Polyetylenprodukter. Røregenskaper i henhold til GOST

Varianter

Avhengig av produksjonsteknologien skilles flere varianter av polyetylen.

HDPE, PSD og LDPE

Forkortelsene betyr lav-, middels- og høytrykkspolyetylen.

Forskjellen mellom dem er i forholdene og teknologien for etylengasspolymerisering:

• HDPE dannes ved et trykk på 0,1-2 MPa og en temperatur på 120-150C i nærvær av katalysatorer;
• PSD produseres ved omtrent samme temperatur (100-120C), men allerede ved et trykk på 3-4 MPa. Katalysatorer er fortsatt nødvendig for å kjøre reaksjonen;
• LDPE krever et trykk på opptil 300 MPa ved en temperatur på 200-260 grader, men produksjonen er uten eksotiske tilsetningsstoffer: bare oksygen som starter reaksjonen er nødvendig for å starte polymerisering.

PEX

I motsetning til et HDPE- eller LDPE-rør, har ikke et PEX-rør polymerens største ulempe - dens lave varmebestandighet. På hvilken måte oppnås dette?

Med visse typer prosessering begynner polyetylenmolekyler, strukket inn i parallelle kjeder, å bli tverrbundet. På dette øker den mekaniske styrken til produktet og dets motstand mot temperatur
: PEX tåler varme opp til 180 grader eller mer uten ødeleggelse.

Fire teknologier brukes til å behandle polymeren:

1. Oppvarming med peroksider (slik oppnås PE-Xa)
2. Kjemisk behandling med silan og katalysator (PE-Xb);
3. Elektronstrålebestråling med høy energi (PE-Xc);
4. Nitrogenbehandling (PE-Xd).

For forskjellige teknologier tillater innenlandske GOST-er forskjellige grader av tverrbinding (prosentandelen av tverrbundne molekyler som bestemmer de fysiske egenskapene til polymeren):

Polyetylen PE-Xa er ledende i graden av tverrbinding.

Det ser ut til at PE-Xa skal ha maksimal styrke. Imidlertid påvirkes de faktiske egenskapene til et ekte rør ikke bare av antall bindinger, men også av deres styrke, og det er forskjellig for bindinger oppnådd på forskjellige måter.

PERT

Det eneste kjennetegnet ved denne typen polyetylen er dens høyere varmebestandighet på grunn av innføringen av aktive kopolymerer i den (mer presist, akten, C8H16). Plast overgår PEX i denne parameteren og er i stand til å forbli solid ved temperaturer opp til 200-220C.

Et karakteristisk trekk ved PERT-røret er dets høye temperaturmotstand. Ellers skiller den seg lite fra vanlig polyetylen.

Installasjon

Hvordan installeres polyetylenrør?

Klokker

Tettheten av tilkoblingen av muffekloakkrør sikres av gummipakninger i muffene. Røret eller beslaget presses inn i stikkontakten med egne hender eller ved hjelp av en enkel enhet fra en klemme og en spak. Den ytre avfasningen må fjernes fra kanten av røret.

Skyvekoblinger

Korrugerte rør er koblet annerledes:

• Mellom korrugeringsringene settes en gummitetningsring på røret;
• En kobling skyves på den ved hjelp av en spak og en klemme eller med involvering av lasteutstyr. Dens indre overflate er forhåndssmurt med silikonfett for bedre glid.

Kompresjonsbeslag

Denne typen tilkobling brukes på kaldt vann. Beslaget er en unionsmutter som komprimerer røret med en ring (gummi eller polyetylen) av konisk seksjon.

Monteringen av forbindelsen er ekstremt enkel:

1. Løsne passende mutter;
2. Uten forvrengninger, sett røret inn i det med en translasjonsbevegelse;
3. Trekk til mutteren for hånd, uten bruk av verktøy.

