации;
  7. почти полное отсутствие конденсата снаружи;
  8. исключен риск разрыва при замерзании влаги в трубе, при котором ее диаметр может увеличиться на 5-7%, а после оттаивания жидкости сократиться до первоначального;
  9. удобство транспортировки и установки благодаря легкости полипропиленовых труб – их масса в 6 раз меньше массы металлических;
  10. простота, скорость, надежность и более доступная стоимость сварки, сохранение целостности соединений на протяжении всего периода эксплуатации труб;
  11. отсутствие токсических соединений в составе, что объясняет использование ПНД труб в водопроводных системах Европы, где соблюдение экологических норм контролируется особенно тщательно.

Недостатки материала:

  1. при монтажных работах требуется нестандартный подход;
  2. наличие температурных ограничений, сокращающих спектр использования ПНД труб;
  3. срок эксплуатации меньше, чем у стальных и чугунных аналогов, определяется подвижностью грунта;
  4. восприимчивость к ультрафиолету, из-за чего могут сокращаться рабочие характеристики.

Цены ПНД труб

Стоимость полиэтиленовых труб, без сомнения, выгодна. Поскольку полиэтилен – это дешевое сырье, изготавливаемые из него изделия не могут стоить слишком дорого. Но этот факт не влияет на качество.

Вот почему ПНД трубы так востребованы. Сочетание доступной стоимости и актуальных технических характеристик объясняет использование таких труб в качестве водопроводных и газопроводных, канализационных.

Также из них делают разводку инженерных систем внутри зданий. С их помощью прокладывают кабель под землей.

Трубы ПНД 100 (sdr 11, 13.6, 17, 17.6, 21 и 26) основываются на серии ПЭ 80, актуальной для газопроводов, отличаются улучшенными свойствами, дольше эксплуатируются и выдерживают более высокое давление, стойкие к механическому воздействию.

У таких изделий максимальный прочностный предел – 1000 часов эксплуатации при внутреннем растяжении.

То есть ПНД труба не даст трещину при замерзании в ней воды. Трубы ПЭ 80 стоят дешевле, чем ПЭ 100, так как в их производстве применяют полиэтилен среднего давления.

Разновидности

По сфере эксплуатации ПНД трубы делят на:

  • напорные — для газо- и водопроводов;
  • безнапорные — для фекальных и ливневых стоков.

По назначению ПНД трубы бывают:

  • ПНД ПЭ 80 – для поставок природных горючих газов, делятся на 5 подвидов. На цены таких изделий влияет величина диаметра. Цены ПНД труб этой марки варьируются в диапазоне 20-2500 руб./п.м.
  • ПНД ПЭ 100 – ПНД водопроводов, канализационных и технических систем, бывают 8 различных типов, продаются по цене 70-2500 руб/п.м. Газопроводные трубы этой марки делят на 5 видов, цены на которые находятся в пределах 30-5000 руб./п.м. и зависят от диаметра изделий.
  • ПНД ПЭ PROSAFE покрыты защитной оболочкой трех цветов, которая делает трубы устойчивее к механическим воздействиям. Подобные трубы укладывают как без траншеи в грунт, так и в траншеи, никак их не подготавливая. Диаметр изделий варьируется в диапазоне 11-40 см. Синие и красные трубы предназначены для холодной и горячей воды, желтые – для газа. Трубы ПЭ PROSAFE устойчивее к внутреннему давлению, способны служить до 100 лет.

Изделия для организации водопровода отвечают регламенту СНиП для внешнего водоснабжения и водоотведения. Они устойчивы к температуре 0-40°С, могут использоваться в пожарном водоснабжении, эксплуатируются до 50 лет, бывают 9 различных подвидов.

Цены на эти трубы определяются их типом и внешним диаметром, варьируются в пределах 20-1400 руб./п.м.

Маркировка и диаметры труб ПНД

Трубы бывают с внешним диаметром 1-120 см. Стенки изделий по толщине различны – от 0,5 до 5,33 см.

Параметр SDR в маркировке обозначает соотношение внешнего диаметра и толщины трубы. Меньшему его значению соответствует большее значение рабочего давления. По заверениям производителей, при поставке воды при рабочей температуре 20°С и нормальном рабочем давлении трубы могут служить минимум 50 лет.

Водопроводные трубы ПНД в соответствии с международными нормами обозначаются черным цветом и маркируются синей продольной полосой. Желтая полоса указывает на то, что трубы предназначены для транспортировки газа, синяя – для транспортировки холодной воды.

На трубе сбоку указываются величина ее диаметра, приемлемые температура и давление, данные о производителе. Отсутствие подобной маркировки на изделии – повод задуматься о качестве.

Соединения пластиковых труб

ПНД трубы соединяются разными способами.

