Полиэтиленовые трубы для газопроводов

В конце ХХ века сфера строительства переживала революцию — на смену металлическим материалам пришли полимеры и пластик, не обошли эти перемены и трубопроводную отрасль. Так полиэтиленовая газовая труба быстро вытеснила металлические и свинцовые трубы на рынке и в производстве, повысив рентабельность строительных проектов, надежность и долговечность возводимых сооружений.

Газовые полиэтиленовые трубы для газопроводов

Сфера применения и описание

Полиэтиленовые газовые трубы выпускаются бухтами до 500 м.

ПЭ-трубы применяются для транспортирования горючих газообразных и жидких веществ в коммунально-бытовом и промышленном секторе, строительства дренажных систем, систем канализации. Также они используются для защиты кабелей (оптоволоконные, телекоммуникационные, электрические, кабели связи) в нестабильных условиях.

Трубы для газопровода производятсяиз полиэтилена низкого давления с высокой плотностью; выпускаются в черном цвете с продольными оранжевыми или желтыми полосками и соответствующей маркировкой. Классы используемого полиэтилена — 80 и 100 (SDR 17,6 и 11), диметр может колебаться от 20 до 400 мм.

Желтым цветом маркируются изделия 80 класса, оранжевым — 100. Согласно ДСТУ, внутренняя и внешняя поверхности гладкие. Полиэтиленовые газовые трубы для газопроводов с диаметром не более 110 мм выпускаются в бухтах на 50-500 м.

В маркировку включают следующие данные: условное обозначение изделия, сведения о партии выпуска, дате изготовления.

Тубы ПЭ-80 выдерживают до 4-6 атмосфер и имеют толщину стенок около 2,3 мм. Трубы ПЭ-100 имеют стенки толщиной в 3,5 мм, могут справиться с давлением от 3 до 12 атмосфер. Количество оранжевых или желтых полос на трубе (в зависимости от класса) — не менее 3.

Преимущества ПЭ-труб

Полиэтиленовые газовые трубы подходят только для прокладки газопровода под землей.

Полиэтилен как современный материал имеет множество преимуществ по сравнению с металлическими аналогами. Вот наиболее примечательные из них:

Гарантийный срок эксплуатации ПЭ-изделий достигает полувека, что намного дольше, чем срок пригодности металлических аналогов.ПЭ-трубы весят в 2-4 раза меньше, чем стальные, что упрощает процесс их закладки и сокращает время на строительные работы. Благодаря малому весу изделий возможна прокладка газопровода методом протягивания.Нет необходимости в катодной защите конструкций — практически не требуется специального обслуживания после установки.Высокая пластичность, устойчивость материала к коррозии, блестящая гидравлика (низкие потери давления).Изделия из ПЭ не подвержены негативному влиянию воды и других агрессивных сред, способны выдерживать нагрузки грунтов.Установка и сварка полиэтиленовых труб обходится в разы дешевле, проводится быстрее.

Стыки таких конструкций не нуждаются в дополнительных расходниках, как изоляционные материалы, электроды и т. д. — достаточно терморезисторных муфт.

Также следует отметить высокую эластичность материала, практически полное отсутствие шероховатостей и неровностей на внутренней поверхности ПЭ-труб.

Выпуск труб бухтами до 500 м существенно расширяет область их применения в строительстве, как промышленном, так и коммунально-бытовом. Кроме того, газопровод из полиэтиленовых труб будет стоить в разы меньше аналогичной конструкции из металла. На фоне тревожной экологической ситуации в мире немаловажен и тот факт, что полиэтилен не выделяет вредных химических веществ во внешнюю среду, а после окончания срока эксплуатации такие трубы можно целиком утилизировать — это безопасно.

Недостатки

Полиэтиленовые газовые трубы подходят только для прокладки газопровода под землей.

Несмотря на стойкость ПЭ-труб к воздействию химически активных сред, она не безгранична — полиэтилен характеризуется уязвимостью к влиянию хлорированной воды. Соединения становятся неустойчивыми, что ограничивает их использование в некоторых сферах.

