Трубы из полиэтилена низкого давления

Разновидности и классификация пленки высокого давления

По назначению пленка ПВД бывает для сельскохозяйственных работ и универсальная. По типу упаковываемой продукции подразделяется на техническую и для пищевой продукции. При этом по своим эксплуатационным характеристикам эти два вида идентичны, разница заключается только в толщине.

По этому параметру пленка для упаковки промышленных товаров несколько толще материала для пищевой продукции, что сказывается на повышении ее стоимости. По форме выпуска упаковочный материал бывает в виде полурукава, рукава и полотна. По физико-техническим характеристикам бывает термоусадочная, обычная и стрейч-пленка ПВД.

ПВД и ПНД труба – расшифровка термина

ПНД – он же – полиэтилен низкого давления – был изготовлен еще в середине 50-х годов прошлого века. ПВД – он же – полиэтилен высокого давления – используется в промышленности с 30-х годов прошлого века. Оба варианта происходят из одной разновидности термопластичного полимера – полиэтилена.

В итоге, как сырье для трубопроводов ПНД предпочтительнее ПВД. Ведь первый вариант – полиэтилен низкого давление обойдется дешевле второго варианта – ПВД – за счет существенной разницы в технологии производства (камеру на 2 МПа построить легче, чем камеру на 300 МПа).

Свойства ПНД и ПВД

Впрочем, эксплуатационные характеристики полиэтилена низкого и высоко давления абсолютно одинаковы. Ведь это один и тот же полимер.

Следовательно, любые ПВД и ПНД трубы — для кабеля, для газа, для воды и так далее – будут обладать сходными эксплуатационными характеристиками, а именно:

• Относительно небольшой плотностью – около 900 килограмм на кубометр.
• Высокой переносимостью агрессивных сред – полиэтилен выдерживает даже серную кислоту высокой концентрации.
• Завидной пластичностью, позволяющей выдерживать даже подвижки грунта и замерзание жидкости в трубе.

Причем все это «фирменные» свойства ПНД и ПВД, которые не зависят даже от способа производства таких труб.

Способы производства ПНД и ПВД

Для производства труб из полиэтиленов низкого и высокого давления применяют три технологии:

• Экструзию – выдавливание термопластичной массы с последующим отвердением в виде готового изделия.
• Литье под давлением – впрыск некоторого объема термопластичного материала в форму с последующим распределением полимера по ее стенкам под высоким давлением.
• Пневматическое формирование – впрыск полимера в форму с последующим формированием изделия под воздействием пневматического нагнетателя давления.

Эти варианты процесса производства ПНД и ПВД изделий дают возможность получить любую продукцию – хоть трубу, хоть фитинг, хоть элемент крепежа – используемую для любых целей.

Маркировка полиэтиленовых труб ПЭ 100 SDR 26

Для производства таких труб используется полиэтилен ПЭ100, отличительными качествами которого являются высокая плотность, благодаря чему трубы из этого материала превосходят изделия из ПЭ80 по многим показателям, в том числе долгосрочной прочности и устойчивости к растрескиванию.

Трубы с маркировкой ПЭ 100 SDR 26 используются:

• для транспортировки хозяйственной и питьевой воды в городских условиях и за городом,
• в системах канализации,
• при проведении артезианских скважин,
• при создании мелиорационной системы,
• на фабриках и заводах они послужат для подачи молока, сока или вина.

Трубы ПНД для газопровода

Полиэтилен низкого давления применяют не только для изготовления элементов газопровода. Его используют и для устройства других коммуникаций – водопровода, канализации, защитных технических трубопроводов. Виды труб отличаются составом, характеристиками, маркировкой.

Остановимся на изделиях для транспортировки газа, производство которых подчиняется требованиям ГОСТ Р 50838-2009 (устаревшая редакция – ГОСТ Р 50838-95).

Виды и типоразмеры

Полимерные напорные трубы для газа могут состоять только из полиэтилена или усилены дополнительными слоями.

Таким образом, выделяют три типа:

• полиэтиленовые, в том числе обозначенные желтыми полосами;
• полиэтиленовые с расположенными внутри или снаружи соэкструзионными слоями;
• полиэтиленовые с термопластовой защитной оболочкой, которую необходимо снимать перед монтажом.

Все виды трубного материала предназначены для транспортировки различных газов, соответствующих нормам ГОСТ 5542 и применяемых в качестве сырья или топлива для промышленных и бытовых нужд. Приняты ограничения для использования трубопроводов: max раб. давление – 1,2 МПа, max раб. температура -/+40°С.

Трубы реализуют упаковками различного вида: изделия с диаметром от 200 мм и выше – только прямыми отрезками, более тонкие – катушками или бухтами

Промышленная продукция поставляется отрезками 5-24 м, кратными 0,25 м, но чаще средней длины, удобной для перевозки спецтехникой – например, 13 м. Намотка тонкой трубы в бухте предполагает различную длину, но чаще можно встретить мотки по 200, 500, 700 м. Возможно производство изделий и другой длины, но только по согласованию с заказчиками.

В зависимости от толщины стенок и раб. давления трубы делят на два вида:

• ПЭ-80. Толщина стенки – 2-3 мм, раб. давление – 3-6 Мпа; подходят для газопроводов и водопроводов;
• ПЭ-100. Толщина стенки – 3,5 мм, раб. давление – 8-12 Мпа; это усовершенствованная версия ПЭ 80, отличается термостойкостью и повышенной плотностью.

ПЭ (варианты – ПЕ, PE) в названии – это полиэтилен, цифры 80 и 100 – марки полиэтилена.

С точки зрения экономической целесообразности марку ПЭ 100 используют при монтаже газопровода высокого давления или в особых случаях – например, для реконструкции старой изношенной магистрали или строительства экспериментальных веток с давление от 0,6 Мпа и выше.

ПНД (HDPE) — что это за материал

Большая часть выпускаемой продукции ЗТИ производится методом выдувного формования из полиэтилена низкого давления, который обозначают как ПНД или HDPE. 

Давайте разбираться, что это за материал. 

Полиэтилен низкого давления (ПНД) или как его еще обозначают — полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) имеет маркировку 02 и международную классификацию HDPE (High Density Polyethylene). Отличается высокими прочностными характеристиками и химической стойкостью. 

ПНД имеет кристаллическую структуру и является легким эластичным термопластичным материалом. Устойчив к действию воды, не реагирует с щелочами любой концентрации, с растворами нейтральных, кислых и основных солей, органическими и неорганическими кислотами, даже с концентрированной серной кислотой. 

Применяется для производства бутылок для напитков и бытовой химии, «шуршащих» пакетов, пленки, крышек от пластиковых бутылок, канистр для широкого спектра веществ, а также бочек, баков и бидонов. 

Историческая справка 

Изобретателем полиэтилена считается немецкий инженер Ганс фон Пехманн, который впервые случайно получил этот продукт в 1899 году. 

История полиэтилена высокой плотности (ПНД) развивалась с 1920-х годов, когда Карл Циглер начал работы по созданию катализаторов для ионно-координационной полимеризации. В 1954 году технология была в целом освоена, и был получен патент. Позже было начато промышленное производство ПНД.

Начиная с 50-х годов полиэтилен стал активно использоваться в пищевой промышленности как упаковка.

Экологичность

ПНД — экологичный материал, т.к. его отходы поддаются ресайклингу во вторичную гранулу, которые широко используется при изготовлении новых полимерных изделий. Кроме того, изделия из ПНД пригодны для многократного использования, что в значительной степени выделяет его на фоне многих других материалов

Также важно отметить низкие энергозатраты на производство. Низкие энергозатраты = меньше выбросов в атмосферу при производстве энергоресурсов. 

По горючести ПНД, также как полипропилен, отнесен, согласно стандарту DIN 4102, к классу В: В1 — трудно возгораемые и В2 — нормально возгораемые. Температура самовоспламенения около 350°С.

По существу в химическом составе полиэтилена содержится только углерод и водород. Поэтому практически единственными веществами, выделяющимися при его горении, являются углекислый газ, монооксид углерода (угарный газ), вода и незначительное количество сажи.

Металл

Жесть

Жестяные изделия имеют маркировку 40 (FE).

Изделия из жести:

• консервные банки;
• аэрозольные баллончики;
• банки от лакокрасочных изделий;
• посуда;
• металлические крышки от банок и бутылок.

Алюминий

Алюминиевые изделия имеют маркировку 41 (ALU).

Изделия из алюминия:

• банки из-под напитков;
• одноразовые контейнеры из-под выпечки и для запекания/копчения;
• баллончики от косметических средств;
• тюбики от мазей, кремов;
• посуда;
• гильзы от чайных свечей;
• фольга.

