Produse din polietilenă. Caracteristicile conductei conform GOST

Soiuri

În funcție de tehnologia de producție, se disting mai multe soiuri de polietilenă.

HDPE, PSD și LDPE

Abrevierile înseamnă polietilenă cu presiune joasă, medie și înaltă.

Diferența dintre ele constă în condițiile și tehnologia polimerizării gazului etilenă:

• HDPE se formează la o presiune de 0,1-2 MPa și la o temperatură de 120-150C în prezența catalizatorilor;
• PSD este produs la aproximativ aceeași temperatură (100-120C), dar deja la o presiune de 3-4 MPa. Sunt încă necesari catalizatori pentru a rula reacția;
• LDPE necesită o presiune de până la 300 MPa la o temperatură de 200-260 de grade, dar producția sa se desfășoară fără aditivi exotici: este nevoie doar de oxigen care inițiază reacția pentru a începe polimerizarea.

PEX

Spre deosebire de o țeavă HDPE sau LDPE, o țeavă PEX nu are principalul dezavantaj al polimerului - rezistența scăzută la căldură. Prin ce mijloace se realizează acest lucru?

Cu anumite tipuri de procesare, moleculele de polietilenă, întinse în lanțuri paralele, încep să fie reticulate. La aceasta crește rezistența mecanică a produsului și rezistența acestuia la temperatură
: PEX poate rezista la căldură de până la 180 de grade sau mai mult fără distrugere.

Pentru procesarea polimerului sunt utilizate patru tehnologii:

1. Incalzire cu peroxizi (asa se obtine PE-Xa)
2. Tratament chimic cu silan si catalizator (PE-Xb);
3. Iradiere cu fascicul de electroni de înaltă energie (PE-Xc);
4. Tratament cu azot (PE-Xd).

Pentru diferite tehnologii, GOST-urile interne permit grade diferite de reticulare (procentul de molecule reticulate care determină caracteristicile fizice ale polimerului):

Polietilena PE-Xa este lider în gradul de reticulare.

S-ar părea că PE-Xa ar trebui să aibă o rezistență maximă. Cu toate acestea, caracteristicile reale ale unei țevi reale sunt afectate nu numai de numărul de legături, ci și de rezistența acestora și diferă pentru legăturile obținute în moduri diferite.

OBRAZNIC

Singura trăsătură distinctivă a acestui tip de polietilenă este rezistența sa mai mare la căldură datorită introducerii de copolimeri activi în el (mai precis, actenă, C8H16). Plasticul depășește PEX în acest parametru și este capabil să rămână solid la temperaturi de până la 200-220C.

O caracteristică distinctivă a țevii PERT este rezistența la temperaturi ridicate. În caz contrar, diferă puțin de polietilena obișnuită.

Instalare

Cum se instalează țevile din polietilenă?

Clopote

Etanșeitatea racordării țevilor de canalizare priză este asigurată de garnituri de cauciuc din prize. Țeava sau fitingul este presată în priză cu propriile mâini sau cu ajutorul unui dispozitiv simplu de la o clemă și o pârghie. Teșirea exterioară trebuie îndepărtată de pe marginea țevii.

Cuplaje culisante

Țevile ondulate sunt conectate diferit:

• Între inelele de ondulare se pune un inel de etanșare din cauciuc pe țeavă;
• Un cuplaj este împins pe acesta cu ajutorul unei pârghii și a unei cleme sau cu implicarea unui echipament de încărcare. Suprafața sa interioară este pre-lubrifiată cu unsoare siliconică pentru o alunecare mai bună.

Fitinguri de compresie

Acest tip de conexiune este folosit pe apa rece. Fitingul este o piuliță de îmbinare care comprimă țeava cu un inel (cauciuc sau polietilenă) de secțiune conică.

Montarea conexiunii este extrem de simplă:

1. Slăbiți piulița de montare;
2. Fără distorsiuni, introduceți țeava în ea cu o mișcare de translație;
3. Strângeți piulița cu mâna, fără a folosi unelte.

Fitinguri de electrofuziune

Aceasta este o soluție tipică pentru conductele de gaz subterane. Atrage prin faptul că sudarea se realizează într-un mod complet automat, eliminând orice erori.

