Для каких труб и с каким диаметром можно применять полимерное покрытие

Обновлено: 07.07.2024

Полимерные трубы

Трубы из полимерных материалов сменяют привычные стальные и чугунные трубопроводы. Происходит это не только в глобальных масштабах – замена общегородских коммуникаций, новое строительство, производство, но и в частном секторе. Отопление, канализация, водо- и газоснабжение – все эти процессы обслуживают полимерные трубы, которые могут быть изготовлены из пластика разного типа, что и определяет их пригодность к эксплуатации в той или иной сфере.

Стоит отметить, что полностью заменить коллекторы из стали и чугуна нельзя. Большинство из них проходит под дорогами городов, и их замена требует не только колоссального количества времени, но и очень больших затрат. Строительство нового коллектора может быть сопряжено с переносом прочих коммуникаций – кабели ведь тоже идут под землей, а также требует затрат на благоустройство территории после завершения ремонта.

Что делается сегодня? Новые участки там, где это возможно, изготавливают из полимерных материалов, а где требуется ремонт - проводится санация или полная замена участка на полимерные трубы. Технология монтажа допускает соединение полимерных труб с трубами из других материалов, и это позволяет сочетать старое и новое с максимальной эффективностью.

Из чего изготавливают полимерные трубы

Трубы из полимерных материалов изготавливаются из материалов, полученных путем полимеризации мономеров. Главные материалы, из которых сделаны все трубы в мире, это поливинилхлорид, полипропилен, полиэтилен и полибутен.

Поливинилхлорид

Трубы и фасонные детали из ПВХ белого цвета используются обычно в системах канализации. Из него изготавливаются водостоки и наборные элементы коллекторов. Для питьевой воды не используются, поскольку в составе молекулы присутствует хлор, опасный для человека и окружающей среды. Могут применяться для транспортировки технических жидкостей, например, в системах оборотного водоснабжения, пожаротушения.

Полипропилен

Материал с высокой термической стойкостью и низкой эластичностью, он почти не гнется, поэтому трубы из него могут поставляться только прямыми отрезками. Это увеличивает затраты при монтаже, так как для каждого стыка необходима сварка тем или иным способом с затратами материалов и человеко-часов.

К плюсам полипропилена относятся химическая стойкость характерная для всех труб из полимерных материалов, ценовая доступность, долговечность.

Полиэтилен

Полимерные трубы из полиэтилена высокой плотности – ПЭВП (устаревшее, но общепринятое название – полиэтилен низкого давления, ПНД) – производятся из сырья марок ПЭ 63, ПЭ 80, ПЭ 100. ПЭ 63 сегодня используется для безнапорных труб. ПЭ 80 и ПЭ 100 используются для напорных и безнапорных систем с высокими показателями эластичности, долговечности, химической и коррозионной стойкости. Минус ПНД – боязнь солнца, при постоянном облучении стенка теряет эластичность, трескается.

Сшитый полиэтилен - РЕ-Х, еще один вид полиэтилена. Пригоден для транспортировки воды с температурой до 95°С.

Полибутен

Самый новый вид полимерных материалов для производства труб, с высоким показателем длительной прочности (MRS), низкой ползучестью, высокой температурной стойкостью. Не теряет физических свойств даже при приближении к точке кипения.

Виды труб из полимеров

Трубы из полимерных материалов могут иметь разное назначение. Основными являются:

для газоснабжения;
канализационные;
для горячей воды и отопления;
для холодной воды;
для прокладки кабеля;
дренажные перфорированные трубы.

Все виды имеют маркировку, которая указывает на назначение, сообщает информацию о производителе, диаметре, SDR, а также стандарте, которому они соответствуют. Категорически запрещено использовать полимерные трубы не по назначению и особенно нарушать температурный режим. При больших температурах износ наступает быстро, и изделие не прослужит положенный срок. Важно понимать, что износ наступает по всей длине, а значит, при появлении дефектов потребуется менять весь трубопровод сразу, что очень дорого и чревато перебоями в подаче воды, тепла, газа.

Что могут транспортировать трубопроводы из полимеров:

воду холодную – питьевую и техническую;
газ;
горячую воду;
щелочные растворы (в т.ч. моющие средства);
суспензии и эмульсии со значительным содержанием взвесей;
бытовые и промышленные стоки;
дождевые воды.

Используются в коммунальном хозяйстве, промышленности, для водоснабжения жилых зданий, социальных объектов, в сельском хозяйстве и других отраслях.

