Полиэтиленовые трубы низкого давления - характеристики

Полиэтиленовые трубы низкого давления – один из самых популярных видов продукции на рынке пластиков для инженерных сетей.  Они представлены в широком ассортименте видов и типов и применяются во внутренних и наружных сетях водоснабжения и канализации, используются для прокладки кабелей, обвязки оборудования, подачи теплоносителя и других процессах жизнеобеспечения и производства. Характеристика полиэтиленовых труб тесно увязана сырьем, из которого они производятся. Рассмотрим виды и особенности, чтобы структурировать назначение и достоинства этих труб.

Что такое ПНД

Полиэтилен низкого давления – это полимер этилена, полученный методом полимеризации с применением особых температурных режимов и катализаторов. Имеет высокую физическую и химическую стабильность, не способен присоединять атомы иных веществ, не подвержен действию органики, окислов, щелочей. В сырьевом виде представляет собой гранулят, который при расплавлении дает массу однородной структуры – легко формуемую и пригодную для производства продукции с разными показателями качества. На технические характеристики труб пнд влияет марка полиэтилена - сегодня используются ПЭ 63, ПЭ 80, ПЭ 100.

Особенности полиэтилена разных марок:

• полиэтилен ПЭ63 – вещество с полимерной цепью из одного только этилена. Имеет минимальную длительную прочность (MRS) не более 6,3Мпа. Является полиэтиленов первого поколения, сегодня используется для изготовления технических труб и продукции для кабелей;
• полиэтилен ПЭ80 –  полиэтилен второго поколения с бутеном или гексеном в молекулярной цепи. Его MRS = 8,0 Мпа, а эластичность и прочность превосходит показатели первого образца. Применяется для производства трубы низкого давления пнд для безнапорной и слабонапорной канализации, фасонных деталей к трубам (отводы, фитинги), емкостей под воду и септиков;
• полиэтилен ПЭ100 – бимодальный полимер, состоящий из длинно – и короткоцепных молекул. При его производстве в высокомолекулярную часть вводится сомономер, повышающий прочность кристаллических связей.  Сегодня это основное сырье для производства труб напорной и безнапорной канализации, водоснабжения, дренажа, которые используются в построении городских сетей и при реконструкции устаревших коллекторов.

ПОЛИПЛАСТИК использует еще один вид полимера ПЭ100+. Это улучшенное сырье с более стабильными показателями качества и однородностью показателей каждой партии, которое обеспечивает наилучшие характеристики трубы пнд. Это полиэтилен используется для напорных систем и производства труб большого диаметра, где, как нигде более, важны характеристики сырья.

Характеристики труб  ПНД

Технические характеристики труб из полиэтилена низкого давления базируются на значении SDR SDR (Standart Dimension Ratio). По нему рассчитывается максимальное рабочее давление, которое может выдержать изделие:

MRS – MRS (Minimum Required Strength) – минимальная прогнозируемая прочность трубы после

эксплуатации ее в течение 50 лет при температуре 20⁰С

SDR – отношение наружного диаметра трубы к толщине стенки.

ГОСТом закреплены определённые значения: это SDR6, SDR7,4, SDR9, SDR11, SDR13, SDR13,6, SDR17, SDR17.6,SDR21, SDR26 и SDR41. При этом стоит понимать, что зависимость обратная: чем больше SDR, тем тоньше стенка.

Наглядно продемонстрировать соотношение размеров поможет таблица диаметров труб (здесь необходимо представить типа  http://trubyplastic.ru/images/pe/%20%20%20%20SDR%201.jpg)

Кольцевая жесткость

Кольцевая жесткость – еще одна характеристика, необходимая для классификации, стандартизации и выбора продукции для определенных задач. Особенно актуален этот вопрос в отношении трубы ПНД больших диаметров, так как при повышении размера кольцевая жесткость снижается.

Кольцевая жесткость – измеряется в мПа, но общепринятая классификация принимает для оценки значения в кN/м², в маркировке указывается как кратные двум значения с приставкой SN (2,4,6,8 …) Для гладкостенных труб ее формула выглядит так: S _R =E/12/(SDR³), из чего следует вывод, что для увеличения кольцевой жесткости необходимо увеличение толщины стенки трубы. Соотношение стандартизированных параметров толщины стенки трубы и кольцевой жесткости выглядит так: SDR 33 = SN 2, SDR 26 = SN 4, SDR 21 = SN 8, SDR 17 = SN 16, SDR 13.6 = SN 32, SDR 11 = SN 64 и т.д.

Параметр указывает на деформационные нагрузки, которые несет труба, проложенная в грунте. Учитывается не только вес самой трубы, но и прирост нагрузки при внешних воздействиях – транспортных, снеговых и прочих. При выборе систем для обустройства коллекторов необходимо учитывать также тип прокладки труб – траншейный, бестраншейный, характер грунта (пучинистый), интенсивность нагрузки.

Размеры труб, используемых для монтажа канализационных коллекторов, систем ливневого отведения и дренирования и  землеосушения могут доходить до 1200 мм. Такие диаметры труб пнд вызывают закономерный вопрос к кольцевой жесткости. Типовым решением является наращивание толщины стенки, что нерационально и ведет не только к увеличению стоимости продукта и потере его конкурентоспособности, но и делает транспортировку и монтаж практически невозможными из-за большого веса труб. 

Альтернативой стало производство многослойных труб с гофрированным внешним профилем. Они разработаны специально для канализационных систем как напорных, так и самотечных, и показывают необходимые параметры деформационной выносливости при сохранении толщины стенки на уровне гладкостенной трубы. Различные варианты гофрирования профиля позволяют увеличить показатели кольцевой жесткости с учетом не только диаметра трубы, но и места ее эксплуатации. Как вариант предложены гофрированные трубы с внешней защитой рифленого профиля и изделия с разными типами перфорации стенки для активного дренажа грунтов разного состава. Продукция представлена под маркой КОРСИС и включает линейки водопроводных, канализационных труб и кабель-каналов, а также новаторские экологичные трубы и фасонные части к ним.

Эксплуатационные характеристики

Полиэтиленовые трубы низкого давления применяются для воды, газа, стоков. Они включены в программы реновации существующих коллекторов и высоко оценены с точки зрения снижения затрат на обслуживание и повышения стабильности инженерных сетей городского и стратегического назначения.

Их плюсами являются:

• отсутствие коррозии, стойкость к действию щелочей и кислот, вязких и абразивных веществ;
• невосприимчивость к блуждающим токам, отсутствие потребности в обустройстве катодной защиты;
• бактериологическая стойкость, отсутствие гниения;
• легкий вес даже для продукции больших диаметров, что снижает потребность в тяжелой технике при монтаже;
• герметичность готовых швов, достаточно простой монтаж с большим выборов фасонных частей для построения сетей разной геометрии;
• большая эластичность и гибкость, что дает возможность обходить участки без использования переходников;
• стабильный напор, отсутствие зарастания внутреннего диаметра до конца срока службы;
• экологическая безопасность, не влияют на окружающую среду;
• сохранение свойств и характеристик транспортируемой среды: не меняют цвет, вкус, запах, состав благодаря  инертности полимеров;
• морозостойкость – возможность укладки зимой, отсутствие порывов после замерзания с жидкостью внутри;
• долговечность – срок службы не менее 50 лет.

Важным плюсом является удобство использования для санации имеющихся коллекторных сетей, а также сравнительно доступная стоимость. В отношении чугуна и бетона, которые в товарном виде стоят дешевле, трубы низкого давления пнд вы итоге более выгодны, так как требуют меньше затрат при монтаже, не нуждаются в обслуживании и служат в 5-8 раз дольше.