Esența metodei este o sursă de alimentare pe termen scurt la bornele de contact într-o priză cu o bobină de încălzire încorporată. Când bobina este încălzită, cuplajul este sudat în mod fiabil pe țeavă.Aparatul de sudură citește datele privind temperatura și durata încălzirii dintr-un cod de bare de pe suprafața fitingului.

În fotografie - conexiunea conductei de gaz cu un fiting de electrofuziune.

Fitinguri de sudura prin priza

Polietilena PERT, spre deosebire de PEX, păstrează proprietăți termoplastice: este capabilă să se topească când este încălzită și să se solidifice când este răcită. Această caracteristică vă permite să utilizați fitinguri de cuplare extrem de ieftine pentru conectarea țevilor. Suprafața interioară a fitingului și partea exterioară a capătului țevii sunt topite pe elementul de încălzire al fierului de lipit și combinate; după răcire formează un singur întreg.

Armături de unire

Polietilena reticulată are o altă caracteristică interesantă - memoria formei. Dacă întindeți țeava, aceasta va reveni rapid la dimensiunea anterioară.

De aceea, pentru conectarea țevilor PEX se folosesc fitinguri cu fitinguri în schelet și manșoane de compresie. Capătul țevii este întins de expansor și pus pe fiting; manșonul alunecat elimină deconectarea accidentală în timpul unei smucituri.

Sudarea cap la cap

Sudarea cap la cap este utilizată pentru instalarea conductelor din HDPE și LDPE cu o grosime a peretelui mai mare de 4 mm. Capetele sunt fațetate și centrate unul față de celălalt, după care sunt presate pe un element de încălzire plat pentru o perioadă scurtă de timp.

După îndepărtarea oglinzii de încălzire, capetele se presează una pe cealaltă cu o forță de 1,5 kg/cm2 și se fixează până când polimerul se întărește.

Tipuri de conducte de presiune din polietilenă

Țevile HDPE sunt clasificate în funcție de presiunea maximă a mediului de lucru transportat și așa-numita categorie de greutate, deoarece rezistența la presiune depinde de densitatea materialului, care este direct proporțională cu masa produsului.

Clasa (tip)	Presiune limită, kgf/cm²	Presiune maximă, bar
plămânii	2,5	2,45
mediu-luminoasă	4	3,92
mediu	6	5,88
greu	10	9,80

Când instalați o conductă din componente HDPE, este deosebit de important să faceți corect conexiunile nodale. Experții recomandă respectarea următoarelor reguli pentru conectarea conductelor de presiune:

Experții recomandă respectarea următoarelor reguli pentru conectarea conductelor de presiune:

• Conductele cu un diametru mai mare de 110 mm sunt conectate cel mai bine prin sudare. Sudurile sunt cele mai puternice, mai strânse și mai stabile, dar nu pot fi demontate.
• Dacă trebuie să faceți un ansamblu detașabil pe o conductă cu un diametru mare, se folosesc fitinguri cu flanșă.
• Când se instalează comunicații de uz casnic, se folosesc de obicei țevi cu un diametru de până la 110 mm - este permisă conectarea lor folosind fitinguri, este chiar posibil să se facă conexiuni pliabile. Când faceți o sudură, de-a lungul ei va apărea o bavură - un aflux de polietilenă, care va reduce debitul țevilor.
• Conductele de orice diametru pot fi conectate folosind fitinguri cu termistor - se obține un ansamblu hibrid, dintr-o singură bucată, fiabil, dar fără bavuri în interior.
• Tăiați polietilena de joasă presiune cu un ferăstrău cu dinți fini sau cu un tăietor de țevi. Tăierea se efectuează strict pe țeavă, evitând distorsiunile.
• Înainte de a conecta produsele polimerice prin orice metodă, este necesar să nivelați țeava tăiată, curățată, degresată și uscată suprafețele de împerechere.