Преимущества полимерных труб

Именно больше число преимуществ делает труб из полимерных материалов популярными. Выделим основные:

Устойчивость к коррозии. Полимеры не вступают в реакцию с кислородом, стенка не зарастает ржавчиной и не разрушается. Благодаря этому транспортируемая жидкость не изменяет свойства.
Устойчивость к развитию биологически активных сред – грибки, плесени, гнили не размножаются на стенках труб из полимерных материалов, так как те не производят питательную среду за счет отсутствия реакции с органикой.
Постоянные гидравлические характеристики и пропускная способность. Полимерные трубы не разлагаются под действием окислов и микроорганизмов, просвет не зарастает. Плюс, по мере использования нарастает гладкость стенки, что позволяет увеличить пропускную способность уже после монтажа.
Санитарная безопасность - не вступают в контакт с перекачиваемой средой, не ржавеют, не гниют.
Химическая стойкость. Полимеры устойчивы к большинству агрессивных жидкостей, абразивам. Наличие взвесей не сказывается на толщине стенки, не вызывает преждевременный износ.
Долговечность. Оцененный срок службы трубы из полимерных материалов составляет не менее 50 лет. Это срок может быть больше, если труба будет эксплуатироваться при температуре до 20 градусов без промерзания грунта и прямого воздействия тепла.
Экологическая безопасность. Не оказывают влияния на окружающую среду, не выделяют токсинов, могут использоваться без ограничения.

К минусам стоит отнести ограничения по температуре и давлению. Зато этот материал пластичен, может принимать любые формы, а сама трубная продукция может быть использована повторно как вторсырье (не более 25% для нескольких категорий труб и только для технических целей).

Полимерные трубы от А до Я

ПНД и ПВД - Полиэтиленовые

Полимерные трубы довольно быстро заменили стальные и чугунные в прокладке инженерных коммуникаций. Их используют для прокладки водоснабжения, отопления и канализации.

Изделия из полимеров применяют не только при замене городских коммуникаций и строительстве зданий, они доступны даже для замены коммуникаций и в частных домах и квартирах.

Трубы из полимерных материалов изготавливаются из разного вида пластика, что и придает им в каждом конкретном случае специфические свойства, а также особые преимущества и недостатки использования.

Содержание

Плюсы

Полимерная труба имеет массу преимуществ по сравнению с остальными видами. К их свойствам относятся:

Антикоррозионная стойкость.
На стенках труб не образуются отложения.
Низкая степень теплопроводности.
Устойчивость к агрессивным химическим средам.
Небольшой вес.
Удобство, скорость и простота монтажа.
Длительность эксплуатации.
Возможность повторной переработки.

Минусы

Среди всех недостатков у полимерных труб можно выделить следующие:

Не выносят прямого солнечного света.
С течением времени происходит потеря прочностных характеристик.
Невозможность их использования для противопожарных трубопроводов.
Невозможность применения в системе отопления.
Горючесть материала.
Деформируются при воздействии тепла.

Виды полимерных труб

Ассортимент полимерных труб по типу довольно широкий. Самые распространенные типы:

сшитый полиэтилен;
изделия, изготавливающиеся из полипропилена;
металлополимерные;
Поливинилхлорид;
Полиэтилен;

Каждый из вышеуказанных видов имеет свои преимущества (плюсы) и недостатки (минусы). Которые мы раскроем по ходу чтения статьи.

Трубы из сшитого полиэтилена

За основу берут полиэтилен высокой плотности и методом прошивки молекул между собой пероксидами или ионизирующим излучением, получают новый материал с новыми характеристиками – сшитый полиэтилен. Химическая формула обозначается как «РЕ-Х».

Его основными преимуществами (плюсами) являются:

высокая прочность;
стойкость к теплу. Наивысший предел температуры, при котором он не изменяет своих свойств, равна +95°С;
высокая стойкость к воздействию прямых солнечных лучей или ультрафиолета.
возможность восстановления своей формы после механической деформации в результате изгиба, а также после разморозки;
высокая степень эластичности. Для этого типа труб нет необходимости проводить сгибание при помощи специальных фитингов.

Трубы из сшитого полиэтилена, как и все, имеют недостатки (минусы):

когда сгибают стояки большого диаметра, то применяют специальный строительный фен с подачей горячего воздуха;
после изгиба требуется обязательно закрепить изгиб фиксаторами, иначе начнет происходить восстановление формы.

Данный вид труб по номинальному давлению варьируется при изготовлении в пределах от 0,8 МПа до 2,5 Мпа. Их наружный диаметр находится в пределах от 10 до 110 мм. Чаще всего применяют при прокладке инженерных коммуникаций стояки из сшитого полиэтилена. При помощи этого вида труб проводят холодную и горячую воду, монтируют системы водяного и напольного отопления в зданиях, домах и квартирах.

Для прокладки систем коммуникаций при использовании полимерных труб «РЕ-Х» применяют разъемные варианты, когда дополнительно используют при монтаже фитинги, ниппели, тройники и прочие детали крепления. Также, для уплотнения соединения в коммуникационных системах используют цанговые устройства и гайки.

В некоторых случаях, применяют при монтаже и укладке систем коммуникаций и неразъемные соединения. В этом случае трубы крепятся между собой фитингами и муфтами, а затем герметизируется шов соединения с помощью обжимного пресса.