Из металлических изделий в основном принимают алюминиевые и консервные банки, крышки. Фольгу, тюбики и баллончики принимают реже. Пункты приёма металлических изделий в Петербурге и регионах ищите на карте Recyclemap, в Москве — в онлайн-справочнике.

Если в вашем населенном пункте нет пунктов приёма, можно попробовать связаться с местными экосообществами и запросить у них информацию.

макулатура

Картон

Имеет маркировку 21 (PAP). Из него делают открытки, упаковки для лекарств и БАДов, обложки книг, подарочные коробки.

Бумага

Имеет маркировку 22 (PAP). Из нее делают бумагу для печати, пакеты, конверты, журналы, газеты.

Как макулатуру можно сдать изделия с маркировкой 20–22 (PAP).

Одноразовые стаканчики, чеки, ламинированная бумага, втулки от туалетной бумаги и одноразовых полотенец, коробки из-под яиц, бумажные салфетки, калька, фотографии и обои, вощёная бумага, бумага с пищевыми загрязнениями не принимаются в переработку.

Пункты приёма макулатуры в Петербурге и регионах ищите на карте Recyclemap, в Москве — в онлайн-справочнике.

Если в вашем населенном пункте нет пунктов приёма, можно попробовать связаться с местными экосообществами и запросить у них информацию.

В ходе монтажа водонапорных труб ПНД различного диаметра могут иметь место некоторые отличия

• Для труб, имеющих диаметр 20-50 мм, необходимо частично разобрать фитинг, затем подготовить соединяемые детали, то есть очистить их от загрязнений, снять фаску с внешней стороны, выполнить необходимую разметку глубины погружения трубы в полость фитинга, ввести трубу в фитинг с необходимым усилием, после чего затянуть гайку до конца резьбового соединения.
• Для труб, имеющих диаметр 63-110 мм, необходимо подготовить соответствующим образом трубу и компрессионный фитинг, для чего разобрать его на отдельные составляющие, такие как разрезное фиксирующее кольцо, упорный стаканчик, уплотнительное кольцо. Затем выполнить предварительную сборку без использования разрезного кольца, и после ее успешного завершения произвести окончательную сборку, в ходе которой разрезное кольцо необходимо надеть на трубу и сдвинуть к муфте, гайку завернуть при помощи ключа.

В ходе реализации второго, неразъемного способа, необходимо неукоснительно придерживаться всех требований, связанных с монтажом труб ПНД, а также принимать во внимание, что технология сварки электромуфтовым методом и сварки встык имеют между собой достаточно серьезные различия. Наиболее технологичным методом является сварка труб ПНД встык. Для реализации этого способа потребуются не только соответствующие навыки монтажника, но и наличие специального аппарата для сварки

Этот способ чаще всего используют при монтаже напорных ПНД труб марки ПЭ100, имеющих большой диаметр

Для реализации этого способа потребуются не только соответствующие навыки монтажника, но и наличие специального аппарата для сварки. Этот способ чаще всего используют при монтаже напорных ПНД труб марки ПЭ100, имеющих большой диаметр

Наиболее технологичным методом является сварка труб ПНД встык. Для реализации этого способа потребуются не только соответствующие навыки монтажника, но и наличие специального аппарата для сварки. Этот способ чаще всего используют при монтаже напорных ПНД труб марки ПЭ100, имеющих большой диаметр.

При сварке встык торцы соединяемых труб тщательно зачищают, затем обезжиривают, после чего с торцов снимают под углом 45º фаску, подогревают паяльником до состояния тягучести и стыкуют. Далее, оставляя соединяемые трубы в исходном состоянии, дожидаются их полного остывания. Необходимо отметить, что данный способ невозможно использовать для стыковки труб различного диаметра и трубопроводов, выполненных на основе разных материалов.

Наиболее практичным является способ, в основе которого заложено использование сварных муфт или фитингов, имеющих внутри специальную спираль, которая разогревается при подключению к источнику электрического тока. При реализации этого способа особенная сноровка не требуется. Все, что необходимо, это поместить концы свариваемых ПНД труб в муфту или фитинг, подключить спираль к источнику тока, после чего дождаться, когда стыкуемые детали сплавятся.

Особые свойства ПЭ труб

Помимо малого веса и продолжительного срока эксплуатации, полиэтиленовый трубопровод обладает следующими особенностями:

• Низкая теплопроводность
• Способность к расширению, в т.ч. – и при замерзании, с последующим восстановлением диаметра без ущерба для прочности
• Малошумность
• Широкий выбор модификаций с различными рабочими характеристиками

Зная, что такое ПНД трубы, каковы их эксплуатационные особенности, можно без труда подобрать подходящую марку под нужды любого трубопровода – как бытового, так и промышленного. При этом расходы на его организацию окажутся в 5-10 раз ниже, чем при использовании классического металла, а срок службы – в 2-3 раза больше.

Классификация труб ПНД

Имеющиеся на рынке строительной продукции трубы из полиэтиленовых материалов низкого давления подразделяются на группы по признакам их предназначения и возможности выдерживать нагрузки разной силы.

По назначению

Из полиэтилена ПНД, создаваемого при пониженном давлении, изготавливают трубы для различных целей:

• Водопроводные, которые можно отличить по цвету – полностью синему либо черному с продольными синими полосками. Из них особенно выделяются питьевые по специальному перечню требований к их изготовлению, а также трубы с предназначением к горячему водоснабжению.
• Газовые с цветовой маркировкой желтого цвета – полностью желтые либо черные с желтыми (оранжевыми) продольными полосками.
• Канализационные для устройства внутренней и наружной канализации, которые могут изготавливаться с уже готовыми раструбами для возможности соединения без применения фитингов. Используются не только в простых канализационных системах, но также при устройстве коллекторов.
• Дренажные для отвода грунтовых вод от фундаментов и других строений, которые обычно создаются с особой гофрированной конструкцией.
• Оросительные, подводящие воду для полива растений в их вегетационный период.
• Обсадные для устройства водяных скважин для подачи технической и питьевой воды. Такая труба не боится не только естественного разложения, но и сдвигов грунта.
• Технические, предназначенные к транспортировке технических жидкостей, агрессивных к другим материалам (напр., металлам).

ИНТЕРЕСНО! Труба ПНД может поставляться как готовыми отрезками, так и мотками в катушках или бухтах. При этом изделия с диаметрами меньше 160-ти мм выпускаются в разных видах, а большего 160-ти мм диаметра – только в мерных отрезках.

По свойствам

Высокоплотный полиэтилен низкого давления обладает хорошей прочностью на растяжение и разрыв, гибкий и пластичный, что дает возможность изготовления из него напорных трубопроводов:

• Безнапорные, для которых нет определенных требований к допустимым нагрузкам (обычно технические),
• Слабонапорные с возможностью выдерживать внутреннее давление содержимого до 5-ти – 6-ти атм.,
• Высоконапорные, выдерживающие давление до 16-ти – 20-ти атм. и имеющие стенки толщиной до 70-ти мм,
• Для разреженного воздушного режима, используемые в условиях почти полного вакуума.

При этом внешние диаметры труб могут варьироваться от 10-ти до 1600 мм и более, что позволяет использовать их для содержимого жидкостей практически любого качества.

ВНИМАНИЕ! Производство напорных труб для водоснабжения, газа и канализации из ПНД регламентируется соответствующими стандартами ГОСТ, в которых прописаны свойства всех видов и подвидов трубы, ее производство, химический состав, физические характеристики и многое другое. Остальные виды труб производятся по ТУ

Маркировка видов

Производство труб ПНД предполагает наличие маркировки, которая может наноситься прямо на готовые изделия. Обычно это запись, содержащая полные сведения о конкретной трубной продукции, где должны быть прописаны в следующей очередности:

1. Буквы ПЭ, указывающие на изготовление трубы именно из полиэтилена.
2. Индекс минимальной длительной прочности, стоящий сразу за «ПЭ»: ПЭ-100, ПЭ-80 и т.п.
3. Коэффициент SDR, являющийся относительной величиной и указывающий на возможную нагрузку. Так, трубы с SDR 9 выдержат до 16-ти атм., а с SDR 21 – всего лишь 6 атм.
4. Наружный диаметр и величина толщины стенки в миллиметрах,
5. Назначение изделия прописью – питьевое либо техническое,
6. Номера стандартов ГОСТ, которым соответствует продукция,
7. Сведения (имя) изготовителя.

Монтаж разных труб ПНД

Трубы ПНД разных видов могут монтироваться в системы несколькими способами:

• Раструбное соединение применяется в основном для безнапорных коммуникаций (безнапорной канализации). Может быть выполнено только при наличии у отрезков труб готовых раструбов, оснащенных уплотнительными кольцами.
• Компрессионно-фитинговое соединение отрезков труб используется в слабонапорных системах (водопроводы, оросители). Предполагает наличие фитинга с зажимными гайками, который крепится на трубу с помощью гаечных ключей и небольшого физического усилия. Такое оформление стыков более надежно, чем раструбное, но так же может быть в любой момент демонтировано.
• Электросварно-фитинговое соединение неразъемное, выполняется на специальных фитингах с помощью сварочного аппарата. Дает наибольшую прочность, которая необходима в напорных системах для воды, газа и т.п.