При ряде тепловых и световых воздействий пластик, входящий в состав таких труб, начинает выделять токсичные вещества. При перегревании ПЭ-изделия выделяют соляную кислоту, соединения которой, попадая во внешнюю среду, могут вызвать тяжелые ожоги. На внутренних поверхностях могут образовываться колонии бактерий, что может представлять опасность для человека.

Особенности прокладки газопроводов

Для монтажа газовых ПЭ-труб используется стыковая или терморезисторная сварка.

В связи с вышеуказанными характеристиками ПЭ-изделий прокладка газопроводов с их использованием допустима только под землей — над- и наземная установка запрещена, так как помимо света и тепла полиэтилен негативно реагирует на длительное воздействие УФ-излучения. Воздушная среда также является для этого материала агрессивной, что сокращает срок эксплуатации такого газопровода и снижает его прочностные характеристики. Такие конструкции легко гнутся, при установке закрепляются прессованными или обжимными фитингами.

Независимо от марки и диаметра полиэтиленовые трубы не используются в секциях газопроводов, заводящих газ в здания — здесь применимы только стальные изделия.

Способ соединения — метод стыковой или терморезисторной сварки (соединение проводится с помощью соединительных муфт). Для сварки могут использоваться аппараты с механическим, программным или гидравлическим приводом. Во всех трех случаях утечка газа исключена.

Для монтажа газовых ПЭ-труб используется стыковая или терморезисторная сварка.

Несмотря на ограничения в сфере применения полиэтиленовых труб, связанные с уязвимостью материала к свету и теплу, качественные изоляционные работы позволяют использовать их практически повсеместно. Такие конструкции обходятся достаточно дешево и служат десятилетиями.

Газовые трубы из полиэтилена – это трубные изделия повышенной прочности, выполненные согласно установленным стандартам по качеству, по размерным и внешним характеристикам из продукта полимеризации низших углеводородов. Предназначаются для транспортировки природного газа к местам его потребления при соблюдении всех необходимых для этого технических условий.

Производство

Газовые трубы изготавливаются из марок полиэтилена ПЭ-80, ПЭ-100и выше (в основном ПНД), имеющих высокую плотность и способных выдержать большие нагрузки. Они могут поставляться в виде уже нарезанных мерных отрезков и бухт длиной до 500 метров, различных диаметров, с толщиной стенок от 2-х до 63-х мм.

Нормативным документом, регламентирующим все показатели для газовой ПЭ трубы, является ГОСТ Р 50838-2009. Им устанавливаются общие требования:

Гладкость внешних и внутренних стенок, допускающая лишь небольшую волнистость поверхностей,Исключение каких бы то ни было видимых дефектов материала: пустот, трещин, посторонних включений,Наличие обязательной маркировки: Цветовой – основной черный цвет с нанесением продольных желтых или оранжевых полос, либо полностью желтая,Буквенно-цифровой с указанием параметров трубы, ее изготовителя и номеров ГОСТ не реже чем через 1 погонный метр.

Основные свойства

Технические характеристики

Труба газовая ПЭ обладает всеми качествами полиэтиленовых материалов высокой плотности, дающими ей большую прочность и устойчивость к разнохарактерным повреждениям:

Может выдерживать температуры от -40 до +80 0C, оптимальный диапазон температур – от -15 до +40 0C,Выдерживает давление газа до 16 атм, с пределом до 20-ти атм,Устойчива к воздействию химических реагентов и биологических разрушений (не гниет и не коррозирует),Не пропускает через себя ни жидкости, ни газы,Имеет малую массу, то есть не нуждается в дополнительном укреплении поддерживающих конструкций и применении большой физической силы на этапах транспортировки и монтажа,Сама является отличным диэлектриком, поэтому для нее не нужна электрозащита,Эластична – при небольших деформациях не трескается, а только немного растягивается,Служит в течение очень продолжительного срока – период естественного разложения полиэтилена более 100 лет.

ВАЖНО! Полиэтиленовые газопроводы благодаря абсолютно гладким стенкам не засоряются никаким мусором и взвесями из содержимого, поэтому сохраняют начальную величину внутреннего диаметра на протяжении всего срока эксплуатации.