Трубы РЕ-Х из сшитого полиэтилена составляют большую часть всего объема производства полимерных изделий. Самыми крупными производителями являются всего три компании в мире:

Rehau (Германия),
Wirsbo и Uponor (Швеция).
В России такие трубы производит саратовский завод полимерных труб «Бир Пекс».

Мифы и история возникновения труб из сшитого полиэтилена

История появления первых труб из сшитого полиэтилена начинается с 1960 гг. Именно в это время инженеры находятся в поиске альтернативного материала, который заменит собой стальные, медные и оцинкованные трубы, с которыми работать неудобно по многим причинам. Первой модификацией данного вида трубных изделия стала PEX. Сам по себе полиэтилен был получен еще в 1933 гг. в Англии во время взрыва в лаборатории.

Провинциальный заводик; 1939 год

Начало разработки сшитого полиэетилена

И уже в 1939 г. появилось первое в мире предприятие по производству полиэтилена. В период с 1944 по 1959 гг. проходят исследования нового материала, которому ищут применение в промышленности или иной отрасли и находят. Так, например, в 1954 г. была изготовлена первая в мире полиэтиленовая труба HDPE высокой плотности.

Опасная технология

С этого момента начинается активное развитие и совершенствование материал с целью повышения его температурной стойкости и прочности на разрыв. С 1960 гг. начинается применяться радиоактивный метод сшивания молекул полиэтилена для образования прочных связей и материала любой длины. Технология B.A.S.F. оказалась сильно дорогой и опасной для экологии.

Продвижение технологии PEX

В 1965 г. появляется новая безопасная технология производства именно сшитого полиэтилена. Она активно внедряется сразу в разных концах света в Германии, Японии, Южной Корее. В 1970 гг. возникает израильское движение по производству труб из сшитого полиэтилена модификации PEX. Создаются новые стандарты и нормативы. Продукция массово выходит на внешние рынки Германии, США и Канады.

В России труба из сшитого полиэтилена появляется только в 2000 гг.

Rehau Rautitan Stabil

Не всегда стоит верить маркетингу

Качество производства труб из сшитого полиэтилена при использовании разных технологий остается спорным вопросом. Производители выдают свою продукции, как полностью соответствующую все нормативам, но во многих случаях в технической документации указывается заведомо лживая информация или она представлена в спорном виде.

Например, труба рассчитана на температуру носителя 95 градусов и давление до 10 бар, но не указано, такие условия могут быть вместе или по отдельности. Как результат, в системах, где температура держится постоянно высокой с большим давлением, возникают аварии из-за разрыва трубы. Это связано с тем, что все существующие методики сшивки полиэтилена не совершенны. И они бывают следующих видов:

PEX-a – производится химической сшивкой молекул органическими пероксидами и обладает степенью сшивки равную 75.
PEX-b – получается методом сшивки органическими силанидами также химическим способом.
PEX-c – выполняется сшивка при помощи потока элементарных частиц физическим путем.
PEX-d – азотирование, химический метод.

Самым прочным из всех перечисленных является именно первый тип PEX-a. Все остальные имеют меньшую степень сшивки, но этот показатель не является существенным по той простой причине, что даже при большей степени сшивки молекул образуется разные по прочности соединения. Об этой характеристике можно судить только по количеству израсходованной энергии.

Для производства труб по технологии PEX-b требуется больше энергии, не менее 780 Дж/моль, соответственно, и прочность их оказывается больше, хотя степень сшивки составляет всего 65, но данный метод опасен тем, что используемые для сшивки элементы силамиды, являются ядом. Но в застывшем состоянии такие трубы вполне безопасны.

Особенность производства всех перечисленных вариантов состоит в том, что сшивка производится по-разному. Тип PEX-a сшивается в первичном положении, то есть это прямые трубы и реализуются короткими отрезками. Остальные сшиваются в бухтах, поэтому они стремятся принять радиальную форму.

Трубы из полипропилена

Полипропиленовые изделия занимают по популярности использования второе место от общего производства полимерных труб. У этого вида есть основной недостаток – он не обладает достаточной теплостойкостью, поэтому их нельзя применять в прокладке и запуске систем горячего водоснабжения и отопительных систем.

материал: PP, HDPE, LDPE, ABS

Очередной недостаток полипропиленовых труб – слабость шва соединения между полипропиленовой трубой и металлической.

В течение периода эксплуатации, место соединения разгерметизируется и происходит нарушение прочности системы. Полипропиленовые стояки изготавливаются длиной до 4 метров, а это не совсем удобно в момент транспортировки на объекты строительства, и в моменты монтажа укладки.

Для получения полипропиленовых трубопроводов с максимальным уровнем стойкости к теплу, в смесь вводят полимерный материал «Рандом».

