Лидерство полиэтиленовых труб большого диаметра

Уникальные химические свойства органического соединения полиэтилен плюс развитие промышленных технологий позволили использовать его как базовый материал для производства труб большого диаметра. Полиэтиленовые трубы практически по всем техническим характеристикам значительно опережают их аналоги из металла или бетона.

Полиэтиленовые трубы большого диаметра - отличный материал для трубопроводов
Полиэтиленовые трубы большого диаметра - отличный материал для трубопроводов

Что представляет собой полиэтиленовая труба большого диаметра

Полиэтиленовая труба большого диаметра изготовлена методом экструзии, из композиции термопластических материалов - полиэтилена низкого давления (ПНД), который бывает нескольких классов:

  • ПЭ 63 – это вид полиэтилена, изобретённый в 70-х годах прошедшего века и, в виду низкой прочности и малой долговечности, сегодня в производстве не используется;
  • ПЭ 80 – массово применяемый в производстве вид полиэтилена, обладающий превосходными данными для эксплуатации напорных труб диаметром до 110 мм;
  • ПЭ 100 – имеет более высокие показатели прочности, чем ПЭ 80, и рекомендуется для использования полиэтиленовых труб диаметром более 110 мм;
  • ПЭ 100+ - новейшая марка полиэтилена, обладающая значительно улучшенными отдельными показателями ПЭ 100.

Назначение

Полиэтиленовые трубы применяются:

  • при прокладке и ремонте напорных водопроводов с питьевой, хозяйственной или горячей водой
  • для подачи газа
  • для транспортировки под давлением любых жидкостей, не имеющих активной реакции с полиэтиленом
  • в прокладке канализационных каналов
  • в обеспечении оттока дождевых вод
  • как защитный экран при прокладке кабельных, телефонных и оптико-волоконных сетей
  • в качестве резервуаров для жидкостей
  • для гидротранспортировки песка и соляных растворов
Строительство трубопровода из полиэтиленовых труб

Преимущества эксплуатации

Использование ПНД труб имеет бесспорные преимущества перед их аналогами из металла или бетона:

  • значительно больший срок безаварийной эксплуатации. Гарантийный срок ПЭ труб от 50 до100 лет
  • идеальное соблюдение экологических норм. Практически полностью исключается утечка воды, подмывание грунта вокруг водопровода, вакуумное засасывание внутрь водопровода (при его аварийной или технической остановке) нежелательных грунтовых или любых других вредных жидкостей или смесей
  • практически нулевой коэффициент шероховатости, который гарантирует отсутствие засорения внутреннего пространства трубы и ликвидирует проблемы её преждевременного ремонта, замены. Организации, обслуживающие металлические водопроводные сети, из-за постоянной проблемы засорения, вынуждены заменять штатные насосы на более мощные
  • легкость и простота соединения ПНД труб экономит время на их прокладку или демонтаж
  • лёгкость труб из полиэтилена позволяет избежать применения тяжелой техники. Всего 1 метр бетонного кольца канализации диаметром 2000 мм весит 4 тонны, а его полиэтиленовый аналог имеет вес всего 300 кг
  • возможность прокладки напорного водопровода непосредственно по дну реки, залива или моря
  • получение цельного отрезка трубы длиной в несколько сот метров или конкретно заданной длины
  • полиэтиленовые трубы диаметром до 110 мм отгружаются заводом бухтами по 50-1000 метров
  • замерзшая вода внутри ПЭ труб не наносит им вреда
  • идеально, без малейших разрывов переносят толчки земной коры, землетрясения
Высокий уровень износостойкости позволяет использовать ПЭ трубы на большой глубине.

Основные технические характеристики

Технические характеристики полиэтиленовых труб делятся на габаритные, прочностные и температурные.

К габаритным относятся:

  • Номинальный диаметр
  • Величина внутреннего прохода – диаметр условного прохода
  • Наружный диаметр трубы
  • Толщина стенки
  • SDR - коэффициент отношения номинального наружного диаметра трубы к её номинальному значению стенки

При выборе ПНД трубы коэффициент SDR крайне важен. От его выбора зависит срок безупречной и безаварийной работы трубы. Показатели коэффициента имеют фиксированные значения от SDR 6 до SDR 41.

