Пнд характеристики

Содержание:

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 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».

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.

trubaspec.com

Основные физические и химические свойства

Полиэтилен низкого давления соответствует формуле (-СН2-СН2-)n. Он химически стоек по отношению к агрессивным химическим элементам и обладает отличными диэлектрическими свойствами.

Гранулированная форма полиэтилена низкого давления изготавливается методом полимеризации. Показатель плотности при таком технологическом процессе составляет более 0,945 г/см³. Гранулы получаются более кристаллическими и с низкой степенью прозрачности. Температура плавления зависит от длины полимерных цепей.

Высокая температура плавления при изготовлении изделий из ПЭНД очень энергозатратна. Однако эксплуатационные характеристики таких изделий прекрасные. Они выдерживают довольно суровые условия и относительно высокие температурные режимы без образования механических повреждений.

Субъективными недостатками изделий из ПЭНД являются матовость поверхности, некоторая шершавость и недостаточная тягучесть. Кроме того, плёнка из полиэтилена низкого давления легко мнётся и шуршит.

Склонность к хладотекучести со временем изменяет размер плёнки при постоянной нагрузке.

Применение в промышленности

Особенности ПЭНД, характеризующиеся высокой прочностью, небольшим относительным удлинением при разрыве и повышенной морозостойкостью, делают сферу его применения достаточно широкой. В бытовом сегменте ПЭНД используется при производстве разнообразных кухонных принадлежностей и предметов быта.

В строительстве этот материал нашёл широкое применение в изготовлении водопроводных труб и различных строительных материалов. Наиболее часто используется в упаковочной промышленности в процессе производства упаковочной тары и бутылок.

Экструзия плёнки позволяет получить пакеты для фасовки, пакеты «майка» и пакеты с вырубной ручкой. Используется при выработке барьерного слоя для многослойных упаковочных материалов, воздушно-пузырьковой плёнки и мусорных пакетов.

Произведённые таким способом трубы применяются в системах газоснабжения, холодного водоснабжения и с целью защиты электросетей. Применяются в дренажных системах, внешней и внутренней канализации, а также в виде обсадных труб в скважинах. Кроме того, в процессе экструзии вырабатываются листы гидроизоляции, детали изделий для машиностроительной отрасли, мембраны для гидроизоляционных работ, конвейерные ленты и геоячейки.

Методом выдувания получают разнообразные плёнки и ёмкости. При помощи литья под давлением вырабатываются товары народного потребления, двусоставные и односоставные крышки, тарные ящики, мебельная фурнитура и почти 400 наименований автокомплектующих.

Результатом ротоформования является выпуск:

• баков,
• бочек,
• мобильных туалетов,
• детских игровых комплексов,
• дорожных ограждений,
• колодцев,
• септиков,
• мусоросборов и эстакад.

Страны — производители ПЭНД

Потребление полимерного сырья на территории Европы показывает ежегодный рост на уровне 6%. Объём рынка полиэтилена низкого давления в России составляет примерно 340 тыс. т/год, а средний ежегодный рост — 30%.

Эксперты «Лукойл-нефтехим» оценивают производство в РФ в 450 тыс. тонн ПЭНД, из которых 315 тыс. т/год приходится на внутреннее потребление. От 30 до 35% от общего объёма, произведённого в России ПЭНД, идёт на экспорт.

Почти 87% всего объёма ПЭНД, производимого в России, приходится на предприятия: «Ставролен» от «Лукойл-нефтехимия»,
«Томскнефтехим» от АК «Сибур», «Казаньоргсинтез», «Нижнекамскнефтехим» и «Газпромнефтехим Салавата». В прошлом году российскими предприятиями был сокращён выпуск ПЭНД на 18%. Основной причиной стал простой предприятия «Ставролен».

Лидирующие позиции на мировом рынке занимает фирма Univation Technologies. Она является совместным детищем компаний Exxon Mobil и Dow/Union Carbide, которые являются признанными мировыми лидерами по производству полиолефинов.

Вторичная переработка

Многократная переработка ПЭНД изменяет вязкостные свойства на уровне 5–10%, а прочностные характеристики понижаются на 10–20%. Применение вторичной переработки полиэтиленов существенно не влияет на прочностные и вязкостные свойства ПЭНД. Свойства вязкости можно легко скорректировать изменением температурного режима при литье.

На данный момент большие денежные средства вкладываются в улучшение качественных характеристик ПЭНД. Именно в этом полиолефине видят будущее многие современные производители.

greenologia.ru

Полиэтилен как конструкционный материал

Прочные взаимодействия между макромолекулами обусловливают повышенную жёсткость ПНД, при этом сохраняется ударостойкость. Полимер обладает хорошими электроизоляционными свойствами, поскольку является диэлектриком. Он слабогорюч, не возгорается, а плавится, препятствуя распространению пламени. Добавление антипиренов придает полимеру огнестойкость.