Трубы с полимерным покрытием отличаются повышенной жесткостью, поэтому монтаж производится с неразъемным вариантом при использовании фитингов, муфт, ниппелей и тройников.

Применяют для сборки систем метод диффузионной сварки. Для соединений полипропиленовых труб с металлическими, используют фитинги с латунными деталями, запрессованными внутрь.

Чаще всего этот вид магистралей из полипропилена используют для холодного водоснабжения. В таких случаях, период их эксплуатации может доходить до 50 и более лет.

Основными поставщиками полимерных труб данного вида являются:

чешский завод «Ekoplastik»,
Aquatherm (Германия),
завод в Италии «Prandelli».

Металлополимерные трубы

Металлополимерные трубы – это алюминий, обшитый снаружи и изнутри сшитым полиэтиленом. Толщина стенки алюминиевого трубопровода варьируется от 0,5 мм до 2 мм в зависимости от предназначения. Такой тип изделий служит достаточно долго – от 50 лет и более.

Для систем отопления и водоснабжения PPR/AL/PPR

Преимуществами такого слоистого состава являются:

антикоррозийная устойчивость;
высокий предел прочности при работе с высоким температурным диапазоном;
гладкость поверхности позволяет минимизировать количество отложений;
низкая теплопроводность.

Труба стальная полимерная изготавливаются с внешним диаметром от 16 до 63 мм. Поставляются в бухтах от 20 до 50 метров. За счет тонких стенок алюминия, они легко изгибаются, соединяются и режутся.

У данных изделий есть и недостатки:

Невозможность повторного изгиба в одном месте без возникновения деформации.
Нельзя на одном и том же участке трубы провести повторный монтаж стыка.
При длительном тепловом воздействии происходит расслоение стенок магистрали.

В зависимости от назначения, в металлополимерных трубах вместо сшитого полиэтилена могут применять и полипропилен.

Используют все виды металлополимерных труб для прокладки горячего и холодного водоснабжения в строительстве зданий, частных домов. Их часто применяют в системах, где нет возможности использовать сварку – при транспортировке по системе агрессивных сред, сжатого воздуха, для полива, в системах водяного отопления.

Производством данных видов изделий занимаются заводы:

Kitec (Польша),
Unicor (Германия),
Metzerplast (Израиль),
Henco (Бельгия),
Cosmo (Ю.Корея).

Трубы из поливинилхлорида

Напорная раструбная Pimtas PN 20

Одним из значимых недостатков является его низкая теплостойкость. Он начинает менять свои свойства и структуру уже при температурах выше 75 °С.

Для увеличения его стойкости к теплу, в состав смеси вводят дополнительный объем хлора, в результате чего общий объем хлора достигает 65%. Однако, такое высокое содержание химического элемента в смеси препятствует использованию этих изделий для питьевого водоснабжения.

Соединяются трубы между собой методом полидиффузионного склеивания.

Преимущества поливинилхлоридных стояков:

Низкая горючесть.
Высокая стойкость к химическим агрессивным средам.
Устойчивость к ультрафиолетовому излучению.

Данный вид трубопровода из поливинилхлорида используется в прокладке холодного и горячего водоснабжения, систем канализации.

Трубы из полиэтилена

Синяя полоса означает, что труба водопроводная

Полиэтиленовые трубы изготавливают из полиэтилена высокой плотности РЕНD. Этот материал обладает высокой степенью прочности и стойкости к воздействию тепла. Его рабочий диапазон температур, при которых он не изменяет своих свойств – от -70°С до +60°С. Если температура будет выше, то полиэтилен теряет свои прочностные характеристики и становится пластичным и вязким.

Полиэтиленовые трубы неустойчивы под воздействием ультрафиолетового излучения. Поэтому полиэтиленовую смесь для производства стояков дополняют специфическими полимерами или стабилизаторами.

Преимущества полиэтиленовых трубопроводов:

Небольшой вес.
Стойкость к коррозии.
Гладкость стенок, вследствие чего не образуются отложения на стенках.
Простота и удобство монтажа.
Легко режутся и стыкуются.

Чаще всего трубы из полиэтилена используются для прокладки систем канализации, не использующих высокое давление.

Заводы полимерных труб в России

ЗАО Воронеж-ПЛАСТ

Всего в России существует более 80 предприятий, которые производят полимерные трубы разного диаметра и вида. В общей совокупности, все эти заводы ежегодно выпускают порядка 300 тысяч тонн продукции. По ценовому сегменту, стоимость изделий не сильно разнится, так как существует высокий уровень конкуренции на рынке, а также, потребитель стал обращать внимание и на высокое качество товара и уровень сервиса.

Так как ассортимент на российском рынке довольно ограниченный, то большую часть объема поставок труб из полимеров занимают зарубежные предприятия.

Импортная продукция пользуется большим спросом, так как она выполнена весьма качественно и с точными геометрическими размерами, что позволяет применять трубы в различных областях без дополнительных обработок.