Elektrofusjonsbeslag

Dette er en typisk løsning for underjordiske gassrørledninger. Det tiltrekker av det faktum at sveising utføres i en helautomatisk modus, og eliminerer eventuelle feil.

Essensen av metoden er en kortvarig strømforsyning til kontaktklemmene i en stikkontakt med innebygget varmespole. Når spolen er oppvarmet, er koblingen pålitelig sveiset til røret.Sveisemaskinen leser data om temperatur og varighet av oppvarming fra en strekkode på overflaten av beslaget.

På bildet - tilkoblingen av gassrørledningen med en elektrofusjonsbeslag.

Sokkelsveisebeslag

PERT polyetylen, i motsetning til PEX, beholder termoplastiske egenskaper: det er i stand til å smelte når det varmes opp og stivne når det avkjøles. Denne funksjonen lar deg bruke ekstremt billige koblingsbeslag for tilkobling av rør. Den indre overflaten av beslaget og den ytre siden av enden av røret smeltes på varmeelementet til loddebolten og kombineres; etter avkjøling danner de en helhet.

Union beslag

Tverrbundet polyetylen har en annen interessant funksjon - formminne. Hvis du strekker røret, vil det raskt gå tilbake til sin forrige størrelse.

Derfor brukes beslag med fiskebeinsfittings og kompresjonshylser for å koble sammen PEX-rør. Enden av røret strekkes av ekspanderen og settes på beslaget; den glidende hylsen eliminerer utilsiktet avdokking under et rykk.

Stussveising

Stumsveising brukes til installasjon av rørledninger laget av HDPE og LDPE med en veggtykkelse på mer enn 4 mm. Endene fasetteres og sentreres i forhold til hverandre, hvoretter de presses mot et flatt varmeelement i kort tid.

Etter fjerning av varmespeilet presses endene mot hverandre med en kraft på 1,5 kg/cm2 og fikseres til polymeren størkner.

Typer polyetylen trykkrør

HDPE-rør er klassifisert i henhold til det maksimale trykket til det transporterte arbeidsmediet og den såkalte vektkategorien, siden motstanden mot trykk avhenger av materialets tetthet, som er direkte proporsjonal med massen til produktet.

Klasse (snill)	Grensetrykk, kgf/cm²	Ultimativt trykk, bar
lungene	2,5	2,45
middels lett	4	3,92
medium	6	5,88
tung	10	9,80

Når du installerer en rørledning fra HDPE-komponenter, er det spesielt viktig å lage nodalforbindelser på riktig måte. Eksperter anbefaler å følge følgende regler for tilkobling av trykkrør:

Eksperter anbefaler å følge følgende regler for tilkobling av trykkrør:

• Rør med en diameter på mer enn 110 mm kobles best sammen ved sveising. Sveisede sømmer er de sterkeste, tetteste og mest stabile, men kan ikke demonteres.
• Hvis du trenger å lage en avtakbar montering på en rørledning med stor diameter, brukes flensbeslag.
• Ved legging av husholdningskommunikasjon brukes vanligvis rør med en diameter på opptil 110 mm - det er tillatt å koble dem ved hjelp av beslag, det er til og med mulig å lage sammenleggbare forbindelser. Når du lager en sveis, vil en grad vises langs den - en tilstrømning av polyetylen, noe som vil redusere gjennomstrømningen av rør.
• Rør av hvilken som helst diameter kan kobles til ved hjelp av termistorbeslag - en hybridmontering oppnås, i ett stykke, pålitelig, men uten en burr inni.
• Kutt lavtrykkspolyetylen med en fintannet sag eller rørkutter. Kuttet utføres strengt på tvers av røret, og unngår forvrengninger.
• Før du kobler til polymerprodukter på en hvilken som helst måte, er det nødvendig å utjevne rørkuttet, rengjøre, avfette og tørke de parrende overflatene.