Прочностные характеристики:

  • номинальное
  • максимальное рабочее
  • SN - отражает коэффициент запаса прочности
  • MRS – минимальная длительная прочность
  • С – коэффициент запаса прочности

Температурные характеристики:

  • Отражают максимально и минимально допустимые температурные границы жидкости для безопасной эксплуатации ПЭ труб
  • Показывают рабочую температуру транспортируемой жидкости

Не допустимо нарушение температурного режима эксплуатации полиэтиленовых труб – это опасно и может привести к их повреждению!

В большинстве случаев, рабочая температуры жидкости составляет от +15С до +25С.

При окончательном выборе нужного вида полиэтиленовых труб с большим сечением необходимо пользоваться таблицами, предоставляемыми производителями, в которых указаны номинальный диаметр, класс полиэтилена, коэффициенты SDR MRS, SN, номинальные и рабочие давления, температурные ограничения.

Подобных таблиц очень много и работая с ними, производится окончательный правильный выбор типа ПНД труб. Так, например, для перекачивания 1 кубометра воды с рабочей температурой +20С возможно подобрать несколько вариантов с полиэтиленом класса ПЭ 80 или ПЭ 100. В зависимости от условий эксплуатации, способа укладки и монтажа и будет сделан решающий выбор.

Монтаж и укладка

Монтаж полиэтиленовых труб больших размеров представлен двумя способами:

  1. Механический
  2. Сварочный

Трубы диаметром более 110 мм соединяются исключительно сварочным способом. Сваривают трубы либо стык в стык, либо с применением муфты. Соединение сваркой считается самым надёжным, так как, при таком соединении отсутствуют резиновые уплотнители.

Сварка полиэтиленовых труб большого диаметра

Для механического способа монтажа служат фланцевые соединения и различные фитинги.

Резиновые уплотнители, применяемые при механическом соединении, со временем теряют свои свойства и соединения нуждаются в регулярном контроле!

Влад Житин, эксперт

Благодаря надёжности сварочных соединений трубопроводы из полиэтилена могут проходить под землей, по её поверхности, по дну моря, реки. При укладке под землей может применяться, как и обычный траншейный способ, так и бестраншейный, отличающийся минимальной выборкой грунта. Выбор подземного способа укладки трубопровода из ПЭ труб зависит от предполагаемого вертикального давления и коэффициента трубы SN.

В случае предполагаемой интенсивной эксплуатации поверхности земли над пролегающим трубопроводом, необходимо выполнить ряд необходимых условий:

  1. Выбрать ПЭ трубу с расчетными техническими характеристиками
  2. Подготовить на дне траншеи максимально ровную и утрамбованную площадку для укладки труб на проектной глубине, как правило, ниже точки промерзания
  3. После размещения трубопровода в траншее, осуществлять её засыпание с одновременной и равномерной трамбовкой грунта с двух сторон от трубопровода ручным или механическим способами

Правильно выполненная трамбовка гарантирует допустимое минимальное горизонтальное расширение труб, не влияющее на качество их работы.

Как правильно выбрать полиэтиленовую трубу большого диаметра

Для правильного выбора ПЭ трубы большого диаметра необходимо знать их отличия и технические характеристики.

Напорные трубы размером от 20 мм до 1200 мм производятся из черного полиэтилена с нанесением на них цветных меток синего или желтого цвета.

Полиэтиленовые трубы с синей меткой, предназначены для транспортировки воды, а с желтой линией – для горючих газов.

Напорные ПНД трубы предназначены для транспортировки под давлением не вступающих в реакцию с полиэтиленом жидкостей и газов. Этот вид труб может использоваться и как безнапорная, самотёчная канализация. Для этой цели лучше подходят трубы с высоким коэффициентом SDR (тонкостенная труба).

С задачей отвода канализационных и дождевых стоков идеально справляются ПЭ трубы большого диаметра от 1600 мм и до 4000 мм. Техническая задача полноценной замены бетонных коллекторов до 4 метров была успешно решена благодаря спиральной и двухслойной конструкции.

Полиэтиленовые трубы большого диаметра, пришедшие на смену металлическим и бетонным аналогам, вне конкуренции по категориям долговечность, надёжность, экология, безопасность и экономичность.