На данный момент времени, стабильно высокое качество и улучшенные характеристики изделий, которые не уступают западным стандартам, производят три +1 завода в России:

«Климовский завод полимерных изделий».
ОАО «Казаньоргсинтез».
ООО «Бородино-пласт».

Диаметры полимерных труб

Одна из самых важных характеристик, который необходим при строительстве или прокладке трубопроводов.

Используются при изготовлении 4 типа диаметров:

Внутренний.
Наружный.
Номинальный.
Условный.

Отечественные производители трубных изделий указывают обычно наружный диаметр, а импортные заводы пользуются указанием внутренних диаметров полимерных труб.

Наименьший диаметр – 1,6 см. Изделия с таким диаметром используют для водоснабжения и систем отопления. Для газовой магистрали нужны трубы с диаметром 12 см, а для канализационных систем используют диаметр 6,3 см.

Как соединить полимерные трубы

Выравниваем ПНД

Для того, чтобы соединить полимерные изделия, используется несколько наиболее распространенных методов.

Сварка

Сварка – это нагревание материала до плавления материала в месте стыковки. Это обеспечивает герметизацию стыка и невозможность протекания влаги. Метод считается самым оптимальным, так как позволяет добиться высокой прочности трубопроводной системы. При сварке используется два варианта:

сварка полимерных труб;
сварка с плавлением муфты.

При первом варианте стыкуют изделия с диаметрами более 40 мм, а второй вариант – наоборот, от 16 до 40 мм. Муфта необходима для запаса материала плавления и выверения направления стыковки.

Пайка

Пайка – это способ соединения полимерных труб при помощи специального оборудования. Этот метод довольно часто используется и обладает особыми преимуществами:

низкая стоимость такого соединения за счет малой стоимости сплавляемых деталей;
возможность ручной сборки системы в нужном виде.

Фитинги

Фитинги из ПВХ

Данным способом можно стыковать трубы достаточно быстро, не применяя сварку и пайку. Существует два типа стыковки с помощью фитингов:

Фитинги подбираются под диаметр трубы и либо стыкуются при помощи резьбы, либо с помощью разъема. Для разъемного варианта также дополнительно используется механический обжим для более плотного прижимания и герметизации двух концов труб.

Особенности монтажа

К особенностям монтажа полимерных стояков относят следующие нюансы работы:

Использование полимерных труб

Использования полимерной трубы в дорожной инфраструктуре

Для канализации

Для канализационных стоков чаще всего используются поливинилхлоридные, полиэтиленовые и полипропиленовые трубы. Потому как они обладают оптимальным диапазоном температур.

Для водопровода

Чтобы провести водоснабжение в дома или квартиры, чаще всего выбирают полимерные трубы, так как они должны быть работоспособны под высоким напором и давлением. Эти изделия обязательно должны выдерживать давление от 6 до 16 атм. Чаще всего используются поливинилхлоридные изделия.

Для отопления

Чтобы проложить отопительные коммуникации, необходимы трубы из полиэтилена, полипропилена, металлопластика и из сшитого полиэтилена. Все изделия должны выдерживать высокий диапазон температур, и опцию работы под давлением.

Полимерное покрытие труб

Самую большую опасность для металлических трубопроводов представляют перекачиваемые в них среды. Большинство трубных конструкций, применяемых в промышленности, изготавливается из стали и ее сплавов. Эти материалы не боятся вибраций, выдерживают резкое повышение внутреннего и внешнего давления, однако быстро разрушаются под воздействием воды, газов, химикатов, нефтепродуктов и других агрессивных веществ.

Различные виды износа – основная причина потери герметичности труб. Особенно опасны повреждения газопроводов – даже небольшое нарушение их герметичности может привести к утечке газа, что нанесет огромный вред окружающей среде и здоровью людей.

Лучшая защита от преждевременного износа – полимерное покрытие труб, которое наносится на их наружные и внутренние поверхности.

Современные полимерные материалы отличаются уникальной водо- и химостойкостью, гладкостью, высокой несущей способностью и длительным сроком службы.

Полимерные покрытия для внутренних поверхностей труб

Трубопроводы с внутренней защитой используются для транспортировки агрессивных сред: нефти и нефтепродуктов, газов, химикатов.

Выбор того или иного полимерного покрытия зависит от условий, в которых эксплуатируются трубы, степени агрессивности перекачиваемой жидкости или газа.

Для обработки внутренних поверхностей трубопроводов, применяются материалы, обладающие:

Водостойкостью
Износостойкостью
Ровной и гладкой поверхностью после высыхания
Небольшим весом

Полимерные покрытия защищают металлические трубы от негативного воздействия эксплуатационных сред, гидроабразивного и коррозионно-механического износа, возникновения отложений различной природы.

Кроме высокой устойчивости к агрессивным транспортируемым веществам, трубы с внутренним полимерным (чаще эпоксидным) покрытием обладают пониженным гидродинамическим сопротивлением.