Å utføre noder på forskjellige måter har også sine egne egenskaper:

• For en sveiset skjøt må du varme endene på rørene og forsiktig klemme dem, slik at kantene samsvarer nøyaktig. Det er vanskelig å utføre denne operasjonen uten et spesielt verktøy, men hvis et lite antall noder er nødvendig, er det fullt mulig. Hvis du trenger å utføre et stort antall operasjoner, trenger du et sett for sveising av polymerrør: en speilvarmer og en sentralisator. Rørene er festet i sentreringsenheten, et speil settes inn mellom endene, seksjonene varmes opp og etter å ha fjernet varmeren, presses rørkantene mot hverandre av sentreringsenheten. Ved bruk av et slikt sett skjer oppvarming jevnt, og sammenkobling er uten forvrengning.
• Termistor- eller elektrofusjonstilkoblingen er enklere, men det kan ikke gjøres uten oppvarmet elektrisk sveiseutstyr og en spesiell beslag.Beslag for denne metoden er laget av polyetylen, og en varmespole er plassert inne i huset. Beslaget er installert på rørene, en elektrisk sveisemaskin er koblet til dens eksterne terminaler, hvoretter spiralen varmes opp, og smelter beslagskroppen og kantene på rørene. Den oppvarmede plasten til de tilkoblede elementene og det elektriske beslaget er sveiset.
• Flenstilkobling krever også en sveisemaskin - for å feste flenser til rør. Flensbeslag for trykkpolyetylenrør består av selve flensen - en plate med hull for bolter, og en flens - en glattvegget beslag med endeplate. Flensen settes på røret og forskyves langs det fra kanten. Deretter sveises en skulder til røret, etter at sømmen er avkjølt, flyttes flensen til kanten av røret, hvor den støter mot skulderens endeplate. Etter å ha forberedt rørene på denne måten, er de koblet til hverandre. For å gjøre dette kombineres flenshullene, bolter installeres i dem og strammes i par: først to diametralt motsatte bolter, deretter neste par.

Normative dokumenter

I den russiske føderasjonen produseres polyetylenrør i henhold til flere forskriftsdokumenter, avhengig av rørmaterialet og dets bruksområde.

Press

Interstate GOST 18599-2001 er ansvarlig for produksjon av trykkrør.

Her er hovedpunktene:

• Arbeidstemperaturen til rørene er fra 0 til +40C. Standard - 20C. Det nominelle driftstrykket er begrenset til 2,5 MPa (25 kgf/cm2);
• Polyetylenrøret er designet for å transportere både vann og andre væsker og gasser;
• Diametrene til polyetylenrør er fra 10 til 2000 millimeter. Tabellen gitt i teksten til standarden inkluderer ikke bare den nominelle diameteren, men også veggtykkelsen: den varierer fra 2 til 118,5 mm;

Rørmerking påføres den ytre overflaten og inkluderer:

1. Ordet "rør" eller betegnelsen til produsenten;
2. Forkortet betegnelse av typen polyetylen etter tetthet (PE 32 - PE 100);
3. SDR er et dimensjonsforhold lik resultatet av å dele diameteren med veggtykkelsen. Jo mindre SDR, desto sterkere er røret;
4. Bindestrek;
5. Diameter;
6. Veggtykkelse i millimeter;
7. Formål ("drikking" eller "teknisk");
8. Standard betegnelse.

Gass

Polyetylengassrør er produsert i henhold til den nasjonale standarden GOST 50838 - 2009.

Her er sammendraget.

Standarden gjelder alle rør for underjordiske gassrørledninger.

Legging av plastgassrør på overflaten er strengt forbudt: polymeren er brennbar og skiller seg ikke i anti-vandale egenskaper;

• Utvalget av størrelser er fra 16 til 630 mm. Veggtykkelsen reguleres også i dette tilfellet. Den varierer fra 2,3 til 57,2 mm;
• Med en diameter på 200 mm eller mer er levering kun mulig i rette seksjoner, med en mindre seksjon - i spoler eller spoler.