  1. С помощью компрессионных фитингов. К фитингам относят разнообразные соединительные муфты для ПНД труб, угольники, тройники, переходники на резьбу и прочие изделия. Используя их, из труб ПНД сравнительно быстро можно сделать водопровод различной конфигурации, для любых целей. Прокладывать такие соединения в грунте не следует, они принадлежат к обслуживаемым.
  2. Методом электродиффузионной или электромуфтовой сварки. При котором используются специальные терморезистивные фитинги ПНД с особыми датчиками и спиралями нагрева, с клеммами на поверхности для подключения сварочного оборудования. Концы труб фиксируют в фитинге и подключают аппарат для сварки. Сведения о режиме сварки указаны на фитингах посредством штрих-кода, считываемого аппаратом. При запуске сварочного режима встроенная спираль нагревается, и труба с фитингом плавятся. Полученное прочное соединение может помещаться непосредственно в грунт.
  3. С использованием фланцевых соединений, если выполняется соединение труб ПНД разных типов.
  4. Методом сварки ПНД труб. Это соединение получается очень надежным. Сварочным аппаратом до нужной температуры греют торцы обрезанных труб и соединяют их. Получившееся соединение может закладываться в грунт.

Прокладка ПНД труб в земле

Полиэтиленовые трубы помещают в землю, учитывая глубину траншеи, которая должна располагаться ниже уровня замерзания грунта. Он варьируется от региона к региону: в Москве данная величина равна 1,4 м, в Волгограде — 1,2 м.

Траншея может быть узкой, но должна быть достаточной для размещения в ней трубы. Лучше класть в грунт монолитный отрезок трубы, без соединений. Если они есть, то должны выполняться технологически допустимым методом.

Пластиковая труба – это оптимальное для организации трубопровода изделие. Оно доступно по цене и долго эксплуатируется, просто в транспортировке и укладке.

При выборе полиэтиленовых труб следует обращать внимание на маркировку, ее цвет и наличие полосы. При подземном прокладывании изделий компрессионные фитинги лучше не использовать.

Трубы ПНД – применение и технические характеристики

Часто возникает вопрос: что это такое – труба ПНД? Кратко говоря, это труба из полимерного материала, служащая для транспортировки жидкости и газа или изоляции электрических кабелей. Существует, в зависимости от назначения, и своя маркировка труб ПНД. Расшифровка термина «ПНД» – полиэтилен низкого давления. В этой статье будет рассказано об особенностях маркировки и использования этих изделий.

Отличительные свойства полиэтилена низкого давления (ПНД)

Полиэтилен, как и любой другой изомер, получается в результате реакции катализированной полимеризации. В данном случае исходным веществом выступает газ этилен (C2H4).

В результате создания нужных условий (давление, температура, введение в реакционную среду катализатора) рушится двойная связь между атомами углерода в исходных молекулах и образуется единая полимерная цепочка. Получившийся продукт обладает специфическими свойствами, позволяющими использовать его в соответствующих областях жизнедеятельности.

Конкретно полиэтилен низкого давления (ПНД) получают в барокамере при давлении около 20 атм. И температуре порядка 150°С. Получившийся материал обладает следующими основными преимуществами, влияющими на технические характеристики труб ПНД:

  • способность выдерживать высокое давление (до 5 МПа);
  • небольшой вес готового изделия, являющийся следствием небольшой плотности материала (кубометр полиэтилена низкого давления весит меньше тонны). Читайте также: “Какой вес трубы ПНД – характеристики материала, правила использования”.;
  • небольшое значение теплового расширения – при нагреве до самой высокой температуры, какую выдерживает труба ПНД – 70°С – размер трубы увеличивается только на 3%.

Самый существенный недостаток упомянутой продукции – небольшой рабочий диапазон температур – от 0°С до 40°С. При температурах ниже минимальной труба ПНД затвердевает и становится хрупкой, при значениях выше максимального – размягчается и утрачивает кольцевую жёсткость.

Благодаря этим условиям назначение труб ПНД весьма ограничено.

Характеристики и использование труб ПНД

Руководствуясь производственными стандартами и строительными нормами, трубы ПНД используются в четырёх конкретных областях:

  • в водопроводах с холодной (до 40°С) питьевой водой;
  • в водопроводах с холодной (до 40°С) технической водой;
  • для перемещения неразрушающих полиэтилен жидкостей или газов, температура которых также не превышает указанного значения;
  • в качестве изоляции или короба электрокабелей.

Следует отметить, что, несмотря на скромные значение температуры эксплуатации труб ПНД, эти изделия при должном использовании весьма долговечны – срок их службы до 50 лет. Читайте также: “Технические характеристики труб ПНД – маркировка и правила использования”.

Свойства труб ПНД также определяются сортом применяемого при изготовлении полиэтилена. От этого зависит, какое максимальное внутреннее давление сможет выдерживать пластиковая труба.

В настоящее время, благодаря развитию технологий, выделяют несколько сортов полиэтилена низкого давления:

  • ПЭ 100 (PE 100) – выдерживает давление до 10 МПа;
  • ПЭ 80 (PE 80) – способен выдержать внутренне давление до 80 МПа;
  • ПЭ 63 (PE 63) – максимальное давление около 6,3 МПа;
  • ПЭ 33 (PE 33) – менее 3,3 МПа, в современных условиях практически не используется.

Понятно, что изделия из полиэтилена высших марок стоят дороже, однако в тех случаях, когда речь идёт о большом напоре жидкости или газа, повышенная цена – вполне оправданная плата за безопасность и непрерывность технологического процесса.

Эксплуатационные параметры труб низкого давления (ПНД) определяются типоразмерами изделий, то есть их сортаментом.