Гладкое покрытие способствует ламинарности потока и уменьшению жидкостного трения. Это позволяет понизить давление в трубопроводах и увеличить их пропускную способность при том же диаметре. В результате производительность труб увеличивается, снижаются затраты на транспортировку перекачиваемых сред.

Покрытия для резьбовых элементов труб

При монтаже трубопроводов для их резьбовых элементов применяются специальные смазочные материалы. Они обеспечивают необходимый коэффициент трения при свинчивании труб, предотвращают заедание резьбы и образование задиров на поверхностях витков.

Наиболее доступными и популярными составами для резьбовых соединений традиционно считаются пасты. Однако существуют моменты, которые следует учитывать перед их выбором и применением.

Эти моменты следующие:

Очистка поверхностей и смазывание требуют дополнительных временных затрат при монтаже
Пасты от разных производителей обладают различными фрикционными характеристиками, из-за чего перед применением нового материала требуется проведение дополнительных испытаний и соответствующая корректировка крутящего момента при монтаже
Пасту следует повторно наносить при каждой операции сборки или после длительного хранения труб
Паста имеет липкую консистенцию, поэтому на смазанную поверхность налипает пыль и другие абразивные частицы
Пасты небезопасны для окружающей среды

Этих недостатков лишены современные материалы для обработки резьбовых соединений труб – антифрикционные твердосмазочные покрытия (АТСП).

Технология, по которой они производятся, подразумевает использование в составе АТСП мелкодисперсных частиц дисульфида молибдена, ПТФЭ, тефлона и других твердых смазочных веществ, удерживаемых полимерным связующим (чаще смолами).

В России такие покрытия производятся под брендом MODENGY. Сейчас они широко используются в нефтегазовой отрасли промышленности, решая важнейшую задачу подготовки труб к монтажу на заводах-изготовителях.

Внешне АТСП напоминают краски, однако вместо пигмента в них содержатся порошки твердых смазок. Для более удобного и равномерного нанесения в состав покрытий входит растворитель. После нанесения на резьбовую поверхность труб он полностью испаряется.

Оптимальным балансом антикоррозионных свойств и износостойкости обладает покрытие MODENGY 1002. На резьбовые части муфт и труб оно наносится обычным методом окрашивания – распылением из краскопульта. Уже спустя 5 минут слой становится сухим, и трубы можно транспортировать к месту хранения. При комнатной температуре материал полностью отверждается за 2 часа, при нагреве до +130 °C – за 15 минут.

Покрытие MODENGY 1002 обеспечивает постоянный коэффициент трения (разброс в пределах ±0,01) в процессе 5-8 циклов откручивания-закручивания. По результатам теста в соляном тумане оно защищает детали от коррозии более 160 часов. При необходимости в более высоких цифрах рекомендуется использовать MODENGY 1014. Этот материал полимеризуется при нагреве до +200 °C в течение 40 минут. По результатам теста в соляном тумане он обеспечивают защиту от коррозии более 672 часов.

Муфты обсадных труб до и после нанесения покрытия MODENGY можно увидеть и сравнить на фото ниже.

Нанесение антифрикционных полимерных покрытий на резьбовые элементы труб дает превосходные результаты: проблема повреждения резьбы при монтаже и демонтаже полностью решается, само покрытие сохраняет свою целостность на протяжении долгого времени и обеспечивает многократное свинчивание муфты без повреждения резьбового профиля.

Наружная защита труб

Такая защита может быть нанесена как в заводских условиях, так и при непосредственной прокладке трубопровода.

Ранее для этих целей применялась битумно-мастичная изоляция. В трассовых условиях она используется и сейчас, однако, с появлением более прогрессивных полимерных материалов, сравнительно редко.

Сегодня наиболее эффективной наружной защитой трубопроводов является ленточное покрытие на основе термоусаживающегося полиэтилена, а также композиций с полиэфирными смолами.

Перед нанесением липкой ленты трубы обрабатываются битумно-полимерной адгезионной грунтовкой. На ленту укладывается наружная обертка. Общая толщина усиленного защитного покрытия, включающего все необходимые слои, должна составлять не менее 1,8 мм.

Применение подобной изоляции в заводских условиях позволяет значительно ускорить монтаж наружных сетей.

Правила нанесения полимерных покрытий

Чтобы покрытие труб было максимально надежным и долговечным, оно должно наноситься на предприятии-изготовителе, которое обладает всем необходимым оборудованием и может создать нужные условия для работы. В случае нарушения защитного слоя не всегда удается восстановить его изначальное качество.

Производственные линии для нанесения покрытий полностью автоматизированы. Процесс включает два основных этапа.

Вначале труба подвергается тщательной обработке – таким образом ее поверхности подготавливаются к нанесению покрытий. Механическая очистка позволяет удалить ненужные образования, хроматирующий раствор обеспечивает лучшую адгезию покрытия с овнованием металла.