Executarea nodurilor în diferite moduri are, de asemenea, propriile sale caracteristici:

• Pentru o îmbinare sudată, trebuie să încălziți capetele țevilor și să le strângeți ușor, potrivindu-se cu precizie marginile. Este dificil să efectuați această operație fără un instrument special, dar dacă este necesar un număr mic de noduri, este foarte posibil. Dacă trebuie să efectuați un număr mare de operațiuni, aveți nevoie de un set pentru sudarea țevilor polimerice: un încălzitor de oglindă și un centralizator. Țevile sunt fixate în centralizator, se introduce o oglindă între capete, secțiunile sunt încălzite și, după ce s-a îndepărtat încălzitorul, marginile țevii sunt presate una pe cealaltă de către centralizator. Când utilizați un astfel de set, încălzirea are loc uniform, iar împerecherea este fără distorsiuni.
• Conexiunea termistorului sau electrofuziunea este mai simplă, dar nu se poate face fără un echipament electric de sudură încălzit și un fiting special.Fitingurile pentru această metodă sunt fabricate din polietilenă, iar în interiorul carcasei este amplasată o bobină de încălzire. Fitingul este instalat pe țevi, la bornele sale externe este conectată o mașină de sudură electrică, după care spirala se încălzește, topind corpul fitingului și marginile țevilor. Plasticul încălzit al elementelor conectate și fitingul electric este sudat.
• Conexiunea cu flanșă necesită și o mașină de sudură - pentru atașarea flanșelor la țevi. Fitingurile cu flanșă pentru țevile din polietilenă sub presiune constau din flanșa în sine - o placă cu găuri pentru șuruburi și o flanșă - un fiting cu pereți netezi cu o placă de capăt. Flanșa este pusă pe țeavă și deplasată de-a lungul ei de la margine. Apoi, un umăr este sudat pe țeavă, după ce cusătura se răcește, flanșa este deplasată spre marginea țevii, unde se sprijină pe placa de capăt a umărului. După ce au pregătit țevile în acest fel, acestea sunt conectate între ele. Pentru a face acest lucru, găurile flanșei sunt combinate, șuruburile sunt instalate în ele și strânse în perechi: mai întâi, două șuruburi diametral opuse, apoi următoarea pereche.

Documente normative

În Federația Rusă, țevile din polietilenă sunt produse în conformitate cu mai multe documente de reglementare, în funcție de materialul țevii și de domeniul său de aplicare.

Presiune

Interstatal GOST 18599-2001 este responsabil pentru producția de conducte sub presiune.

Iată punctele sale cheie:

• Temperatura de lucru a conductelor este de la 0 la +40C. Standard - 20C. Presiunea nominală de funcționare este limitată la 2,5 MPa (25 kgf/cm2);
• Țeava din polietilenă este concepută pentru a transporta atât apă, cât și alte lichide și gaze;
• Diametrele țevilor din polietilenă sunt de la 10 la 2000 de milimetri. Tabelul din textul standardului include nu numai diametrul nominal, ci și grosimea peretelui: acesta variază de la 2 la 118,5 mm;

Marcarea țevii este aplicată pe suprafața sa exterioară și include:

1. Cuvântul „țeavă” sau denumirea producătorului;
2. Denumire prescurtată a tipului de polietilenă după densitate (PE 32 - PE 100);
3. SDR este un raport dimensional egal cu rezultatul împărțirii diametrului la grosimea peretelui. Cu cât SDR este mai mic, cu atât conducta este mai puternică;
4. Dash;
5. Diametru;
6. Grosimea peretelui în milimetri;
7. Scop („de băut” sau „tehnic”);
8. Denumirea standard.

Gaz

Conductele de gaz din polietilenă sunt produse conform standardului național GOST 50838 - 2009.

Iată rezumatul lui.

Standardul se aplică tuturor conductelor pentru conductele subterane de gaz.

Așezarea conductelor de gaz din plastic pe suprafață este strict interzisă: polimerul este combustibil și nu diferă în proprietăți antivandal;

• Gama de dimensiuni este de la 16 la 630 mm. Grosimea peretelui este, de asemenea, reglementată în acest caz. Acesta variază de la 2,3 la 57,2 mm;
• Cu un diametru de 200 mm sau mai mult, livrarea este posibilă numai în secțiuni drepte, cu o secțiune mai mică - în bobine sau bobine.

Denumirea include:

1. Cuvântul „țeavă”;
2. Denumirile materialelor (PE 80, PE 100);
3. Indicarea scopului conductei pentru transportul gazului (cuvântul „gaz”);
4. Diametru exterior;
5. grosimea peretelui;
6. Numele standardului.

Canal

Țevile de canalizare din polietilenă sunt produse în conformitate cu GOST 22689.2-89. Din păcate, nu le-am văzut de mult la vânzare. De ce „Din păcate?

Judecă singur:

• Spre deosebire de PVC și fontă, canalizarea din polietilenă tolerează perfect deformările și îndoirile minore în timpul instalării;
• După cum am aflat deja mai sus, nu se teme de dezghețare;
• Datorită pereților groși și elastici, acesta usor inferior conductei din fonta in ceea ce priveste izolarea fonica
  menținând în același timp greutatea redusă și ușurința de instalare caracteristice plasticului.

GOST oferă doar patru dimensiuni:

Pentru a conecta țevile între ele și la fiting, se folosesc prize cu garnituri de cauciuc.

Un caz special

Țevile de canalizare ondulate (de exemplu, linia internă Corsis de la Polyplastic) sunt produse în funcție de condițiile tehnice și nu conform GOST, iar structura unei astfel de țevi diferă semnificativ de canalizarea convențională din polietilenă.

Corsis sunt realizate în două straturi: stratul exterior ondulat asigură rigiditate maximă a inelului, iar stratul interior neted asigură rezistență hidraulică minimă.

Tehnologiile poliplastice permit fabricarea de produse cu un diametru de până la 3000 mm (linia Korsis Eco) și o lungime de până la 12 metri. Conductele de această dimensiune sunt utilizate în mod masiv la instalarea de canalizare.

Multistrat pentru alimentarea cu apă și încălzire

Cel mai recent standard pentru astăzi este GOST R 53630-2009.

Lista produselor reglementate de el include țevile PEX și PERT, dar nu toate, ci doar cele multistrat:

Inclusiv un strat de percepere a sarcinii hidrostatice (M-tevi). Exemplu - PEX / AL / PEX (polietilenă reticulata cu un strat de aluminiu);

Inclusiv mai mult de un strat de polimer (P - țevi). Un exemplu este PEX/PERT (construcție cu două straturi din polietilenă reticulata și termomodificată).

Există puține cerințe în textul GOST:

1. Suprafața cochiliilor interioare și exterioare nu ar trebui să aibă nereguli și defecte pronunțate;
2. Conductele trebuie sa reziste la o presiune hidrostatica constanta egala cu cea declarata de producator, fara distrugeri si deformari;
3. Legătura adezivă dintre carcasa de metal și polimer nu trebuie să se delamineze sub sarcină și fără ea.

Unde se foloseste teava HDPE de 32 mm

Produsele din polietilenă din HDPE sunt concepute pentru a fi utilizate în sisteme:

• alimentare cu apă potabilă;
• transportul gazelor combustibile;
• scurgeri fără presiune;
• irigarea și drenarea apelor subterane;
• protecția cablurilor de putere și curent scăzut.

Produsele din polietilenă sunt disponibile în 2 versiuni:

1. Neted. Produs cu un singur strat cu pereții exteriori și interiori uniformi. Poate fi folosit în sistemele de irigare și pomparea lichidelor inactive din punct de vedere chimic.
2. Ondulat. Produs cu unul sau două straturi cu o suprafață interioară netedă. Acest design oferă o mai mare rezistență și rigiditate a produsului. Țevile ondulate sunt utilizate în amenajarea sistemelor de drenaj și de drenaj a apei murdare, precum și un transportor de apă într-o parcelă personală, unde este necesară o rezistență ridicată la așezarea la adâncimi mari.

Ce sunt conductele HDPE

Urmărește acest videoclip pe YouTube

Conform standardelor sanitare și tehnice, un produs HDPE fără presiune nu este utilizat în sistemele de alimentare cu apă caldă, precum și în sistemele de alimentare cu apă care transportă fluid la presiune ridicată.

În sistemele de drenaj a apei murdare, o țeavă de plastic cu diametrul de 32 mm este utilizată pentru a crea noi și a repara sau înlocui conductele vechi. Designul asamblat de înaltă calitate va fi puternic, fiabil și va dura mult timp.