Материал стенок трубы и армирование

Самой первой надписью, после названия производителя, обычно указывается материал полимера (разновидность полипропилена) или материал армирования, если таковое имеется. По большому счёту эта информация дублируется следом, в описании слоёв. Далее, если труба армированная, а следовательно многослойная – указываются материалы каждого слоя от внутреннего к наружному (но это не точно, см. ниже). Рассмотрим что означают различные аббревиатуры, как в основном названии труб, так и в слоях.

Материалы стенок труб:PP-R (ПП-Р) – полипропилен рандомсополимер, цифры после аббревиатуры означают минимальную длительную прочность (MRS) в бар, их может и не быть.PP-RCT (ПП тип 4) – полипропилен рандомсополимер повышенной термостойкости с модифицированной кристалличностью. Более современная модификация PP-R, по ГОСТ Р 53630 обладает большей прочностью (MRS не менее 11,2 МПа у PP-RCT против MRS не менее 8,0 МПа у PP-R).PE-RT (ПЭ-ПТ) – полиэтилен повышенной термостойкости, встречается во внутреннем слое некоторых труб.PP-H и PP-B (полипропилен гомополимер и полипропилен блоксополимер) – в настоящее время не используются для водоснабжения.

В отличие от материала стенок, материал армирования не регулируется ГОСТ-ами и производители “фантазируют” на своё усмотрение. Маркировка армирования может немного отличаться, однако не составит большого труда понять, о чём идёт речь.

Армирование алюминиевой фольгой в большинстве маркируют AL, реже ALUX. Армирующий слой фольги может быть близок к наружней оболочке (под зачистку) или в середине (под торцевание) – на обозначениях это никак не отражается. Наружный слой фольги может быть как цельным, так и перфорированным – и это обычно не указывается в надписях на трубах.

Другой тип армирования – стекловолокно. Стекловолокно в среднем слое смешано с полипропиленом, поэтому на маркировках некоторых производителей средний слой обозначается как PP-R-GF или PP-RCT-GF, у других же то же самое обозначается как GF. Средний слой со стекловолокном может обозначаться как FIBER, в общем все эти обозначения обозначают армирование трубы стекловолокном. Также встречаются трубы, армированные базальтовым волокном, обозначается такой слой как BF.

Ещё несколько слов о чередовании слоёв: не смотря на то, что нашими ГОСТ-ами предписывается обозначать слои, начиная от внутреннего, некоторые (китайские) производители обозначают слои от наружного к внутреннему. Примером тому служат, например, трубы с внутренним слоем из PE-RT, маркируются они PP-R-AL-PE-RT.

Технические характеристики ГОСТ 18599 2001

Вес

Расчётный вес 1 метра трубы ПЭ32 в кг

Расчётный вес 1 метра трубы ПЭ80, ПЭ63, ПЭ100 в кг

Таблица размеров

Файл с полным документом межгосударственного стандарта здесь >>>

ПНД трубы ∅ до 110 мм поставляются в бухтах и отрезками по 12 метров.

Трубы ∅ более 110 мм поставляются только отрезками по 12 метров.

Таблица диаметра бухт

Что обозначает коэффициент SDR

Если обратиться к сухой расшифровке, аббревиатура SDR происходит от английского Standard Dimension Ratio, что обозначает стандартный размерный коэффициент. Суть его сводится к соотношению диаметра к стенке трубы. Определяет это значение не только толщину полимерного слоя, но и способность изделия выдерживать внутренние и внешние нагрузки.

Для SDR характерны обратные пропорции: чем больше индекс, тем тоньше стенка. Поэтому изделия одной размерной группы, но с разным коэффициентом SDR имеют разное целевое применение. Например:

• SDR 13.6 – обладают высокой прочностью, поэтому подходят для капитальных систем водоснабжения.
• SDR 17 – трубы со средним показателем, которые применяются в малоэтажном строительстве.
• SDR 21 – не подходят для напорных систем и подземных коммуникаций.

Примечание: во всех трёх случаях, речь идёт о трубе ПЭ 80.

От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.