Отличия от газопроводов из других материалов

Полиэтилен – уникальный продукт, по многим качественным характеристикам превосходящий другие материалы. При использовании его для устройства газопроводов мы получаем:

По сравнению с металлом: отсутствие коррозии,электрохимических разрушений,блуждающих токов.В сравнении с другим полимерным материалом – полипропиленом, также идущим на изготовление труб: полная изоляция от проникновения газа в помещение через стенки трубы (полипропилен свободно пропускает газообразные вещества).

Кроме этого, полиэтиленовые трубыстоят намного дешевле традиционных металлических, что происходит за счет дешевизны сырья, производственного процесса и монтажных работ.

Использование

Область применения

В настоящее время полиэтиленовые газовые трубы в основном используются в тех местах, где выдерживаются все подходящие для них условия и где металлические трубы могут быстро приходить в негодность:

В местах повышенной влажности, где требуется усиленная гидроизоляция металла.В подземных трассах, где нежелательны частые стыки отрезков. В этом случае применяются длинномерные трубы, поставляемые в бухтах достаточной длины, катушках и барабанах.При отсутствии на местности сейсмической активности и каких-либо препятствий на пути прохождения трубопровода (подземных переходов, железнодорожных путей, связных коммуникаций и т.п.).

ВНИМАНИЕ! Газовые трубы из полиэтилена не применяются на открытых для света участках, в том числе и в жилых помещениях, так как способны разрушаться со временем под действием ультрафиолета. В таких случаях применимы только трубы из металла.

Условия для монтажа

Монтажные работы для соединения отрезков газовой ПЭ трубы проводятся методом термосварки с применением:

Муфт и тройников, соответствующих виду и размеру трубы,Колен с поворотом на 450и на 900,Заглушек.

ЗАПОМНИТЕ! Соединение отрезков трубы должно получиться очень прочным и надежным, поэтому бессварочный метод соединения посредством компрессионных элементов для газовых труб применять нельзя!

Из всех представленных на рынке пластиков полиэтилен является наиболее распространенным. Технология его производства заключается в полимеризации этилена под высоким давлением и повышенной температуре, кроме того, необходимо наличие катализатора.

Трубы ПНД

При этом возможны изменения физических свойств этого материала, все зависит от того, какими были условия при выполнении процесса полимеризации. Если полимеризация производилась при температурах от 200 до 260 градусов, давлении в пределах 15-300 МПа, а катализатором стал кислород, на выходе получается полиэтилен низкой плотности, или высокого давления.

Производство и использование полиэтилена низкого давления

Для получения полиэтилена низкого давления необходимо, чтобы давление было значительно ниже 2 МПа, а температура чуть выше 100 градусов. Именно полиэтилен низкого давления отличается значительно более высокой механической прочностью и при этом является более тугоплавким. Параметры материала ПНД следующие:

плотности от 0,94 до 0,96 грамма/см³;эластичности, ведь относительное удлинение на разрыв составляет от 500 до 600%;плавкости в пределах 80-120 градусов.

Полиэтилен низкого давления применяется для изготовления различных видов труб – канализационных, холодного водоснабжения, газовых. Высокая эластичность трубы ПНД позволяет гнуть ее под произвольными углами, но при укладке не использовать защитный короб, ведь даже при низкой температуре она будет просто растягиваться.

Среди достоинств полиэтилена следует назвать:

эластичность;долговечность;ударопрочность;устойчивость к низким температурам;невысокая стоимость;устойчивость к химически агрессивной среде;небольшой вес;диэлектрические свойства;экологичность.

Газовые трубы ПНД

Невысокие показатели температуры плавкости способствуют тому, что существенно упрощается монтаж системы, а для соединения ее элементов достаточно использовать паяльник и насадки необходимого размера. Трубы ПНД не рекомендуются для отопительных систем и систем горячего водоснабжения, в этом случае больше подойдут полипропиленовые изделия.