Produsele cu acest diametru sunt adesea folosite pentru a proteja diferite tipuri de cabluri de putere și curent redus. În astfel de produse HDPE, acesta poate fi așezat în pământ, beton și locuri cu un nivel ridicat de apă subterană. Cablul poate fi într-o manta impermeabilă și durabilă pentru o lungă perioadă de timp, deoarece durata de viață a țevilor este de aproximativ 50 de ani.

Tevi polimer SDR

SDR este un alt indicator important al produselor polimerice. Aceasta este o caracteristică neliniară care determină raportul dintre diametrul exterior al duzei și grosimea pereților din plastic. Desigur, SDR-ul conductelor de gaz poate fi mult mai mare decât cel al conductoarelor de alimentare cu apă.

În funcție de nevoi, acest indicator poate avea un raport de la 41 la 6. De exemplu, o țeavă cu un diametru de 1000 mm și o grosime minimă admisă a peretelui de 25 va avea un raport de 40. Pentru polietilena de înaltă densitate, raportul este menţinută în intervalul 15-20. Potrivit SDR, experții calculează presiunea maximă admisă în sistemul de alimentare cu apă la o temperatură de 20 de grade (pentru apă rece) și 40 de grade (pentru cald).

De ce este atât de importantă această potrivire a parametrilor? Un SDR ridicat indică o bună permeabilitate, dar subțirerea pereților. În timp ce SDR scăzut este un semn de permeabilitate scăzută, dar rezistență ridicată și densitate a îndoirilor

Aici S este coeficientul seriei.Este un indicator standard, care este determinat de tabelul cu dimensiuni standard. Pentru calcul este utilizată seria parametrică R10.

Domenii de utilizare

Există restricții privind utilizarea țevilor din polietilenă?

Alimentare cu apă rece

Fără limite. Dacă rezistența țevii corespunde presiunii de proiectare în alimentarea cu apă, aceasta poate fi utilizată în siguranță pentru instalarea de coloane și distribuția apei reci: temperatura de funcționare pe tot parcursul anului nu depășește maximul de 40 de grade pentru HDPE și LDPE.

Alimentare cu apă caldă

Teoretic, parametrii de alimentare cu apă caldă (70C la presiuni de până la 6-7 kgf/cm2) se încadrează în valorile recomandate pentru PEX și PERT. Aceste conducte pot fi folosite pentru distribuția ACM într-un apartament sau cabană?

Răspunsul depinde de sursa de apă caldă. Dacă sunteți conectat la propriul cazan - totul este în ordine. Dar cu sistemul ACM, alimentat de la unitatea de lift și mai departe de rețeaua de încălzire, totul este mult mai complicat.

Modul de funcționare este complet determinat de așa-numitul factor uman:

• Dacă la vârf de vreme rece, apa menajată nu este transferată la conducta de retur în unitatea de lift, temperatura apei poate depăși vizibil 100 de grade. PEX și PERT se degradează rapid la temperaturi peste 90C: la 100C, durata de viață a unei țevi PEX se reduce de la 25-50 de ani la ... ta-dam ... 100-200 de ore;
• Dacă în timpul testelor de temperatură de primăvară ale magistralei de încălzire, lăcătușul responsabil de casa dumneavoastră nu oprește alimentarea cu apă caldă, rezultatul va fi același: apa supraîncălzită la 100 - 130 de grade va intra în sistemul de alimentare cu apă caldă;

Concluziile sunt evidente. În casele cu alimentare centralizată cu apă caldă, este mai bine să folosiți țevi metalice - cupru, oțel (inclusiv galvanizat) și oțel inoxidabil ondulat.

Incalzi

Se poate folosi polietilena pentru încălzire?

Și aici, o instrucțiune simplă și lipsită de ambiguitate nu va mulțumi atenția cititorului. Mai întâi, să separăm muștele de cotlet

Există două tipuri de încălzire, care diferă semnificativ în caracteristicile lichidului de răcire:

• Convecție. Dispozitivele de incalzire (convectoare, calorifere, registre) se incalzesc pana la 75C in circuit autonom si pana la 95C in centrala termica;
• Intra-pardoseală cu temperatură scăzută (pardoseală caldă). Aici temperatura lichidului de răcire nu depășește 40 de grade.