Betegnelsen inkluderer:

1. Ordet "rør";
2. Materialbetegnelser (PE 80, PE 100);
3. Angivelse av formålet med røret for transport av gass (ordet "gass");
4. Utvendig diameter;
5. veggtykkelse;
6. Navnet på standarden.

Kloakkrør

Polyetylen kloakkrør er produsert i samsvar med GOST 22689.2-89. Dessverre har jeg ikke sett dem til salgs på lenge. Hvorfor "Dessverre?

Døm selv:

• I motsetning til PVC og støpejern, tolererer polyetylenkloakk perfekt mindre deformasjoner og bøyninger under installasjonen;
• Som vi allerede har funnet ut ovenfor, er hun ikke redd for å tine;
• Takket være tykke og elastiske vegger er det litt dårligere enn støpejernsrøret når det gjelder lydisolering
  samtidig opprettholde den lave vekten og den enkle installasjonen som er karakteristisk for plast.

GOST gir kun fire størrelser:

For å koble rørene til hverandre og til beslaget, brukes stikkontakter med gummipakninger.

Et spesielt tilfelle

Korrugerte kloakkrør (for eksempel den innenlandske Corsis-linjen fra Polyplastic) produseres i henhold til tekniske forhold, og ikke i henhold til GOST, og strukturen til et slikt rør skiller seg markant fra konvensjonell polyetylenkloakk.

Corsis er laget i to lag: det korrugerte ytre laget gir maksimal ringstivhet, og det glatte indre laget gir minimal hydraulisk motstand.

Polyplastteknologier tillater produksjon av produkter med en diameter på opptil 3000 mm (Korsis Eco-linje) og en lengde på opptil 12 meter. Rør av denne størrelsen brukes massivt til installasjon av kloakk.

Flerlag for vannforsyning og oppvarming

Den siste standarden for i dag er GOST R 53630-2009.

Listen over produkter regulert av ham inkluderer PEX- og PERT-rør, men ikke alle, men bare flerlagsrør:

Inkludert et lag med oppfattende hydrostatisk belastning (M-rør). Eksempel - PEX / AL / PEX (tverrbundet polyetylen med et lag av aluminium);

Inkludert mer enn ett lag med polymer (P - rør). Et eksempel er PEX/PERT (to-lags konstruksjon laget av tverrbundet og termomodifisert polyetylen).

Det er få krav i GOST-teksten:

1. Overflaten på de indre og ytre skallene skal ikke ha uttalte uregelmessigheter og defekter;
2. Rør må tåle et konstant hydrostatisk trykk lik det som er oppgitt av produsenten, uten ødeleggelse og deformasjon;
3. Limbindingen mellom metall- og polymerskallene skal ikke delaminere under belastning og uten den.

Hvor brukes HDPE-rør 32 mm

Polyetylenprodukter laget av HDPE er designet for bruk i systemer:

• drikkevannsforsyning;
• transport av brennbare gasser;
• ikke-trykk avløp;
• vanning og drenering av grunnvann;
• beskyttelse av strøm- og svakstrømskabler.

Polyetylenprodukter er tilgjengelig i 2 versjoner:

1. Glatt. Ettlags produkt med glatte ytter- og innervegger. Den kan brukes i vanningssystemer og pumping av kjemisk inaktive væsker.
2. Korrugerte. Ett- eller to-lags produkt med glatt indre overflate. Denne utformingen gir større styrke og stivhet av produktet. Korrugerte rør brukes i arrangementet av drenerings- og avløpssystemer for skittent vann, samt en vanntransportør i en personlig tomt, der det kreves høy styrke ved legging på store dyp.

Hva er HDPE-rør

Se denne videoen på YouTube

I henhold til sanitære og tekniske standarder brukes ikke et ikke-trykk HDPE-produkt i varmtvannsforsyningssystemer, så vel som i vannforsyningssystemer som transporterer væske under høyt trykk.