Знание типоразмеров и правильный подбор габаритов изделия под нужды конкретного производства позволяет повысить число часов бесперебойной работы и уменьшить затраты на аварийное обслуживание или полную замену элементов технологической схемы. Поэтому, помимо физико-химических свойств труб ПНД, вторая их основная характеристика – габаритный ряд.

В качестве технической характеристики, размеры труб ПНД, такие как толщина стенки и внутренне сечение, определяют пропускную способность, допустимый напор и прочие технологически важные показатели. Поэтому имеет смысл подробнее рассмотреть типоразмеры названных изделий.

Сортамент труб из полиэтилена низкого давления

В связи с изменением производственных процессов и внедрением аппаратов нового поколения, в настоящее время параметры сортамента труб ПНД должны регулироваться ГОСТом 18599 от 2001 г.

Как упоминалось выше, основными типоразмерными свойствами данной продукции считаются толщина стенки и диаметр трубы. Эти размеры должны быть привязаны и к качеству полиэтилена, идущего на изготовление продукции. В противном случае, несмотря на выдержанность параметров, трубу может прорвать из-за недостаточной устойчивости материала.

В частности, для материала ПЭ 33 диаметр трубы колеблется в пределах 10-160 мм, толщина стенки – 2-12 мм. Изготовленная в соответствии со всеми требованиями труба выдержит указанное давление – до 3,3 МПа. В случае же с ПЭ 100 диаметр трубы будет колебаться в пределах 32-1000 мм, толщина стенок – 1-59 мм (подробнее: “Какие бывают диаметры труб ПНД, виды, характеристики”). Максимальное давление, которое можно допустить при эксплуатации такой трубы – 10 МПа.

Самыми используемыми сортами полиэтилена низкого давления являются ПЭ 80 и ПЭ 63. Минимальный диаметр таких трубок – 16 мм, максимальный – 1600 мм, толщина стенки – 2-67 мм. Самое большое допустимое давление для этих труб, как следует из названия марки, соответственно 8 и 6,3 МПа.

В итоге существует довольно много конечных типоразмеров продукции, позволяющих удовлетворить любые практические нужды современного производства. Из ПЭ 100 выпускают 26 видов изделий, из ПЭ 80 – 34, из ПЭ 63 – 30, из ПЭ 33 – 15.

Кроме отечественного ГОСТа, существует международная система стандартизации. По коэффициенту SDR (Standard Dimension Ratio, стандартное соотношение размеров), определяющемуся отношением наружного диаметра изделия к толщине, трубы из ПНД выделяются в одиннадцать групп.

Численные значения для SDR по группам составляют от 6-41 единицу. В каждой группе выделяют три значения, в зависимости от сорта полиэтилена. Читайте также: “Виды полиэтиленовых труб – способы производства и применение”.

Читайте также:  Водопроводные вентили: конструкция, виды и ремонт вентилей для воды

К примеру, при SDR, равном 41 единице (тогда сечение трубы составляет 75-1600 мм) для ПЭ 100 максимально возможное давление равно 4 МПа. Если же брать пример с показателем в 21 единицу и сортом полиэтилена низкого давления марки ПЭ 63, то величины диаметров колеблются от 40 до 1400 мм, максимальное допустимое давление составляет 5 МПа.

Этот пример достаточно наглядно показывает, что предел допустимого при эксплуатации труб давления зависит не только от марки используемого полиэтилена, но и от габаритных параметров.

Погонные длины труб ПНД обычно составляют 5-24 м. Но такие трубы диаметром до 180 мм могут выпускаться длиной до 500 м. Это значительно облегчает технологическое использование, так как отсутствует необходимость в последующем наращивании трубы до определённой длины, однако в таком случае трубу приходится хранить и перевозить свёрнутой в бухту, что может сказаться на её сохранности.

Маркировка труб из ПНД

Для того, чтобы избежать ошибок при выборе трубы нужного качества, используется маркировка труб ПНД. Она осуществляется в виде буквенно-цифровых изображений на поверхности трубы.

При помощи маркировки отображают такие данные, как:

  • компания-производитель и стандарт, согласно которому труба изготовлена (в РФ это ГОСТ 18599-2001);
  • марка изделия в международном обозначении (PE100, PE80, PE63);
  • наружный диаметр – указывается в миллиметрах;
  • толщина стенки трубы – тоже в миллиметрах;
  • рабочее давление (при его соблюдении труба прослужит до 50 лет);
  • наибольшее допустимое давление;
  • Дата изготовления и номер партии.

Помимо указанных выше обозначений, снаружи трубы наносят и цветовой маркер – синюю или жёлтую полосу, что соответственно обозначает принадлежность трубы к водопроводной или газопроводной системе.

Разумеется, разобраться в богатом выборе труб из полиэтилена низкого давления непросто, однако понимание характеристик и маркировки таких труб позволит подобрать максимально эффективные для данной сферы производства решения.


Что такое трубы ПНД

Расшифровку трубы ПНД можно обозначить, как труба, для изготовления которой используют полиэтилен низкого давления. На сегодняшний день трубы данного вида уже основательно вошли в ремонтно-строительную систему практически повсеместно. И эта популярность является вполне обоснованной, срок их эксплуатации может быть свыше пятидесяти лет. Это значительно больше, чем длительность работы аналогичных труб из других материалов.