Вторым этапом следует нанесение основного слоя полимерного материала. Для этих целей используется центробежная вращающаяся головка с воздушным приводом. В смеситель, установленный перед ней, через два шланга нагнетаются смола и активирующая жидкость. Работу дозировочных насосов настраивают так, чтобы коэффициент смешения компонентов был оптимальным.

Основной компонент (смола) и отвердитель хранятся в подогреваемых резервуарах для поддержания необходимой вязкости. Весь процесс происходит при высокой температуре, что позволяет готовому материалу растекаться и образовывать однородную равномерную пленку.

Нормативная толщина одного защитного слоя составляет 1 мм. Для повышения прочности покрытия, в частности, при работе с трубопроводами большого диаметра, накладывается несколько слоев покрытия с промежуточной сушкой каждого. Максимальная толщина пленки может достигать 6 мм.

Выбираем полимерные трубы водоснабжения: советы по монтажу

Распространенные современные материалы – это полимеры. Во многих строительных и производственных сферах они пришли на смену стальным и чугунным изделиям. Ярким примером можно считать полимерные трубы для водоснабжения. Сегодня они встречаются практически в каждой квартире, загородном доме, коммерческих сооружениях и на промышленных объектах. Популярность труб связана и с простотой обработки полимера.

Общие сведения

К полимерным материалам относят композиции определенных составов, которые получают из олигомеров, мономеров и полимеров при ведении дополнительных компонентов. За счет этого они получают особые свойства.

В качестве добавок используют:

наполнители;
стабилизаторы;
пластификаторы;
красители;
смазки;
связующие реагенты.

Именно поэтому полимерные изделия обладают различными свойствами, некоторые из них позволили использовать полимеры при изготовлении труб для водоснабжения.

Особенности полимерных изделий

Популярность полимерных изделий связана с необычными свойствами материала. Пластичный и прочный полимер имеет немало достоинств:

Износостойкость и длительный срок эксплуатации. Полимеры практически не реагируют на влажность и перепады температуры, поэтому срок эксплуатации их более 50 лет.
Экологическая чистота. Химические вещества, содержащиеся в составе, не влияют на окружающую среду. Поверхность труб не выделяет токсичные компоненты, поэтому состав среды в системе остается неизменным.
Высокая морозостойкость. Многие полимеры выдерживают до 50 циклов заморозки и оттаивания.
Устойчивость к повышенной влажности. Полимерные трубы не меняют свои качества даже при длительной эксплуатации при условии высокой влажности. Поэтому подходят для создания системы водоснабжения.
Возможность многократного применения и хорошая ремонтопригодность. Применяемые методы соединения отдельных частей позволяют проводить демонтаж системы водоснабжения с последующим применением всех секций. На ремонтные работы уходит немного времени.
Простота ухода и очистки. Поверхность полимеров гладкая, не имеет пор. Поэтому загрязняющие вещества не впитываются в материал, на их удаление не потребуется много времени.
Широкая сфера применения. Трубы для системы водоснабжения изготавливают с разной толщиной стенок и диаметром.

Основные недостатки касаются относительно невысокой прочности структуры. По этому показателю полимерные изделия уступают стальным или чугунным, что не позволяет их использовать для монтажа центральной системы водоснабжения высокого давления.

Разновидности материала

Существует несколько десятков разновидностей полимеров, но не все подходят для изготовления труб. В продаже встречаются:

Поливинилхлорид. Этот материал поставляется по низкой цене. Часто применяется при монтаже открытых сетей водоснабжения. Отдельные элементы могут соединяться в одну систему при применении сварки или фитингов (при низком давлении), специального клея. Не подходят для среды с высокой температурой, так как нагрев снижает прочность и повышает эластичность. Исключением считается хлорированный поливинилхлорид, который обладает устойчивостью к воздействию высоких температур. . Подобный полимер распространен из-за небольшой массы и высокой прочности. Подходит для горячей среды. Соединение отдельных элементов осуществляется путем сварки.
Полиэтилен. Для создания системы водоснабжения подходит полиэтилен низкого давления или сшитый. Особенность этого варианта заключается в высокой гибкости и устойчивости к вибрации. . Этот полимер обходится дороже других. Сохраняет свою форму при сгибе. Допускается воздействие горячей воды с температурой до 95 градусов Цельсия.

Остальные полимеры не используют при изготовлении труб для водоснабжения.

Устройство полимерной трубы

Производители полимерных труб в России

Для производства полимерных труб требуется специальное оборудование, которое позволяет придать изделиям нужные качества. В России есть несколько крупных компаний, поставляющих подобную продукцию:

«Рупайм».
«TM Valfex».
ООО «НПО «Полимер».
Производственная компания «Lammin».
ГК «СантехРегион».
ТМ «Н2О».
Компания «Кубаньтехнопласт» и др.