I avløpssystemer for skittent vann brukes et plastrør med en diameter på 32 mm for å lage nye og reparere eller erstatte gamle rørledninger. Sammensatt design av høy kvalitet vil være sterk, pålitelig og vil vare lenge.

Produkter med denne diameteren brukes ofte for å beskytte ulike typer strøm- og lavstrømskabler. I slike HDPE-produkter kan det legges i bakken, betong og steder med høyt grunnvannsnivå. Kabelen kan ligge i en vanntett og slitesterk kappe i lang tid, fordi levetiden til rørene er ca 50 år.

SDR polymerrør

SDR er en annen viktig indikator på polymerprodukter. Dette er en ikke-lineær karakteristikk som bestemmer forholdet mellom den ytre diameteren til dysen og tykkelsen på plastveggene. Naturligvis kan SDR for gassrør være mye større enn for vannforsyningsledere.

Avhengig av behovene kan denne indikatoren ha et forhold fra 41 til 6. For eksempel vil et rør med en diameter på 1000 mm og en minimum tillatt veggtykkelse på 25 ha et forhold på 40. For polyetylen med høy tetthet er forholdet opprettholdes i området 15–20. I følge SDR beregner eksperter det maksimale trykket som er tillatt i vannforsyningssystemet ved en temperatur på 20 grader (for kaldt vann) og 40 grader (for varmt).

Hvorfor er denne matchingen av parametere så viktig? En høy SDR indikerer god åpenhet, men tynnheten av veggene. Mens lav SDR er et tegn på lav permeabilitet, men høy styrke og tetthet av bøyninger

Her er S seriekoeffisienten.Det er en standardindikator, som bestemmes av tabellen over standardstørrelser. Den parametriske serien R10 brukes for beregningen.

Bruksområder

Er det noen restriksjoner på bruken av polyetylenrør?

Kaldt vannforsyning

Ingen grenser. Hvis styrken på røret tilsvarer designtrykket i vannforsyningen, kan det trygt brukes til installasjon av stigerør og kaldtvannsfordeling: driftstemperaturen hele året overstiger ikke maksimalt 40 grader for HDPE og LDPE.

Varmtvannsforsyning

Teoretisk sett passer parametrene for varmtvannsforsyning (70C ved trykk opp til 6-7 kgf / cm2) inn i verdiene som er anbefalt for PEX og PERT. Kan disse rørene brukes til varmtvannsfordeling i leilighet eller hytte?

Svaret avhenger av kilden til varmt vann. Hvis du er koblet til din egen kjele - er alt i orden. Men med varmtvannssystemet, drevet fra heisenheten og videre fra hovedvarmeanlegget, er alt mye mer komplisert.

Driftsmåten er helt bestemt av den såkalte menneskelige faktoren:

• Hvis varmtvannet på toppen av kaldt vær ikke overføres til returrørledningen i heisenheten, kan vanntemperaturen merkbart overstige 100 grader. PEX og PERT brytes raskt ned ved temperaturer over 90C: ved 100C reduseres levetiden til et PEX-rør fra 25-50 år til ... ta-dam ... 100-200 timer;
• Hvis låsesmeden som er ansvarlig for huset ditt i løpet av vårens temperaturtester av varmeledningen ikke slår av varmtvannsforsyningen, vil resultatet være det samme: vann overopphetet til 100 - 130 grader vil gå inn i varmtvannsforsyningssystemet;

Konklusjonene er åpenbare. I hus med sentralisert varmtvannsforsyning er det bedre å bruke metallrør - kobber, stål (inkludert galvanisert) og korrugert rustfritt stål.

Oppvarming

Kan polyetylen brukes til oppvarming?

Og her vil en enkel og utvetydig instruksjon ikke glede leserens oppmerksomhet. Først, la oss skille fluene fra kotelettene

Det er to typer oppvarming, som skiller seg markant i egenskapene til kjølevæsken:

• Konveksjon. Oppvarmingsenheter (konvektorer, radiatorer, registre) varmes opp til 75C i en autonom krets og opp til 95C i sentralvarmesystemet;
• Lavtemperatur inne i gulv (varmt gulv). Her overstiger ikke temperaturen på kjølevæsken 40 grader.