Область их назначения имеет довольно широкий спектр:

  • В монтаже систем транспортировки холодной воды и других жидких составов;
  • Прокладка газопроводных путей (промышленных и бытовых);
  • Для обустройства сетей и разводок поливки, канализационных систем;
  • Они могут быть защитой для линий электросети и связи, телефонных кабелей и прочих систем коммуникации;
  • В бытовых целях используются, например, как дуги для парников и закладные под электропроводку.

Преимущества полиэтилена низкого давления для производства труб

Трубы, изготавливаемые из полиэтилена низкого давления, являются достаточно новым материалом и имеют ряд существенных преимуществ в применении:

  • Идеально гладкость поверхностей, как внутренних, так и наружных;
  • Постоянство цвета;
  • Гигиеничность и экологическая чистота, а, следовательно, и безопасность, как для человека, так и для среды его окружающей в целом;
  • Стойкость к коррозии, образованию накипи, воздействию влаги, грибковым заболеваниями, бактериям, плесени и другим биологическим заражениям;
  • Полная устойчивость к агрессивным средам: щелочам, кислотам и растворителям, что является важным фактором для монтажа канализаций и технических систем водоотводов;
  • Входящие в состав материала стабилизаторы света, создают надежную защиту от разрушительного действия ультрафиолетовых лучей;
  • Невосприимчивость к деформациям различного вида;
  • Легкость соединительных работ

Для работы по монтажу труб данного вида используются специальные фасонные детали. Соединения могут осуществляться с помощью муфт, разъемных соединений или сварки. Характерной особенностью труб из данного вида полиэтилена является то, что независимо от способа соединения, получается высок качественная конструкция

Основные обозначения в названиях изделия

Трубы из полиэтилена низкого давления маркируются по верху с расстоянием до одного метра. Маркировка сопровождается названием производителя или его товарным знаком. Они должны располагаться перед обозначением трубы, а после него идет дата изготовления изделия. Возможно нанесение дополнительных сведений (например, вид партии или номер линии). При этом само слово «труба» в обозначении не указывается.

Основные обозначения труб ПНД включают в себя:

  1. Марку полиэтилена (например, ПЭ 63 или ПЭ 100);
  2. Серию трубы (класс прочности);
  3. Соотношение величины диаметра и толщины стенки (числовое значение);
  4. Область применения изделия (техническая или питьевая);
  5. Стандарт, по которому велось производство (ГОСТ)

Для нанесения маркировки используются полосы различных цветов. Это делается для удобства выбора изделия (например, голубой – для транспортировки воды, желтый – для газопроводов)

Способы производства изделий

Для изготовления труб применяется экструзия. Гранулы полиэтилена помещаются в экструдер, где они плавятся и переходят далее в область экструзионной головы. В ней материал приобретает нужную форму и заданные размеры. Калибровка происходит в специальной вакуумной зоне, в ней же осуществляется и первоначальное охлаждение. Далее при помощи протягивающего устройства происходит протяжка труб и их нарезка на изделия заданной длины.

Конечным этапом является упаковка. В бухты идут трубы, диаметр которых до семидесяти пяти миллиметров, а длина от ста до двухсот метров. Изделия диаметром от девяноста до ста десяти миллиметров упаковываются в бухты по сто метров или поставляются прямым отрезком. Трубы, диаметр которых более ста десяти миллиметров могут быть изготовлены только в виде прямых отрезков.

К известным производителям труб ПНД можно отнести:

  • Холдинг «Полимерные Трубопроводные Системы»:
  • ООО Твинс;
  • ООО АПК;
  • Завод Полимер-Т;
  • Компания МетпромИнтекс

Трубы ПНД – разновидности и особенности эксплуатации

Трубы ПНД – полимерные изделия, изготовленные из полиэтилена низкого давления методом композитнтой экструзии. Пластиковые изделия являются отличной альтернативой металлическим аналогам, превосходя их по большинству эксплуатационных характеристик.

ПНД трубы

В данной статье представлена информация о ПНД трубах. Мы рассмотрим сферу их применения, размеры, технические характеристики и изучим маркировку, а также разберемся с преимуществами и недостатками данных изделий.

Разновидности ПНД изделий

Трубы ПНД классифицируются на две разновидности – напорные и безнапорные. Отличия между ними заключаются в уровне максимального давления, которое может выдержать пластиковый трубопровод. Сфера применения напорных ПНД труб – водоснабжение (горячее и холодное), системы отопления и канализационные коммуникации, также напорные трубы могут использоваться для транспортировки газа.

Безнапорные – предназначены для технических нужд: они используются в качестве обсадных при обустройстве скважин на воду, для монтажа дренажных систем и изоляции высоковольтных кабелей. Согласно техническим нормативам, допускается применение данных ПНД труб при укладке безнапорной канализации.

Для изготовления ПНД труб применяется несколько модификаций полиэтилена – ПЭ63, ПЭ80 и ПЭ100. Безнапорные трубы изготавливаются из ПЭ63, напорные – из ПЭ80 и 100. Разница между модификациями заключается в количестве соединенных молекул этилена в кристаллической сетке материала, числовой индекс в данном случае обозначает процент соединений от общего числа молекул. Чем он выше – тем изделие прочнее и устойчивее к деформациям, но при этом менее эластичней.