Utilizarea polietilenei în sistemul de încălzire centrală cred că nu poate fi comentată: aici funcționează aceiași factori ca și în sistemele centralizate de alimentare cu apă caldă. PERT sau PEX vor servi fericiți pentru încălzirea autonomă prin convecție?

La o temperatură constantă de 70 de grade, durata de viață estimată a PEX va fi de ... doar 2,5 ani. Evident, aici țevile din polimer nu vor fi cea mai bună alegere.

Dar ca podea încălzită cu apă, sunt ideale. La +40, durata de viață estimată va fi de cel puțin un sfert de secol.

Canalizare

Există restricții privind utilizarea unei țevi de polietilenă pentru eliminarea deșeurilor?

Un singur lucru - temperatura lor de funcționare. Drenurile fierbinți în timp duc la deformarea pereților din polietilenă. Dacă temperatura constantă de funcționare a canalului nu depășește 50 de grade, țevile pot fi folosite fără restricții.

Când se așează deasupra solului (de-a lungul peretelui, tavanului subsolului etc.), conducta trebuie fixată în trepte de cel mult 8 diametre. Polietilena, chiar mai mult decât PVC-ul, este predispusă la deformare sub propria greutate. Acest lucru se vede clar în starea pieptenilor din polietilenă (canalizare internă) în casele construite în anii 70 - 80 ai secolului trecut.

Canalizarea PVC este fixată în trepte de cel mult 10 diametre, din polietilenă - nu mai mult de 8.

Beneficiile folosirii conductelor din PE

Gama largă de aplicații ale acestor produse se explică prin multe avantaje față de omologii lor din metal, cum ar fi:

• produsele din polietilenă au o perioadă de garanție de aproximativ 50 de ani;
• nu sunt expuși la umiditate, mediu agresiv, coroziune, curenți vagabonzi, nu necesită protecție catodică;
• au o greutate mică;
• instalarea este simplă, obținând în același timp etanșeitatea maximă și nu este nevoie de echipament profesional;
• țevile sunt rezistente la îngheț, nu se sparg chiar și atunci când apa îngheață în ele;
• datorită suprafeței interioare ideale a țevii, pe pereți nu se formează depuneri;
• prețurile pentru achiziționarea și instalarea conductelor sunt acceptabile.

Principalul parametru pentru alegerea prizelor de plastic pentru casă este dimensiunea acestora. Toate diametrele țevilor din polietilenă sunt standardizate. În funcție de tipul de fabricație și de impuritățile utilizate, dimensiunile totale admisibile pot varia semnificativ.

Principalele cerințe pentru dimensiunile țevilor de polietilenă pentru apă rece și caldă sunt prezentate în documentul GOST 18599-2001 pentru Rusia și DSTU B V.2.7–151:2008 pentru Ucraina. Ambele standarde sunt pe deplin conforme cu standardul internațional ISO 4427-1:2007. Cerințele sale se aplică oricăror produse din plastic pentru conducte de presiune din plastic.

Setări principale:

Tabelul cu diametre și explicația acestuia

Diametrul conductelor din polimer

Diametrele țevilor din polietilenă sunt, de asemenea, strict standardizate. Spre deosebire de conductele de gaz, sistemele de alimentare cu apă sunt fabricate în intervalul de la 10 la 300 mm. În unele cazuri, este posibilă utilizarea unei țevi de 600 mm, dar numai ca sistem de canalizare extern fără presiune.

Cele mai comune sunt țevile din polietilenă de joasă presiune de 20 mm, 25 mm, 50 mm, 100 mm și 160 mm. Pentru a calcula diametrul lor interior, care, apropo, nu este indicat în marcajul standard, trebuie să scădeți grosimea peretelui din diametrul exterior. Fitingurile sunt calculate într-un mod similar.

Diferența rezultată va fi diametrul interior. Desigur, având toate aceste date, puteți calcula cu ușurință și SDR-ul pentru duze. Pentru diametrul 20, raportul minim dintre diametru și perete ar trebui să fie de 2,8.