Bruken av polyetylen i sentralvarmesystemet tror jeg ikke kan kommenteres: de samme faktorene fungerer her som i sentraliserte varmtvannsforsyningssystemer. Vil PERT eller PEX tjene lykkelig alle sine dager på autonom konveksjonsoppvarming?

Ved en konstant temperatur på 70 grader vil den estimerte levetiden til PEX være ... bare 2,5 år. Her vil åpenbart ikke polymerrør være det beste valget.

Men som vannvarmet gulv er de ideelle. Ved +40 vil forventet levetid være minst et kvart århundre.

Kloakk

Er det noen restriksjoner på bruk av polyetylenrør for avfallshåndtering?

Bare én ting - deres driftstemperatur. Varme avløp fører over tid til deformasjon av polyetylenveggene. Hvis den konstante driftstemperaturen til kloakken ikke overstiger 50 grader, kan rør brukes uten begrensninger.

Ved legging over bakken (langs veggen, kjellertaket, etc.), må røret festes i trinn på ikke mer enn 8 diametre. Polyetylen, enda mer enn PVC, er utsatt for deformasjon under sin egen vekt. Dette sees tydelig i tilstanden til polyetylenkammer (intern kloakk) i hus bygget på 70-80-tallet av forrige århundre.

PVC-kloakk er festet i trinn på ikke mer enn 10 diametre, fra polyetylen - ikke mer enn 8.

Fordeler med å bruke PE-rør

Det brede spekteret av bruksområder for disse produktene forklares av mange fordeler i forhold til metallmotstykker, for eksempel:

• produkter laget av polyetylen har en garantiperiode på omtrent 50 år;
• de er ikke utsatt for fuktighet, aggressivt miljø, korrosjon, streifstrømmer, trenger ikke katodisk beskyttelse;
• ha en liten vekt;
• installasjonen er enkel, samtidig som den oppnår maksimal tetthet, og det er ikke behov for profesjonelt utstyr;
• rør er frostbestandige, sprekker ikke selv når vannet fryser i dem;
• på grunn av den ideelle indre overflaten av røret, dannes det ikke avleiringer på veggene;
• priser for kjøp og montering av rør er akseptable.

Hovedparameteren for å velge plastuttak for huset er størrelsen deres. Alle diametre på polyetylenrør er standardiserte. Avhengig av type produksjon og urenheter som brukes, kan de tillatte totale dimensjonene variere betydelig.

Hovedkravene til dimensjonene til polyetylenrør for kaldt og varmt vann er gitt i dokumentet GOST 18599-2001 for Russland og DSTU B V.2.7–151:2008 for Ukraina. Begge disse standardene er fullstendig kompatible med internasjonal ISO 4427-1:2007. Kravene gjelder for alle plastprodukter for trykkrør.

Hovedinnstillinger:

Diametertabell og dens forklaring

Diameter på polymerrør

Diametrene til polyetylenrør er også strengt standardiserte. I motsetning til gassrør, produseres vannforsyningssystemer i området fra 10 til 300 mm. I noen tilfeller er det også mulig å bruke 600 mm rør, men kun som utvendig trykkfri avløpsanlegg.

De vanligste er lavtrykks polyetylenrør 20 mm, 25 mm, 50 mm, 100 mm og 160 mm. For å beregne deres indre diameter, som forresten ikke er angitt i standardmerkingen, må du trekke veggtykkelsen fra den ytre diameteren. Beslag beregnes på lignende måte.

Den resulterende forskjellen vil være den indre diameteren. Naturligvis, med alle disse dataene, kan du også enkelt beregne SDR for dyser. For diameter 20 bør minimumsforholdet mellom diameter og vegg være 2,8.