В процессе производства полиэтиленовых труб низкого давления используются два способа — это литье, когда пластик выливается в форму, которая вращается, и экструзия, когда горячий пластик приобретает необходимую форму посредством выдавливания из пресс-формы.

Использование полиэтиленовых труб низкого давления в системах газоснабжения

Благодаря тому, что трубы ПНД могут использоваться для транспортировки вещества под давлением не менее шестнадцати атмосфер, проектирование и строительство газопроводов из полиэтиленовых труб становится более востребованным в промышленности, для прокладки бытовых магистралей, домашних сетей.

Для того, чтобы обозначить трубы ПЭ, которые могут быть использованы для газоснабжения, их окрашивают в черный цвет с желтой маркировкой в виде продольной полосы. Полипропиленовые трубы имеют маркировку по цвету – серый, белый, черный, зеленый.

Есть ограничения по использованию изделий из ПНД для газа: они имеют высокую чувствительность к ультрафиолетовым лучам и не могут использоваться для выполнения работ на открытом пространстве. Поэтому обычно такие конструкции используются в участках магистрали, скрытых от прямых солнечных лучей (либо же требуется обязательная изоляция линии).

Достоинства газопровода из полиэтиленовых труб

По сравнению с другими видами, полиэтиленовый газопровод имеет ряд преимуществ, это касается:

длительного срока эксплуатации, ведь при условии правильного монтажа магистраль газоснабжения прослужит не менее пятидесяти лет;высокой устойчивости к химическому воздействию, а также агрессивной среде;отсутствию протечек газа, ведь стенки трубы пэ устойчивы к воздействию рабочей среды;невысокого веса труб, благодаря которому существенно упрощается процесс монтажа;эластичности, что позволяет сгибать полиэтиленовые трубы для газа и придавать им необходимую форму;отсутствия необходимости использовать дополнительные защитные средства;экологичности конструкции и ее невысокой стоимости.

Еще один фактор, способствующий популярности систем газоснабжения из труб пэ, заключается в том, что при их монтаже не нужно использовать гидроизоляцию, что значительно сокращает стоимость материалов и работ.

В процессе укладки используются трубы двух модификаций ПЭ-100 и ПЭ-80, имеющие различные технические характеристики. Если для ПЭ-100 показатели давления находятся в пределах 3-12 атмосфер, а толщина стенок 3.5 миллиметра, то для ПЭ-80 первый показатель составляет 3-6 атмосфер, а толщина стенки до трех миллиметров.

Монтаж труб ПНД

Газовые трубы ПНД могут поставляться в бухтах, или отрезках длиной до 12 метров. Допускается эксплуатация обеих видов труб при температуре от -15 до +40 градусов, так как именно в этих пределах они сохраняют свои свойства. Поэтому в системах отопления используются полипропиленовые трубы, которые являются более стойкими к высоким температурам.

Монтаж газопровода из полиэтиленовых труб

При монтаже газопровода необходимо придерживаться правил безопасности, с тем, чтобы избежать протечек в процессе дальнейшей эксплуатации. Полиэтиленовые трубы соединяются с помощью фитингов, причем необходимо, чтобы вся конструкция была герметичной, поэтому врезка осуществляется сваркой в стык, или электромуфтовой сваркой.

В процессе сварки детали должны быть неподвижны как в процессе нагревания, так и остывания. Насадки, используемые для сварки, надеваются на трубы, после чего производится разогревание и соединение деталей.

После того, как врезка закончена, застывание происходит на протяжении 5-7 секунд, а еще через двадцать минут, система уже может быть запущена в работу. Образовавшийся после сварки шов очень прочный, но только в том случае если он ровный и высота отступа везде одинаковая.

Для того чтобы обеспечить надежность газопровода и минимизировать шанс протечки транспортируемого вещества, следует избегать частых соединений и крепить его к стенам через каждые полметра.

Сварка полиэтиленовых труб ПНД (видео)

Недостатки труб из полиэтилена

Однако и недостатки изделий из полиэтилена низкого давления при использовании для прокладки газопровода также нужно учитывать, среди них:

необходимость монтажа только подземным способом;ограничения по рабочей температуре;требования к глубине залегания, которая должна быть не менее метра;необходимость использования металлических футляров при прокладке газовой магистрали под автомобильными дорогами и линиями коммуникаций.