Полиэтилен низкого давления (ПНД) это термопластичный полимер, получаемый полимеризацией этилена при низком давлении. В структуре макромолекул имеются небольшие ответвления от основной цепи, поэтому при отвердении они могут плотно укладываться с образованием кристаллического материала.

Недостатками являются низкая газопроницаемость, термостойкость, подверженность фотодеструкции. Для повышения стойкости полиэтилена к ультрафиолетовому излучению к нему добавляют чёрный пигмент (сажу)в качестве светостабилизатора.

Виды

По рабочему давлению различают трубы безнапорные и напорные. Безнапорные применяют в самотёчных канализационных и дренажных системах, а также для защиты кабелей при прокладке под землёй и под водой.

Марки полиэтилена ПЭ63, ПЭ80 и ПЭ100 различаются строением макромолекул. ПЭ63 обладает низкой стойкостью к растрескиванию, ПЭ80 более стоек, ПЭ100 обладает высокой стойкостью к распространению трещин. Применение ПЭ80 и ПЭ100 способствует существенному уменьшению толщину стенки по сравнению с ПЭ63 и значительно снизить расходы исходного сырья. Напорные трубы ПЭ100 и ПЭ80 могут выдерживать большое давление и применяются для строительства напорных канализационных систем и продуктопроводов для транспортировки технических жидкостей, с которыми полиэтилен не взаимодействует.

Маркировка

Цветная полоса по всей длине информирует о веществах, для транспортировки которых будут применяться трубы.

Голубая полоса наносится на них для водопроводов, жёлтая — для газопроводов.

На внешней поверхности изделий должна содержаться маркировка, содержащая сведения о производителе, характеристиках и сфере использования.

В начале приводится название производителя, затем информация о технических и эксплуатационных параметрах (название изделия, марка сырья, SDR, наружный диаметр и толщина стенок (мм), рабочее давление (МПа), дата производства, назначение (питьевая, техническая).

Поскольку отечественная продукция производится согласно ГОСТ 18599-2001, указывается его номер. В дополнение может быть указан номер партии.

Размеры

Для артезианских скважин выпускают трубы больших диаметров особой линейки типоразмеров — диаметр 75-180 мм при толщине стенки от 7,1 до 16,4 мм. Размеры определяют их рабочее давление, оно составляет 5-16 МПа.

Диаметры ПНД труб соответствуют международным стандартам ISO 161-1.1996. Изделия, произведённые в России, имеют типоразмеры согласно ГОСТ 18599-2001, соответственно с которыми диаметр труб — от 16 до 200 мм (при толщине стенки от 1,5 до 14,6 мм).

Длина зависит от диаметра. Гибкость труб ПНД небольших диаметров позволяет укладывать их после изготовления в бухты, удобные для хранения и транспортировки. Напорные трубы малых диаметров (25-50 мм) обычно производят и укладывают в бухты по 500 м. Варианты большего диаметра (63-110 мм) выпускают и укладывают в бухты по 200 м. В диаметрах от 110 до 1600 мм поставляются в отрезках по 12 и 6 метров.

Значение коэффициента SDR

S — серия, принадлежность к определённому классу прочности. Важной характеристикой является отношение внешнего диаметра трубы ПНД к толщине её стенок SDR описание — (Standard Dimension Ratio), определяющее максимальное давление на стенки.

Чем ниже SDR, тем более высокое давление способна выдержать данная труба.
SDR = D/S, где D — диаметр, а S — толщина стенки.
SDR зависит от серии S: SDR= 2S + 1, где S соответствует типоразмерам трубы согласно ГОСТ 8032.
SDR – это стандартный показатель с табличными значениями.

Про технические характеристики металлопластиковых труб можно почитать здесь. А так же про их преимущества и недостатки.

aquacomm.ru

Технические особенности труб ПНД

Технические характеристики трубной продукции из полиэтилена определяются свойствами, которые присущи для этого материала. Основными являются следующие:

• легкость. 1 куб.м материала имеет вес 900 кг. Это заметно облегчает задачу по монтажу;
• устойчивость к повышенному давлению. Верхний предел прочности трубных изделий из ПНД составляет 3/5 мПа.
• ограничение температурного режима. При понижении температуры до 0 градусов этот материал становится стеклянным, а при повышении до 40 градусов и выше происходит потеря кольцевой жесткости;
• небольшое тепловое расширение. При нагреве трубы до температуры 70 градусов размеры изделий из этого материала увеличиваются всего на 3%.