ПНД изделия, предназначенные для использования в сфере водоснабжения, обозначены синей полосой, изделия для газовых трубопроводов – полосой желтого цвета. Трубы для технического использования и канализационных систем не имеют цветовой маркировки.

Технология изготовления

Полиэтиленовые трубы производятся методом экструзии, суть которого заключается в продавливании полимерного расплава через насадку определенной формы. Технология производства ПНД изделий реализуется в следующей последовательности:

ПНД трубы для водоснабжения

  1. Сырье (гранулы этилена) подается в экструзионный бункер, где под воздействием повышенной температуры этилен плавится, после чего в расплав добавляются химические присадки, обеспечивающие итоговому материалу требуемые эксплуатационные свойства.
  2. В бункере поддерживается определенное давление, под воздействием которого происходит уплотнение расплава, что приводит к соединению отдельных молекул этилена в сплошную кристаллическую сетку.
  3. Расплав пропускается через экструзионную головку (конструкция оборудована охлаждающими элементами), при прохождении которой материал принимает форму будущей трубы.
  4. Заготовка прокатывается на калибровочном стане, где сегмент получает итоговый диаметр, и перемещается в емкость для водяного охлаждения.
  5. Изделие маркируется и попадает на линию нарезки, где раскраивается на участки требуемой длины.

Также существует категория ПВД труб (ПВД – полиэтилен высокого давления). Для их изготовления применяется аналогичное сырье, отличия лежат в самой технологии производства – уровне давления, поддерживаемом в бункере на этапе плавки гранул этилена.

ПВД трубы существенно отличаются в плане эксплуатационных характеристик. ПВД является мягким, эластичным материалом, тогда как полиэтилен низкого давления жесткий и имеет минимальную пластичность (ПВД трубы реализуются в бухтах длиной 100 м, тогда как ПНД изделия диаметром от 50 мм. не гнутся и продаются отрезками длиной 2-8 метров).

Сфера применения ПВД труб – внутреннее водоснабжение и системы мелиорации. Для обустройства трубопроводов отопления и подачи горячей воды ПВД трубы не используются, поскольку их температурный максимум составляет +40 градусов.

Монтаж ПНД труб методом сварки (видео)

Типоразмеры и маркировка

Диаметр ПНД труб зависит от их функционального назначения:

  • для водоснабжения имеют диаметр от 16 до 120 мм;
  • для канализации – от 40 до 200 мм;
  • для скважин на воду – от 125 до 200 мм

Изделия, предназначенные для разных сфер использования, отличаются в плане особенностей монтажа. ПНД трубы для скважин соединяются посредством резьбы, канализационные трубы – с помощью раструбов либо пайки, а для стыковки водопроводных труб применяются фасонные фитинги.

ПНД трубы обладают унифицированной маркировкой типа ПЭ80 SDR13 40*1.2 Питьевая ГОСТ №ххх. Такое обозначение имеет следующую расшифровку:

  • ПЭ80 – модификация используемого для изготовления полиэтилена;
  • SDR13 – соотношение толщины стенки и диаметра;
  • 40*1.2 – диаметр*толщина стенки;
  • питьевая – сфера использования;
  • ГОСТ №ххх – технический стандарт, согласно которому изготовлено изделие.

SDR – коэффициент соотношения толщины и диаметра, от которого непосредственно зависит кольцевая прочность. Данный параметр крайне важно учитывать при выборе труб для укладки наружной канализации и водопроводных коммуникаций, которые в процессе эксплуатации будут испытывать давление вышерасположенных пластов почвы.

Приводим характеристику параметра SDR для полиэтиленовых труб наиболее востребованных типоразмеров:

  • ПНД 25 – выпускается с толщиной стенки 2 мм (SDR 17.6, вес погонного метра – 152 г) и 2.3 мм (SDR 11, вес – 174 г);
  • ПНД 32 – толщина стенки 2 мм (SDR 17.6, вес – 199 г) либо 3 мм (SDR – 11, вес – 283 г);
  • ПНД 63 – толщина стенки от 2 до 5.8 мм, SDR от 11 до 43, вес 401-1071 г;
  • ПНД 110 – толщина стенки от 3 до 10 мм, SDR от 11 до 40, вес 0.95-3.2 кг;
  • ПНД 160 – толщина стенки от 3.9 до 14.6 мм, SDR от 11 до 40, вес 1.97-6.7 кг.

SDR пластиковых труб идентичного диаметра

В отдельную категорию относятся гофрированные изделия из ПНД, используемые в качестве промрукавов (изоляционной оболочки) при укладке кабелей электропроводки. Гофрированная труба выпускается в диапазоне диаметров 16-63 мм, она имеет повышенную гибкость и прочность, за счет наличия ребер жесткости.

Гофрированная труба используется при необходимости монтажа скрытой проводки, при которой кабеля бетонируются внутри стен и междуэтажных перекрытий.