Кроме того, врезка и монтаж газовых сетей из труб ПНД производится специалистами, имеющими специальное разрешение.

Трубы из полиэтилена для газопроводов получили очень широкое распространение.

Наиболее популярными являются варианты из ПНД, которые производят их полиэтилена низкого давления. Выражение о низком давлении многих вводит в заблуждение, но это название способа производства труб для газопроводов, а не к самой категории магистрали. Такие трубопрокатные материалы успешно выполнят свои функции на сети маленького, среднего и высокого напора (до показателя в 1,2 МПа).

При выпуске трубопроката для газопровода используют спецмарки полиэтилена, их классифицируются так:

Выбранный тип дает возможность установить норму самого высокого рабочего давления. При этом показателе газопровод сможет работать больше полувека при температуре в 20 градусов.

Следует отметить, что ПЭ 100 с одинаковым уровнем толщины стенки сможет выдержать больше внутреннего напора, нежели аналог ПЭ 80.

Используемые цветовые варианты для полиэтиленового сортамента для газопровода – это:

Изделия, имеющие черный оттенок, оснащены не стираемой линией желтого цвета, проходящей продольно. Она дает возможность отличить газовую сеть от любой другой.

Свойства газовых трубопрокатных материалов

Трубы газовые из полиэтилена отличаются целым рядом достоинств, значимых для их использования. Это делает эти изделия оптимальным вариантом при сооружении газовых сетей любого вида сложности. С ними можно проложить сеть в частном доме и большую магистраль в пределах мегаполиса.

И теперь более подробно обо всех этих характеристиках:

Полиэтилен является идеальным изолятором, поэтому изделия из данного материала не воспринимают блуждающие токи.Газовые изделия из полиэтилена отличает химическая стойкость к перекачиваемому газу, и они не подвергаются коррозийным образованиям под влиянием влаги и окружающей среды.

По этим причинам их не нужно дополнительно покрывать защитой электрохимического типа.Отсутствие коррозии дает возможность трубопроводу не зарастать. Соответственно, его пропускные возможности не снижаются.Гибкость ПП труб предохраняет их от повреждений даже при существенных сдвигах грунтов. Следовательно, сохранность такие газовые трубопроводы сберегают даже в сейсмоактивной области.

Максимально возможная величина радиуса загиба составляет двадцать пять диаметров патрубка. Это в пятьдесят раз ниже, чем показывают стальные газовые аналоги. Исходя из такого показателя, длинномерные ПП трубопрокатные материалы в катушках существенно упрощают процесс прокладки, и снижают количество сварных стыков:

Газовые ПП трубы служат более 50 лет, а в благоприятных условиях они могут простоять даже 100 лет.Небольшой вес сортамента для газопровода дает возможность легко перевозить и прокладывать магистрали.

Достоинств у них очень много, но описывая их характеристики, необходимо указать, что полиэтиленовые трубопрокатные материалы не противостоят ультрафиолету, и по понятным причинам не применяются для укладки открытым способом.

Также полиэтилен является горючим материалом, а это означает, что такие газовые трубопроводы нельзя прокладывать внутри помещения.

ГОСТ

Характеристики трубы из полиэтилена для газопроводов определяет ГОСТ 50838-2009. В соответствии к данному нормативному документу эти изделия можно использовать для перекачки газа и воздушной среды, не содержащей ароматических углеродов.

ГОСТ 50838-2009 указывает, что предполагаемая величина давления в газовой системе предусматривает выбор толщины стенок трубы.

Также данный ГОСТ  предусматривает величину рабочего давления от 4 до 6 атмосфер для вида ПЭ 80, а для ПЭ 100 – от 3 до 12 атмосфер.

В районах сейсмической опасности, в соответствии к ГОСТу, применяют только длинномерные варианты. Такое же правило соблюдают при монтаже газового трубопровода в населенном пункте.