Плюсы

У труб ПНД имеются определенные достоинства. К числу основных можно отнести следующие:

1. продолжительный период эксплуатации. Качественная продукция может использоваться в течение 40 лет, при этом во время срока эксплуатации снижения характеристик не происходит;
2. устойчивость к ржавчине и химическому воздействию. Водопроводные трубы ПНД укладываются с дополнительной защитой для обеспечения их длительной эксплуатации;
3. по сравнению с металлическими трубами изделия из ПНД обладают более низкой стоимостью, что и делает их привлекательными для потребителей;
4. в процессе эксплуатации на стенках этих изделий не образуется ил, накипь. Обеспечивается это благодаря гладкой поверхности, которую имеют стенки труб;
5. для этих трубных изделий характерны низкие показатели теплопередачи. На их внешней поверхности не образуется конденсата;
6. при замерзании жидкости внутри трубы её разрыв исключён. Единственным неприятным последствием может стать лишь увеличение диаметра изделия на 5–7%. Когда жидкость оттает, оно вернется в свое первоначальное состояние;
7. удобство при выполнении транспортировки и монтажа. Это положительное качество труб ПНД обеспечивается по причине их легкого веса. В этом плане они превосходят традиционные изделия из стали в 6 раз;
8. простота монтажа. Соединение труб из ПНД представляет собой довольно простую задачу, поскольку:
   • процесс протекает быстро;
   • обеспечивается высокая надежность;
   • устройство соединения не требует больших затрат времени и денежных средств.

Эти изделия не содержат в своем составе токсических компонентов, поэтому их можно использовать для водоснабжения. В странах Европы для создания систем водоснабжения преимущественно используются водопроводные трубы из ПНД подходящего диаметра.

Минусы

Продукция из ПНД, как и трубные изделия из любого другого материала, имеет определенные недостатки:

• при выполнении монтажных работ от специалистов требуется применение нестандартного подхода;
• существуют определенные ограничения в плане температур, что заметно сужается спектр использования труб из этого материала;
• срок службы продукции из ПНД зависит главным образом от подвижности местного грунта;
• высокая чувствительность к УФ-воздействию, поэтому при постоянном влиянии на изделия этого фактора рабочие характеристики труб будут снижаться.

Труба ПНД: характеристики

Долгое время существовало убеждение в том, что самые прочные трубы — это изделия из чугуна и стали. Однако такое положение вещей сохранялось до момента появления на рынке такого материала, как полиэтилен, который многие первое время считали хрупким. Однако обработка полиэтиленовых гранул в условиях высокого давления после шнековой экструзии дает возможность для получения практичного материала, который по своим эксплуатационным характеристикам ничем не отличается от стальных труб. Он удобен в монтаже и имеет длительный период эксплуатации. По отдельным характеристикам продукция из ПНД превосходит изделия из металла.

Сегодня все чаще при монтаже систем водоснабжения выбор делается в пользу труб ПНД. Специалисты, принимая такое решение, руководствуются главным образом преимуществами, которые характерны для этих трубных изделий. Среди главных характеристик этой продукции стоит выделить следующие:

• антикоррозийность;
• инертность изделий к биологическому загрязнению;
• простота монтажа;
• незначительная себестоимость транспортировки;
• минимальный вес;
• высокие показатели рабочего давления. Оно варьируется от 10 до 25 атмосфер. Также изделия из ПНД в состоянии выдерживать воздействие негативных факторов внешней среды;
• высокое сопротивление к гидравлическим ударам;
• низкие показатели теплопроводности.

ПНД труба: диаметры

В большинстве случаев изделия из ПНД применяются для обеспечения защиты кабелей при их размещении в грунте, а также для прокладки канализационных сетей и создания систем водостока. Говоря другими словами, они могут использоваться в тех сферах, где отсутствует напор жидкости и не требуется перемещение газов.

На характеристики полиэтиленовых труб большое влияние оказывает диаметр изделия. Его величина определяет пропускную способность, а кроме этого максимальный объем проложенных труб и гибкость продукции.

К числу изделий большого размера принято относить продукцию ПНД диаметром 110 мм и 160 мм. Основное, для чего она используется, — отведение стоков канализации, а также укладка кабеля под дорогой. Изделия с малым диаметром применяются в тех случаях, когда возникает потребность проложить провода в доме или в грунте.

Распространенные диаметры

Заводская маркировка выполняется по наружному диаметру изделий. Именно на него следует ориентироваться. Большинство производителей выпускают трубные изделия из полиэтилена низкого давления с диаметром, который варьируется от 20 до 160 мм. Продукцию с какой толщины стенки выбрать, этот вопрос потребитель решает в зависимости от того, нужны ему технические изделия или требуются трубы для питьевой воды. В том случае, если неизвестен точный размер, тогда можно ориентироваться на наиболее распространенные диаметры:

• Трубы небольшого диаметра. К их числу относятся изделия, у которых этот параметр варьируется от 20 до 63 мм. Они применяются главным образом для прокладывания электрокабеля в домах;
• Изделия из ПНД с диаметром от 50 до 75 мм. Они используются главным образом для отвода стоков от ванны, стиральной машины и другой сантехники. Что касается применения с целью изоляции кабеля, то такие трубы могут использоваться для обеспечения защиты фонарных столбов, а также применяться для прокладки проводов вдоль дороги;
• Среди всего ассортимента продукции из ПНД самым распространенным диаметром является 110мм. Изделия с таким параметром используются главным образом для создания сетей канализования вод, а также отведения стоков от унитазов. Не менее популярны трубы этого диаметра и при выполнении работ по устройству электрических и оптоволоконных магистралей;

Трубы из полиэтилена с диаметром от 160 мм специалисты рекомендуют применять в домах высотой более 5 этажей для устройства канализации. Помимо этого, такая продукция может использоваться для прокладки кабеля в грунте, в том числе и под дорогами.

Трубы ПНД для питьевой воды

Еще несколько десятилетий назад при прокладке водопровода активно использовались бетонные и металлические трубы. Сегодня же их можно считать пережитком прошлого, поскольку все активнее применяются водопроводные изделия из полиэтилена низкого давления, которые являются более надежными и долговечными.

Их широкая распространенность не должна удивлять, поскольку для этой продукции характерны такие качества, как простота монтажных работ, возможность для бесканальной прокладки и доказанная долговечность эксплуатации наряду с невысокой стоимостью продукции. Отметим, что такие достоинства имеют не только трубы для питьевой воды, но и продукция, предназначенная для технических целей. Благодаря всем этим положительным моментам использование изделий из полиэтилена низкого давления при прокладке систем водоснабжения является выгодным, причём не только по стоимости, но и по времени выполнения работ.

Для прокладки водопровода чаще всего используются полиэтиленовые изделия. Наиболее популярными марками этой продукции являются следующие: ПЭ63, ПЭ80, ПЭ100. Присутствующие буквы означают материал изготовления — полиэтилен. При выборе продукции необходимо ориентироваться не только на цену, но и обращать внимание на марку продукции. Чем она выше, тем более высокими характеристиками обладает продукция и тем выше толщина стенки.

Изделия из ПНД при работах по созданию систем водоснабжения используются главным образом для напорного водоснабжения.

Самые разные способы могут применяться для соединения полиэтиленовых труб для водопровода. Здесь все во многом определяется полевыми условиями, а также особенностями эксплуатации этой продукции. Если говорить о самом распространенном соединение изделий из ПНД, то это сварка встык. Данный способ является наиболее доступным и используется в случаях, когда необходимо соединить изделия с большим количеством стыков. При прокладке труб с диаметром до 110 мм при небольшом количестве стыков от этого способа отказываются и применяют компрессионные фитинги. Они активно используются в коттеджном строительстве.

Срок службы полиэтиленовых труб

В наше время востребованными являются трубные изделия из ПНД. При условии грамотного монтажа они в состоянии служить длительное время, при этом во время эксплуатации не подвержены процессам гниения и коррозии. Именно все эти моменты и обеспечивают длительный срок службы продукции из ПНД, который может доходить до 50 лет. Именно этот момент привлекает потребителей в продукции из полиэтилена. Устроив в своем жилище систему водоснабжения на основе трубных изделий из полиэтилена, можно получить надежную водопроводную сеть и к минимальным значениям свести затраты на ремонт.

Заключение

Вместо металлических труб сегодня все активнее используются полиэтиленовые изделия. Они являются надежными и имеют длительный срок службы. Правильно выполнив монтаж, можно позабыть про ремонт системы водоснабжения на долгие годы. На это достоинство наряду с невысокой ценой и обращают внимание многие люди при возникновении потребности в прокладке системы водоснабжения. Большой выбор диаметров позволяет каждому потребителю подобрать под свои задачи изделия необходимого размера.

remontoni.guru

Что собой представляет полиэтилен низкого давления. Применение материала

«>

Если вы задались вопросом о том, что такое ПНД, то должны знать, что классический полиэтилен изготавливается по технологии полимеризации органического газа этилена. При определенных условиях молекулы сырья объединяются в полимерные цепочки. Это позволяет получить продукт с уникальными свойствами.

Полиэтилен низкого давления изготавливается по той же методике, только не в эфемерных условиях. Давление при этом имеет конкретное значение и равно 20 атмосфер. Температура достигает 150 °C. Подобные условия создаются в особой барокамере. Довольно часто потребители задаются вопросом о том, что такое ПНД. Если вы тоже из их числа, то должны знать, что под воздействием вышеупомянутого давления и температуры получается иной продукт из молекул этилена.

Свойства материала определяют недостатки и преимущества труб такого типа. Среди прочих следует выделить способность претерпевать давление в десятке атмосфер. Для потребителей важен ещё и предел прочности, который равен 5 МПа. Погонный метр трубы довольно мало весит. Кубический метр имеет массу в пределах 900 кг. Диапазон эксплуатационных температур ограничен. Нижнее значение держится в пределах 0 °C, а если этот уровень понижается, то ПНД стекленеет. Что касается верхней границы, то она составляет 40 °C. Если это значение увеличить, то труба потеряет кольцевую жесткость.

Задаваясь вопросом о том, что такое ПНД, вы должны знать ещё и о том, что этот материал имеет небольшое тепловое расширение. Труба при нагреве до максимальной температуры увеличивается в размерах на 3%. Изделия используются для прокладки холодных или питьевых трубопроводов. Указанные линии устанавливаются внутри дома или в траншеях, на глубине, которая ниже линии промерзания грунта.

Технические характеристики и область применения

«>

Отвечая себе на вопрос о том, что такое ПНД, вы должны рассмотреть технические характеристики материала. Согласно строительным нормативам и производственным стандартам, описываемые трубы могут использоваться лишь в некоторых случаях. Например, для транспортировки холодной питьевой, технической воды, газообразной или жидкой среды, температура которой не больше 40 °C.

Важно соблюсти ещё одно условие, которое заключается в инертности переправляемой среды к полиэтилену. Описываемый материал может применяться ещё и для обустройства слоя изоляции или короба для электрического кабеля. Такие ограничения накладывают технические характеристики. Поэтому другого варианта использования не существует.

Если труба будет сохраняться в упомянутом выше температурном промежутке, то срок ее эксплуатации достигнет 50 лет. Помимо температурного режима, на условия использования влияет еще и сорт полимера. Переносимость внутреннего давления будет зависеть от сорта полиэтилена низкого давления.

Для изготовления труб используются сорта:

• ПЭ 100;
• ПЭ 80;
• РЕ 63.

В первом случае речь идет о предельной стойкости, которая равна 10 МПа. Во втором давление может составить 75 атмосфер. Если вам нужна расшифровка маркировки труб ПНД, то вы должны обратить внимание на третий из упомянутых сортов используемого материала – РЕ 63. В нём предельная стойкость равна 6,3 Мпа. На сегодняшний день известна ещё одна разновидность полимеров – РЕ 33. Ее используют при соответствующем давлении, которое равно 3,3 Мпа. При обустройстве современных водопроводов этот материал почти не используют.

Сортамент

«>

Технические характеристики материала ПНД были упомянуты выше. Однако если вас интересуют трубы, то вы должны ознакомиться еще и с сортаментом. Он указан в ГОСТе 18599. Ключевыми параметрами являются толщина стенки и диаметр. Эти показатели привязаны к полимеру, который ложится в основу фитингов и труб.

Если минимальный диаметр равен 10 мм, то максимальный составляет 160 мм, что верно для труб из полиэтилена марки РЕ 33. Толщина стенки для таких изделий изменяется от 2 до 12 мм. Если обустраивается трубопровод, то он будет способен выдержать 3,2 МПа. Но при увеличении нагрузки материал лопнет.

Если в производстве был задействован сорт РЕ 100, то габариты сечения будут иными. Минимальный диаметр составляет 32 мм, тогда как максимальный достигает 1 мм. Толщина стенки варьируется в пределах от 1 до 59 мм. Такие трубы можно использовать для прокачки газообразного или жидкого носителя под давлением в пределах 10 МПа.

Полиэтилен низкого давления (ПНД) может лечь в основу крупногабаритных труб, диаметр которых достигает 1600 мм. В этом случае в производстве используются сорта РЕ 80 и РЕ 63. Минимальный диаметр составляет 16 мм, толщина стенки варьируется в пределах 2-67 мм. При использовании крупногабаритных труб можно перекачивать газ и жидкость под давлением, которое достигает 8 МПа.

Проведение сварки труб

«>

Сварка ПНД-труб осуществляется одним из нескольких способов. Среди них следует выделить неразъемную и разъемную технологии. Выбор типа соединения будет зависеть от условий эксплуатации трубопровода. Неразъемные могут осуществляться встык или с помощью электромуфты. Первый вариант стыковки предусматривает использование соединительного элемента с диаметром от 50 мм.

Для работ используется специальный аппарат стыковой сварки. Принцип соединения выражен в нагреве торцов труб и соединении их под давлением. Этот способ может использоваться для сварки фитингов ПНД с трубами одного диаметра. Технология подходит для изделий с толщиной стенки не меньше 5 мм. Диффузионная сварка может осуществляться, если температура внешней среды не ниже +15 °C.

Соединение электромуфтовым способом

«>

Такая технология позволяет обустраивать трубопроводы, которые будут способны выдержать давление до 16 атмосфер. Однако при сравнении сварки подобным методом с вышеописанным методом первый вариант обходится дороже. Это обусловлено тем, что для соединения требуется специальное оборудование для электромуфтовой сварки.

Методика проведения работ

«>

Торцы детали для этого зачищаются, муфта устанавливается на стыке свариваемых деталей. После ее фиксации к ней подводится напряжение. В результате удается добиться расплавления торцов трубы и муфты. После стыковки образуется монолитное соединение.

Очень важно, чтобы сварка ПНД-труб до завершения процесса не предусматривала смещения муфты. Эта технология используется в тех случаях, когда необходимо выполнить несколько соединений.

Расшифровка маркировки

«>

Труба ПНД маркируется в процессе производства. Маркировка располагается на внешней стороне изделия и предусматривает наименование компании, материала, а также цифры, обозначающие наружный диаметр. После этого вы сможете увидеть наружные габариты и номинальное давление. Иногда указывается и максимальное давление. В самом конце маркировки вы сможете увидеть дату изготовления и номер партии.

Труба ПНД имеет еще и цветовой маркер, который предусматривает наличие желтой или синей полосы. Эти отметки указывают на принадлежность изделия к водопроводным или газовым трубопроводам.

В заключение

Фитинги ПНД могут использоваться для соединения труб из того же материала. Однако вы должны обратить внимание на их маркировку, в которой увидите обозначение сорта используемого в процессе производства полиэтилена, это может повлиять на способ монтажа и условия эксплуатации. Важно учесть еще и диаметр, который следует за сортом сырья, он может быть внутренним или внешним.

Выбираются изделия ещё и по назначению. О нём вы сможете узнать по наличию полосы определённого цвета. Синяя указывает на то, что перед вами труба для прокладки водопроводных сетей. А вот желтая полоса говорит о том, что изделие предназначено для монтажа газового трубопровода.

www.syl.ru

Полиэтиленовые трубопроводы – сферы применения

Ключевое отличие ПНД труб состоит в экологичности, биологической нейтральности, устойчивости к отложениям на стенках и большинству химических веществ, включая кислоты и щелочи. Особенности производства (как и в других видах трубной продукции) отражены в шифре маркировки, расшифровка которой поможет в выборе нужного вида из представленного ассортимента.

Виды полиэтилена для трубных изделий

Полиэтиленовые трубные изделия могут производиться из разных материалов, которые влияют на их эксплуатационные показатели, кроме того, делятся на напорные и безнапорные. Безнапорные обладают меньшей прочностью и используются в самотечных системах, а также в квартирном или домовом водопроводе.

В продаже можно встретить продукцию из следующих видов ПЭ (см. фото):

• ПЭ63 – относительно надежный материал, подверженный растрескиванию, применяется в безнапорных и слабонапорных системах, для приусадебного и холодного водоснабжения, подачи воды для полива или водоемы, а также для вентиляции;
• ПЭ80 – имеет устойчивость к растрескиванию, предназначен для напорных систем;
• ПЭ100 – не растрескивается, для напорных систем, используется для прокладки городской канализации, трубопроводов для технических жидкостей;

Например, маркировка труб ПНД для холодного водоснабжения будет начинаться с ПЭ63 или с ПЭ80, содержать пометку питьевой воды и диаметр 32 мм.

Сферы применения

Пометка цветной линией – обозначает сферу применения и усредненные характеристики:

• голубая полоса – для водоснабжения;
• желтая полоса – для транспортировки газа.

Допускаются иные значения.

Расшифровка кода на трубном изделии

Примерная маркировка трубы ПНД для водопровода показана на фото. На нем наглядно видно, какая информация наносится на трубное изделие. Порядок маркирования для данного вида продукции регулируется ГОСТ. Шифр обычно содержит характеристики, для какой технической или питьевой воды предназначена данная продукция. Также обратите внимание на диаметр, для контуров со слабым напором берут обычно 32 мм.

Маркировка и характеристики трубы ПНД содержит следующую последовательность данных (см. фото):

• наименование производителя;
• тип материала;
• для какого носителя предназначена (в данном случае для газа, что дополнительно видно по желтой полосе);
• SDR – соотношение диаметра и стенок;
• диаметр;
• толщина стенок;
• рабочее давление;
• стандарт – для России ГОСТ 18599-2001;
• назначение (техническая или питьевая вода, для водопровода);
• дата производства.

Характеристика прочности: расшифровка и особенности

SDR обозначает аббревиатуру Standard Dimension Ratio. Она обозначает давление, которое оказывается на стенки. Этот параметр не рассчитывается, а является типовым. Значение берется из государственного стандарта, в соответствии с которым производится трубная продукция.

Чем ниже этот показатель, тем на больший напор рассчитано изделие. Толщину стенки можно не замерять, а рассчитать, оттолкнувшись, например, от типового диаметра 32 мм.

Гарантийный срок службы

ПНД трубы широко применяются для прокладки инженерных сетей в связи с длительным сроком эксплуатации. Гарантийный срок составляет 50 лет, в данном случае он обозначает минимально возможное время использования. В среднем такие трубопроводы могут эксплуатироваться в течение 300 лет.

Данный вид трубных изделий может использоваться в системах горячего и холодного водоснабжения, а также высокотемпературного отопления за счет способности к температурному расширению. Срок эксплуатации и устойчивость к агрессивным средам, в том числе незамерзающему теплоносителю, во многих случаях определяют окончательный выбор потребителей.

trubygid.ru

Преимущества использования труб ПНД

• не ржавеют, что упрощает работу в случае подземной прокладки, нет необходимости изолировать трубы;
• сравнительно лёгкий вес, удобны при транспортировке и монтаже;
• довольно быстрая и простая сборка трубопровода;
• не взаимодействуют с водой, соответственно нет металлического привкуса воды, и сантехника не засоряется ржавчиной;
• долговечны в эксплуатации;
• доступная стоимость.

На каждой трубе есть маркировка, на которой обозначено к какому классу она относится (техническая или питьевая), прочность материала MRS, толщина стенки, наружный диаметр, параметр SDR и рабочее давление.

Трубы диаметром до 180 мм продаются в бухтах по 30−40 метров, таким образом можно создавать водопроводные ветки большой протяженностью, не применяя соединительные муфты. Они в основном используются для наружного водоснабжения, трубной разводки на загородном участке. Трубы для питьевой воды не должны иметь неприятный запах, при разрезе не должно быть лишних вкраплений, диаметр должен быть одинаковым по всей длине.

Характеристики

Плюсы материала:

• длительный срок эксплуатации — более 40 лет;
• не ржавеют и устойчивы к химическим воздействиям, нет необходимости применять дополнительную защиту при укладке водопровода в грунт;
• в сравнении с металлическими трубами, у полиэтиленовых значительно ниже стоимость;
• на протяжении всего срока службы на стенках не накапливаются накипь и ил, благодаря их гладкой поверхности;
• обладают довольно низкой теплопередачей, практически не образовывается конденсат на внешней поверхности;
• если происходит замерзание жидкости в трубе, то разрыва не будет, диаметр может увеличиться на 5−7% и вернуться в прежнее состояние после того, как жидкость оттает;
• боле удобная транспортировка и монтаж за счёт лёгкого веса, масса полиэтиленовых труб в 6 раз ниже металлических;
• сварка полиэтиленовых труб осуществляется проще, быстрее, надёжнее и дешевле, по сравнению со стальными, также соединения со временем не теряют своей надёжности;
• не содержат токсических соединений, широко используются для водоснабжения в европейских странах, где экологические нормы на высоком уровне.

Минусы:

• монтажные работы требуют нестандартного подхода;
• имеются некоторые температурные ограничения, что может несколько сужать спектр применения, например для горячего водоснабжения;
• срок службы ПНД труб отличается от эксплуатационных сроков труб другого типа — стальных и чугунных. В первую очередь он зависит от подвижности местного грунта;
• материал восприимчив к УФ-воздействию в связи с чем рабочие характеристики могут снижаться.

Цена на полиэтиленовые трубы, несомненно, является очень выгодной. Полиэтилен это достаточно дешевый материал и изделия из него не могут слишком дорого стоить. Тем не менее, это нисколько не сказывается на качестве изделий произведенных из него. Именно поэтому это один из популярных вариантов.

Виды

По сфере применения полиэтиленовые трубы делятся на следующие виды:

• напорные — для водопровода и газоснабжения;
• безнапорные — используемые для ливневой и фекальной канализации.

По назначению подразделяются на следующие:

1. ПНД ПЭ 80. Применяются для транспортировки природных горючих газов и также подразделяются на 5 подвидов. Стоимость в зависимости от их диаметра может отличаться от 20 до 2500 рублей за погонный метр.
2. ПНД ПЭ 100. Водопроводные трубы такого типа отлично подходят для водоснабжения и канализации, а также для прокладывания технических трубопроводов. Они делятся на 8 основных типов и имеют диапазон цены от 70 до 2500 рублей за погонный метр. Газопроводные с успехом применяются для газификации предприятий и жилых домов. Их всего 5 видов и цена на низ разнится от 30 рублей до 5000 за погонный метр в зависимости от диаметра.
3. ПНД ПЭ PROSAFE имеют защитную оболочку трех цветов. Благодаря ей трубы имеют большую устойчивость к механическим повреждениям. Такие трубы можно укладывать как вообще без траншеи, так и в траншеи без подготовки. Их диаметр имеет диапазон от 110 до 400 мм и цвет также имеет свое значение. Синий — для холодного водоснабжения, красный — для горячего водоснабжения, а желтый — для газопровода. Основные преимущества данного вида труб в том, что они более стойки к внутреннему давлению, а также имеют срок службы до 100 лет.

 

Водопроводные соответствуют требованиям СНиП для наружного водоснабжения и канализации. Такие трубы выдерживают температуру от 0 до 40° и подходят даже для пожарного водоснабжения. Срок их эксплуатации до 50 лет. Этот вид подразделяется ещё на 9 дополнительных подвидов. Средняя стоимость зависит от их типа и наружного диаметра и может составлять от 20 до 1400 рублей за погонный метр.

septik.guru

Способ получения

Получают полиэтилен способом полимеризации газа этилена, химическая формула которого CH2=CH2. В процессе плавления разветвления из 4-6 атомов углерода присоединяются к основным цепям этилена случайным образом. Производство полиэтилена требует соблюдения нескольких обязательных условий:

• температура от 125 до 150°С;
• давление в пределах 0,15-0,5МПа;
• присутствие катализатора (триэтилалюминия или четыреххлористого титана).

Твердое вещество выпадает в форме мелких крупинок. В дальнейшем эта смесь перемешивается, катализатор дезактивируют и удаляют, возмещают потери растворителя, проводят сушку. После этого порошок нагревают и продавливают расплав через формующее отверстие. На выходе получают бесцветные гранулы одинакового калибра.

Особенности материала

Необходимо отметить следующие технические характеристики полиэтилена низкого давления:

• полная непроницаемость для воды и пара, незначительное водопоглощение;
• отличная пластичность, гибкость, растяжимость;
• невысокий показатель плотности (0,94-0,96г/см3);
• плавление происходит при температуре 129-135°С (емкости из этого полимера уверенно выдерживают СВЧ-облучение и паровую стерилизацию);
• превосходная химическая устойчивость к маслам, техническим жидкостям;
• большая степень связанности между молекулами структурной сетки задает такие качества, как прочность на разрыв, износоустойчивость;
• прозрачность;
• высокая свариваемость (путем газовой, контактно-тепловой, химической сварки).

Благодаря малой плотности полиэтилен низкого давления имеет относительно небольшой вес. Даже крупные промышленные цистерны гораздо легче аналогов из других материалов. Полимер растворяется ароматическими углеводородами при температуре больше 120°С. Необходимо добавить, что гранулы полимера легко поддается обработке всеми доступными методами для категории термопластов.

Способы первичной обработки и продукты

Огромную роль в популяризации материала сыграла низкая себестоимость. Благодаря высокой прочности и устойчивости к химическим веществам самое широкое применение полиэтилен низкого давления нашел в промышленности. На удовлетворение бытовых потребностей населения идет незначительная часть продукции.

Существует четыре основных способа обработки полиэтилена – экструзия, литье под давлением, выдув, ротоформование, в результате которых производятся отличающиеся друг от друга продукты.

• Экструзия

Это метод получения изделий из полимеров путем продавливания материала через формующее отверстие экструдера. Таким способом получают мусорные и фасовочные пакеты, воздушно-пузырьковую пленку для упаковки, конвейерные ленты, изоляцию для электрических кабелей, сетки: строительные, сельскохозяйственные, бытовые. Необходимо отметить, что трубы водо- и газоснабжения, канализации из полиэтилена низкого давления хорошо зарекомендовали себя в широком температурном диапазоне (–60°С до +100°С). Они не подвергаются коррозии в почве и стенах, не деформируются при замерзании воды.

• Литье под давлением

Это метод переработки полимеров путем впрыска расплава под давлением в форму с дальнейшим охлаждением. Так выпускают крышки к пластиковым бутылкам, фитинги, некоторые предметы для цветоводства, санузлов, кухонные атрибуты, емкости для автохимии, фурнитуру для мебели, тарные ящики.

• Выдув

Так называют способ обработки полиэтилена, когда разогретый пластик впрыскивается в полость, имеющую внутреннюю форму требуемого изделия. На выходе получаются косметические флаконы, канистры, баки, бочки, цистерны.

• Ротационное формование

Относительно новый метод производства полимерных изделий в России. Возможно изготовление любых форм по эскизам заказчика. Уже сейчас этим способом выпускают игровые комплексы для детей школьного и дошкольного возраста, дорожные конусы, буферы, блоки, мусорные бачки, емкости для жидкостей, мобильные био-туалеты. Перспектива развития ротационного формирования изделий из полиэтилена низкого давления постоянно расширяется.

Переработка

Отслужившие свое предметы из полиэтилена не разлагаются под действием природных факторов, остро стоит вопрос о переработке использованной тары. Налаживание производства по вторичной переработке выгодно экономически и полезно для окружающей среды.

polimerinfo.com