Технические характеристики, преимущества и недостатки

Рассмотрим технические характеристики ПНД труб из полиэтилена модификации ПЭ 100:

  • плотность – 950 кг/м 3 ;
  • максимальная температура эксплуатации +40 0 ;
  • температура повышенной хрупкости -50 0 ;
  • рабочее давление: при температуре 20 0 – 10 Атм, при температуре 40 0 – 4.5 Атм;
  • коэффициент линейного расширения – 2 мм/м;
  • удельная теплопроводность – 0.41 Вт/мК;
  • модуль упругости – 800 мПа;
  • удлинение при разрыве – 250%
  • предел текучести – 50 мПа.

ПНД трубы также имеют отличные эксплуатационные свойства, делающие их использование в системах водоснабжения и канализации более предпочтительным, чем применение аналогов из других видов пластика. К преимуществам ПНД изделий относится:

  1. Механическая прочность, устойчивость к деформациям и расстрескиванию.
  2. Неподверженность коррозии и разрушению под воздействием химически агрессивных веществ.
  3. Антистатичность – ПНД является диэлектриком (не проводит ток), что обеспечивает отсутствие проблем с ускоренной коррозии трубопроводов из-за блуждающих токов при подземной укладке.
  4. Минимальный вес, простота монтажа своими руками.
  5. Гладкие внутренние стенки, на которых не появляются сторонние образования – изделия сохраняют первоначальные гидравлические свойства и пропускную способность на протяжении всего срока эксплуатации.
  6. ПНД – экологически безопасный материал, сертифицированный согласно санитарным нормам, он никак не влияет на качество транспортируемой воды.

Среди недостатков ПНД труб отметим ограниченный температурный диапазон (они не могут использоваться в сфере горячего водоснабжения и отопления), а также неустойчивость к ультрафиолету – ПНД склонен к разрушению под воздействием солнечных лучей, при наружном размещении трубопровод необходимо изолировать с помощью экранирующих материалов.

Читайте также:  Разнообразие ПВХ труб для водопровода, их характеристика и цена

На практике соединение ПНД труб чаще всего выполняется посредством сварки, для чего используется специальный паяльник с насадками, диаметр которых соответствует размеру труб и фитингов.

Алгоритм сварки ПНД труб:

  • подогнанная по размеру труба очищается от заусениц на месте среза;
  • паяльник прогревается до рабочей температуры (+450 0 )
  • на головки паяльника одеваются труба с фитингом и выдерживаются на протяжении 5-20 секунд (время зависит от толщины стенок изделия);
  • изделия снимаются с паяльника и стыкуются между собой, труба должна войти в фитинг до упора.

Соединение необходимо зафиксировать в неподвижном положении на 1 минуту. Охлаждать сварной стык в холодной воде запрещается, он должен остыть при комнатной температуре.

Трубы ПНД — описание и характеристики

В этой статье: история труб из полиэтилена; в чём различие между ПВД и ПНД; характеристики полиэтилена низкого давления (высокой плотности); плюсы и минусы труб ПНД; технология производства труб из полиэтилена низкого давления; фитинги для полиэтиленовых труб.

Пластик в виде кухонного сифона для слива воды приступил к штурму коммуникаций в наших домах и квартирах примерно в 80-х, полностью вытеснив популярные ранее стальные и чугунные сифоны. В середине 90-х пластиковые трубы неожиданно стали водопроводными, привлекающими своей новизной, малым весом, ценой и абсолютной стойкостью к коррозии. Казалось бы, более чем за 15 лет присутствия на рынке России, полиэтиленовые трубы должны были стать привычными для домовладельцев, однако некоторые из них по-прежнему относятся к пластику в системе водоснабжения с недоверием и подозрительностью. Предлагаем исследовать характеристики полиэтилена низкого давления и труб, производимых из него.

История полиэтиленовых труб

Полиэтилен, как и другие виды пластика, был получен случайно. В 1898 году Ганс фон Пехманн, немецкий физик, проводил очередной этап исследований над полученным им четырьмя годами ранее диазометаном — довольно опасным веществом химического происхождения. После эксперимента с нагревом диазометана, фон Пехманн обнаружил на дне колбы белое, воскообразное вещество, оказавшееся полиэтиленом или, как назвал его химик, полиметиленом. В начале XX века промышленных потребностей в открытом фон Пехманном полиэтилене не было, поэтому о его создании забыли на 37 долгих лет.

После Первой мировой войны крупные промышленники занялись поиском новых материалов для изоляции электрокабелей, поручив их разработку химическим лабораториям. Действуя в рамках такого заказа, английские химики Реджинальд Гибсон и Эрик Фосетт в лаборатории химического концерна «Империя химической промышленности» (Imperial Chemical Industries) вновь открыли полиэтилен — поместив в барокамеру смесь этилена и бензальдегида, воздействуя на неё давлением в сотни атмосфер. Полученное белое, напоминающее воск вещество химики посчитали ошибкой при проведении эксперимента, тем более что повторное получение полиэтилена им не удалось — в ходе первого эксперимента в барокамеру случайно проник воздух, этого экспериментаторы не учли.

Лаборатория ICI

Исследовав случайно полученное Гибсоном и Фосеттом вещество, химик Майкл Перрин, также работавший на концерн ICI, решил создать технологию, позволявшую получить полиэтилен в промышленных масштабах. Разработка технологии заняла у Перрина четыре года (он приступил к исследованиям полиэтилена в 1935 г.) и увенчалась успехом лишь в 1939 году — ICI получила в этом году патент на производство полиэтилена высокого давления (низкой плотности). Во время Второй мировой войны производство полиэтилена расширилось — этот пластик использовался для изоляции коаксиальных кабелей РЛС. С 1944 года полиэтиленовая упаковка стала пользоваться спросом в США у владельцев торговых сетей магазинов.

Полиэтилен высокого давления имел довольно высокую мягкость и пластичность, поэтому отлично подходил для производства упаковки под фасовку приобретённых покупателями продуктов. Однако он не годился для использования в коммуникационных сетях, транспортирующих тёплую воду — созданные из этого полимера экспериментальные трубы воду не пропускали, но не были способны удерживать газы, т. к. межмолекулярные связи в ПВД не достаточно прочны.

В 1951 году химики Пол Хоган и Роберт Банки, работавшие на корпорацию Phillips Petroleum, разработали катализатор полимеризации полиэтилена — триоксид хрома. В присутствии катализатора полиэтилен можно было получать при более умеренном давлении и температуре. Применение новых катализаторов в процессе производства гранул полиэтилена создало возможность создания пластиковых труб для снабжения холодной и тёплой водой, а также для канализационных коммуникаций. Двумя годами позже немецкий химик Карл Циглер создал каталитические системы на основе алюминийорганических соединений и титана галогениды, что позволило получить полиэтилен низкого давления (высокой плотности), отличающийся более высокой жёсткостью и прочностью, чем ПВД. В 70-х годах система катализаторов Циглера пополнилась новыми видами, позволившими, в том числе, производить широкий спектр полиэтиленовых смол.

Характеристики полиэтилена низкого давления

Этот полиэтилен производится по газофазной, суспензионной и растворной технологиям, полимеризация происходит под давлением от 1 до 5 кг/см 2 . Он имеет плотность свыше 0,941 г/см, довольно жёсткий и, вследствие кристалличной структуры, слабо прозрачный или непрозрачный. Благодаря слабой разветвлённости молекулярных связей межмолекулярные силы обеспечивают в полиэтилене низкого давления высокую прочность на разрыв. Температура плавления — порядка 130 °С, что на 20° выше, чем у ПВД, однако это придаёт полиэтилену стойкость к температуре нагрева при эксплуатации готовых изделий (около 121 °С).

По сравнению с полиэтиленом высокого давления, влаго- и газопроницаемость ПНД в 5 раз ниже, он обладает большей химической стойкостью к жирам и маслам. Как и ПВД, он подвержен растрескиванию, вызываемому воздействием окружающей среды, однако у высокомолекулярных марок полиэтилена низкой плотности этот недостаток отсутствует. В зависимости от марки, ПНД стоек к низким температурам от -50 °С и ниже.

Из полиэтилена высокого давления производится широкий спектр продукции — пакеты и упаковочная плёнка для торговых сетей, трубы, изоляция электрических кабелей высокого напряжения, различная сетка, баки и канистры, крышки для ПЭТ-бутылок, фурнитура для мебели, комплектующие для автомобилей, детские игрушки и игровые комплексы, мебель и т. д.

В России первичный полипропилен низкого давления производится на предприятиях ООО «Ставролен», ОАО «Казаньоргсинтез», завозится из Европы и Азии, вторичный (полученный из вторсырья) — выпускают ряд небольших производителей.

Характеристики труб ПНД

Плюсы полимерных труб низкого давления (высокой плотности):

  • Имеют долгий срок службы — не менее 40 лет. Такой срок был изначально заложен ещё при их разработке в 50-х годах прошлого века.
  • Не подвержены коррозионным и химическим воздействиям, т. е. не требуют возобновляемой катодной защиты при укладке в грунт, т. е. не нуждаются в обслуживании.
  • При равных характеристиках стоимость полиэтиленовых труб ниже, чем стальных.
  • Ввиду неизменной гладкости внутренних поверхностей на них не отлагаются накипь и ил, соответственно, внутренний диаметр не меняется в течение всего срока эксплуатации.
  • Обладают низкой теплопроводностью — их теплопотери и степень образования конденсата на наружной поверхности крайне малы.
  • В случае замерзания жидкости внутри трубы ПНД разрушение конструкции не произойдёт, т. к. диаметр трубы увеличится под диаметр замёрзшей жидкости (на 5–7% от исходного) и вернётся к прежнему после оттаивания транспортируемой жидкости.
  • Масса труб в 6 раз ниже веса стальных труб аналогичного диаметра и предельного рабочего давления, что значительно облегчает транспортировку и монтаж.
  • Высокая стойкость к гидроударам, обеспечиваемая низким модулем упругости труб ПНД.
  • Производить сварку труб из полиэтилена намного проще, быстрее и дешевле, чем стальных. Кроме того, сварные соединения труб ПНД не утрачивают надёжности со временем.
  • Полная экологическая безопасность, благодаря чему полиэтиленовые трубы разрешены к использованию в трубопроводах, снабжающих население питьевой водой.

Минусы полиэтиленовых труб:

  • Ограничения по температуре транспортируемой жидкости, что затрудняет их использование в системах отопления и горячего водоснабжения.
  • Специфическая технология проведения работ по монтажу.
  • По сравнению с ними стальные и чугунные трубы обладают более высокими механическими характеристиками. Срок эксплуатации полимерных труб, уложенных в грунт, зависит от типа местного грунта (его подвижности).
  • Их эксплуатационные характеристики снижаются под воздействием ультрафиолета (степень стойкости к ультрафиолету зависит от катализаторов, применённых в процессе производства исходного сырья — гранул ПНД).

Технология производства труб ПНД

Линия по производству полиэтиленовых труб размещается на относительно небольшой территории — около 100 м 2 .

Гранулы ПНД определённой марки засыпаются в бункер экструдера, подвергаются нагреву до температуры расплава и пластифицируются. Расплавленный полиэтилен поступает к прямоточной головке экструдера, проходя на её входе через фильтрующие сетки и решётку, на которой установлен дорн (коническая насадка обтекаемой формы). Расплавленный полиэтилен пропорционально обволакивает дорн и следует к матрице будущей трубы, где принимает форму трубы заданного диаметра. В корпус дорна встроено сопло для подачи сжатого воздуха, охлаждающего стенки полиэтиленовой трубы на выходе из матрицы.

Отверждённая труба вытягивается из экструдера при помощи особого устройства, диаметр захвата которого соответствует диаметру трубы. Вытяжное устройство проводит трубу через охлаждающую установку, где её полотно обдаётся потоками воды из форсунок.

Контроль за толщиной стенок и отсутствием искажений геометрической формы трубы ведёт бесконтактное измерительное устройство. Следом за ним расположено устройство маркировки, наносящее на корпус трубы ПНД соответствующую маркировку путём тиснения или печати.

Если производится труба, диаметр которой превышает 125 мм, то после маркировки её нарезают отрезками необходимой длины, используя подвижную гильотинную или дисковую пилу, следующую вдоль полотна трубы со скоростью её вытягивания из экструдера. Трубы меньшего диаметра собираются тянуще-наматывающим устройством в бухты.

Помимо конструкционных характеристик головки экструдера, на качественные характеристики полиэтиленовой трубы влияют температура расплава, скорость его течения и вытяжки. В процессе течения молекулы расплавленного ПНД проходят ориентацию, влияющую на осевую усадку трубы после выхода из экструдера, а также на анизотропию (наличие шероховатостей на поверхности готовой трубы). Степень осевой усадки полиэтиленовой трубы зависит также от скорости её вытягивания — если она выше, чем скорость движения расплава на выходе, то осевая усадка и истончение стенок повышаются.

Интенсивность подачи сжатого воздуха (калибрование давлением) зависит от диаметра, толщины стенки трубы, от характеристик данной марки полимера и температуры его расплава в экструдере. Калибрование давлением воздуха регулируется при выходе первой партии трубы из экструдера путём экспериментальной настройки. Если давление воздуха будет недостаточным, то на стенках трубы образуется заметная рябь, если чрезмерным — возрастающее трение вызовет множественные микротрещины, что значительно понизит прочность стенок трубы.

Фитинги для полиэтиленовых труб

Для соединения труб ПНД используются три типа фитингов — для стыковой сварки (без использования электрической спирали), для электросварки и компрессионные фитинги.

Фитинги для стыковой сварки (спиготы) позволяют сваривать между собой трубы встык. Сварка встык производится в следующей последовательности: оплавление торцов труб и фитингов; прогрев свариваемых участков электронагревательным прибором до состояния вязкой текучести; удалением нагревательного устройства и соединение свариваемых деталей между собой под давлением. Важно как можно быстрее соединить фитинг и трубу между собой после удаления прибора нагрева, не допуская охлаждения пластика. Также для обеспечения прочного и надежного шва необходимо полностью исключить вероятность проникновения в шов частиц пыли.

Предназначенные для электросварки фитинги ПНД снабжаются закладными нагревателями из проволоки (электрическими резисторами) — при подводе к проволоке электротока её нагрев вызывает оплавление полимера в участках стыка. После соединения фитинга и трубы подача напряжения прекращается и образуется соединение с высокой герметичностью. Электросварные фитинги ввариваются в полимерные трубы с помощью особых сварочных аппаратов, позволяющих настроить режим сварки согласно размерам трубы и фитинга, который необходимо врезать в неё. Данный метод сварки особенно удобен при ремонте труднодоступных участков трубопровода.

Построение пластикового трубопровода при помощи компрессионных фитингов отличается наибольшей простотой, т. к. не требует какой-либо дополнительной подготовки труб ПНД. Компрессионные фитинги соединяются с трубами без разбора на составляющие их детали — резиновый уплотнитель сжимается запрессовывающей втулкой в том положении, в котором необходимо с одновременным ограничением сжатия, препятствуя тем самым деформациям труб, а зажимное кольцо особой конструкции не позволит ослабить соединение. Монтаж трубопровода при помощи соединения компрессионных фитингов может быть произведён в любое время года, в том числе при отрицательных температурах, при этом весь объём работ доступен к выполнению человеком без специальной подготовки.

Видео по теме

Добавить комментарий