Отвечающие требованиям ГОСТа изделия отличаются большим запасом прочности и продолжительным сроком использования. Эти полиэтиленовые виды легко переносят влияние низкой и высокой температуры.

Видео

Антикоррозийные характеристики пластика просто спасают при протяжке трубопровода в болотистых районах и в местности с повышенно влажным климатом. При такой прокладке магистраль не нужно дополнительно защищать изоляцией.

Трубы из сшитого полиэтилена

Сшитый полиэтилен при изготовлении труб для газа стали применять недавно. По этим причинам о свойствах данного материала знают не все. От обычных вариантов сшитые изделия отличаются повышенной надежностью, более длительным сроком использования и устойчивостью к высокой температуре.

Такие характеристики получаются в результате метода изготовления. Процесс «сшивания» повышает устойчивость полиэтилена, потому, что молекулы крепятся поперечными связями. Это в свою очередь значительно повышает плотность материала, а соответственно и его износостойкость.

Сшитые газовые трубы отличаются такими характеристиками:

Эластичность и показатель гибкости. Описывая данное свойство, следует выделить то, что сшитые материалы имеют свойство запоминать форму, и после деформации ее быстро восстанавливают.Термическая устойчивость о возможность переносить высокое давление.

Сшитые трубы легко переносят температуру до 95 градусов, а давление для них может составлять даже 10 атмосфер. К сказанному следует дополнить, что это не весь предел их возможностей. Но превышение указанной допустимой нормы не самым лучшим образом сказывается на долговечности использования.Незначительная шероховатость.

Если выразится точнее, то такие изделия отличает абсолютная гладкость. Благодаря этому, внутри системы не скапливаются солевые отложения и грязь.Высокий уровень устойчивости к агрессивной химической среде.Износостойкость и прочность. Такая сеть может служить очень длительный период, даже в режиме постоянной высокой нагрузки.Удобство монтажных работ.

Мастера называют этот вариант самым удобным для прокладки, и это неспроста. Маленький вес, эластичность и гибкость дает возможность легко скреплять и создавать различные варианты конфигурации посредством простого инструментария. Также при этом не нужно большого количества фитингов.Экологическая чистота.

По этому критерию данные материалы относят к числу безопасных вариантов. Даже при плавлении сшитые трубы не выделяют токсических веществ, и с точки зрения пожаробезопасности, они себя полностью оправдывают.Минимальный показатель электрической проводимости. Это самый лучший диэлектрик, который успешно применяется для изоляции материала в кабельной промышленности.

Особенности прокладки

Труба для газа, при производстве которой использован полиэтилен монтируется посредством сварки встык. Также данные соединения производят сваркой элементами с электрозакладным подогревателем.

Готовый стык по прочности превосходит даже саму трубу. Нужное для работы с трубными изделиями для газа оборудование можно купить, оно стоит не очень дорого. А можно сэкономить финансы, взяв его в аренду.

Упрощает монтажные работы широкий спектр выбора дополнительных деталей: тройников и отводов. Они позволяют смонтировать трубопровод для газа любого вида сложности:

Чтобы выполнить переходы со стальных трубопроводов на полиэтиленовые, применяют соединители неразъемного типа. Одну часть этой детали наваривают на сталь, а вторая на ПП трубу газопровода.

Особого внимания заслуживают седловые отводы, используемые при подведении нового потребителя газа к действующему газопроводу. При этом давление в трубопроводе не снижается.

Прокладку газопроводов выполняют многие компании, которые в своем штате имеют очень опытных сварщиков. Это дает возможность клиентам избежать большого количества проблем при сооружении газопровода из ПП.

Трубы из полиэтилена для газопроводов являются самым популярным вариантом полимерных трубных изделий. Они широко используются для перекачки газов, идущих, как сырье и топливо для промышленных и бытовых потребностей.

Записи по теме:

Опубликовано: Январь 12, 2017

(1оценок, среднее: 5,00из 5)Загрузка…

Источники:

• trubsovet.ru
• propolyethylene.ru
• trubypro.ru
• trubanet.ru