Многие российские компании переходят на зарубежное оборудование. Проводимая модернизация позволяет снизить расходы и повысить качество выпускаемых изделий.

Трубы для водоснабжения

К выбору труб относятся с должной ответственностью, так как низкокачественные варианты приводят к появлению течи и других проблем. При выборе учитывается:

назначение;
условия эксплуатации, на которые рассчитано изделие;
температура воды;
срок службы.

Следует отдавать предпочтение полимерным трубам с долговременными показателями, которые соответствуют ГОСТ Р 52134-2003*.

Разновидности маркировки ПВХ изделий

Для рассматриваемых изделий были введены собственные стандарты, касающиеся маркировки. Трубы, изготовленные из одного материала, но имеющие разную толщину стенок, отличаются по свойствам.

К особенностям проводимой маркировки относят:

PN – значение максимального допустимого рабочего давления при температуре среды 20 градусов Цельсия, при котором водоснабжение без ремонта будет осуществляться на протяжении 50 лет.;
SDR – значение, равное наружному диаметру, поделенному на толщину стенок.

После обозначения «PN» часто идет цифра, к примеру, 25. Она указывает на максимальное давление, при котором может использоваться труба. В маркировке иногда указывается наружный и внутренний диаметр изделия в миллиметрах.

Обозначение материала проводится с применением специальной маркировки. Для монтажа системы водоснабжения применяют трубы со следующими обозначениями:

PPH – гомополимер, который получается при использовании небольшого количества добавок. Изделия с этой маркировкой в большинстве случаев имеют большой диаметр. Используются для создания системы наружного водоснабжения.
PPB – сложная разновидность полимера, получившая название блоксомер. Характеризуется необычной молекулярной структурой с высокой прочностью. Поэтому PPB используется для создания ответственных участков в системе водоснабжения, работающих в неблагоприятных условиях.
PPR – статический сополимер с кристаллическим расположением молекул. За счет этого материал выдерживает сильные и частые перепады температуры окружающей среды. Диаметр изготавливаемых труб из этого полимера – 16-110 мм.
PPS – полимер, характеризующийся устойчивостью к высоким температурам и механическим воздействиям. Повышенные показатели прочности и износостойкости позволяют использовать его для монтажа центральных систем водоснабжения. Диаметр труб – 20-1200 мм.

Некоторые производители добавляют собственную маркировку, по которой можно узнать о других характеристиках изделия.

Особенности монтажа полимерных трубопрокатов

Для соединения отдельных полимерных элементов требуется специальное оборудование и фитинги. Несмотря на высокую обрабатываемость материала, для изменения длины секций потребуется резак.

Для работы понадобится:

строительная рулетка;
маркер;
угловая линейка.

Процесс монтажа делят на несколько этапов:

Отрезание по размеру отдельных секций труб.
Место разреза зачищается от заусенцев и других дефектов.
Подбирается подходящий фитинг.
Выполняется монтаж всех элементов с их фиксацией.

Создать систему водоснабжения можно за несколько часов. Для повышения прочности соединений применяется специальный паяльник для полимерных изделий.

Особенности сварочных работ

Сварочные работы проводятся для повышения надежности соединений полимерных труб. Для этого нужен специальный паяльник с насадками. За счет воздействия высокой температуры в месте стыка образуется прочный шов.

Выделяют несколько технологий сварки:

электрофитинг – распространенный инструмент, позволяющий получить качественное соединение;
при холодной сварке две части соединяются специальным клеем.

Пайка труб

При использовании паяльника выбирают насадку и выставляют правильную температуру нагрева. Для многих полимеров максимальный показатель – 260 градусов Цельсия. На момент сварки обе части стыкуются, входят в контакт с нагретой насадкой. После снятия насадки фиксируется фитинг. Важный момент – нельзя изменять положение двух частей относительно оси.

Советы по монтажным работам

Монтажные работы при использовании полимерных труб можно выполнить самостоятельно. Они легко укладываются и нарезаются на строительной площадке. При необходимости материал изгибается.

После нарезки полимера нужно обработать образующиеся торцевые поверхности ножом. Небольшие сколы и другие дефекты не позволят выполнить монтаж стык в стык, что снизит степень герметизации трубопровода.

Если проводится сварка изделий небольшого диаметра, сразу проверяется их проходимость. Из-за неправильного выбора насадки или температуры может расплавиться внутреннее пространство.

Полимерные трубы за последнее десятилетие стали популярным строительным материалом. Они подходят для создания систем холодного и горячего водоснабжения. При этом цена на полимер намного ниже, если сравнивать с чугунными и стальными аналогами. К тому же, монтаж трубопровода можно провести самостоятельно.

А вы отдаете предпочтение трубам из полимера или чугуна? Напишите в комментариях. Поделитесь статьей в социальных сетях и сохраните ее в закладках.

Читайте также: