Содержание:
Как устроены полипропиленовые трубы
Обращаем ваше внимание
Однослойная труба из полипропилена
В этой части статьи мы разберемся в видах армированного полипропилена и их особенностях, а также расскажем, по каким признакам они различаются и на каком из вариантов следует остановить свой выбор при покупке.
Ранее, перечисляя недостатки полипропилена, мы узнали, что данный материал имеет высокие значения коэффициента линейного расширения при нагреве, что может привести к деформациям и нарушении герметичности магистрали в процессе эксплуатации.
Вторым важным фактом является его высокая кислородопроницаемость. Армирующий слой образует жесткий каркас и не дает трубе удлиняться и деформироваться при нагреве, а также препятствует прохождению кислорода к теплоносителю в случае применения алюминия.
Существуют следующие виды армирования:
Полипропилен – легкий кристаллизующийся материал, выпускаемый в виде окрашенных или неокрашенных гранул. Для придания ему оттенка применяют пигменты или специальные органические красители.
Полипропилен представляет собой термопластичный неполярный полимер синтетической природы, относящийся к классу полиолефинов. Это твердое белое вещество, получаемое в процессе полимеризации пропилена. Реакция идет с использованием катализаторов.
Впервые полипропилен был получен методом полимеризации немецким химиком Карлом Реном и итальянским химиком Джулио Натта. Эти ученые в 1954 году получили кристаллический изотактический полипропилен. После этого открытия совсем скоро, в 1957 году, полипропилен начали синтезировать в промышленных масштабах.
Преимущества и недостатки труб и фитингов из полипропилена
Продукция из полипропилена может применяться в системах подачи технической и питьевой воды, транспортировки теплоносителей, агрессивных сред, сжатого воздуха, полива, дренажа, в агропромышленном комплексе и на различных производствах. Полипропилен является вторым по важности пластиком в мире (после полиэтилена).
Преимущества:
– Малый вес
Полипропилен является одним из наиболее легких полимеров из всех стандартных пластмасс.
– Износостойкость
Полипропилен стоек к истиранию.
– Низкая стоимость изделий
– Экологичность
Изделия не токсичны и отлично утилизируется.
– Полипропилен сохраняет механические и диэлектрические характеристики даже при повышенных температурах, в условиях повышенной влажности и при погружении в воду.
– Низкий коэффициент шероховатости поверхности препятствует образованию отложений на внутренних стенках ПП труб в процессе эксплуатации.
– Высокая стойкость к растрескиванию от напряжений под воздействием окружающей среды.
– Низкая чувствительность полипропилена к воздействию микроорганизмов (бактерии, грибы).
– Изделия из полипропилена обладают хорошей стойкостью при стерилизации паром.
Отдельное внимание следует уделить стойкости данного материала к химическому воздействию:
— очень высокая стойкость к действию разбавленных и концентрированных кислот, спиртов и оснований;
— хорошая стойкость к действию альдегидов, сложных эфиров, алифатических углеводородов, кетонов;
— ограниченная стойкость к действию ароматических и галогенсодержащих углеводородов и окислителей.
Недостатки:
– низкая стойкость к действию УФ-излучения, ударной нагрузке и образованию трещин
– высокая хрупкость при температурах ниже —20 °C
– низкая максимальная температура эксплуатации (90–120 °C)
– полипропилен является высокогорючим материалом
– высокие значения коэффициента линейного расширения
– между молекулами полипропилена свободно проходит молекула кислорода, поэтому вода, находящаяся в такой трубе, свободно насыщается кислородом, который, реагируя с металлическими деталями, их окисляет. Справиться с данной проблемой позволяет применение армирующих слоев из алюминия.
При проведении монтажных работах эти свойства полипропилена необходимо учитывать, иначе может произойти деформация и нарушение герметичности магистрали в процессе эксплуатации.
Маркировка полипропиленовых труб — что она означает?
Для того чтобы оценить пригодность трубы для той или иной задачи, необходимо разобраться, что именно означают и на что влияют характеристики, указанные производителем в маркировке на её поверхности. Маркировка трубопроводов определена в ГОСТ 32415-2013 (Трубы напорные из термопластов и соединительные детали к ним для систем водоснабжения и отопления. Общие технические условия) и ГОСТ 53630-2015 (Трубы напорные многослойные для систем водоснабжения и отопления. Общие технические условия).
Для работы покупают одношнековый экструдер, который относительно дешевле более сложных моделей с двумя шнеками. Для достижения производственных целей крайне важно решить, какой тип товара и в каких количествах вы будете выпускать. Помните, если партии сбыта большие, то одна линия может не закрыть полностью ваши потребности. И, наоборот, избыточные мощности крупномасштабного предприятия могут простаивать. Поэтому лучше заранее соотнести свои планы с развитием компании и нуждами отрасли.
При организации инженерных систем всё чаще стали применяться различные виды полимерных труб и фитингов, частично заменив собой трубы из черных/цветных металлов и их сплавов. Одно из первых мест в этом списке занимают трубы и фитинги, выполненные из полипропилена. В этой статье мы рассмотрим типы и особенности монтажа таких изделий, а также разберем плюсы и минусы полипропилена.
Сверху — труба из полипропилена, армированная слоем алюминия посередине.
Снизу — труба из полипропилена, армированная слоем алюминия с внешней стороны трубы.
2) Армирование слоем алюминия посередине, между двух слоёв полипропилена.
Такие трубы, в отличие от первого варианта, не требуют зачистки верхнего слоя трубы для обеспечения хорошего качества сварочного соединения, но их необходимо торцевать, для того чтобы слой алюминия не находился в контакте с водой. Осуществить это можно либо с помощью ручного торцевателя, либо с помощью торцующей насадки для электроинструмента. Данный вид армирования обеспечивает низкий коэффициент расширения и низкую кислородопроницаемость, является самым универсальным и доступным из всех перечисленных.
1) Сочетание PP означает, что труба изготовлена из полипропилена. К этим буквам могут добавлять другие обозначения в зависимости от состава:
— R – труба сделана из рандомсополимера. Изделия с данной маркировкой наиболее универсальны, благодаря повышенной термостойкости могут применяться в системах отопления любого вида, а также в системах горячего и холодного водоснабжения.
— H – труба сделана из гомополимера. Данная разновидность полипропилена может применяться только для систем холодного водоснабжения.
— B – труба выполнена из блоксополимера. Может применяться в системах холодного водоснабжения, а также в системах изкотемпературного отопления.
2) S (PN) – максимальное допустимое рабочее давление (Бар), с которым система может эксплуатироваться при температуре 20°C в течение срока службы 50 лет. Толщина стенки изделия напрямую влияет на данный показатель. В таблице ниже отмечены значения «PN» при указанном в маркировке значении «S». В данном случае, для S2,5 , PN=20 бар.
При стандартных требованиях эксплуатации, рабочий цикл трубопроводных сетей из полипропилена для холодного и горячего носителя составляет 25 – 50 лет. Стандартные условия предусматривают использование систем водоснабжения или отопления в границах тех рекомендаций, которые предоставил завод – изготовитель.
Труба полипропилен PP/AL – в изделии присутствует дополнительный слой алюминиевой фольги. Перфорация выглядит как мелкая металлическая сетка нанесённая поверх основного слоя трубопровода. Армирующий алюминиевый слой может наносится между двумя несущими слоями трубопровода или снаружи трубы. Благодаря этому достигается заметное снижение коэффициента теплового расширения. Рекомендуется использовать только при монтаже отопительных систем.
Особенности продукции из PP
При такой схеме охлаждения важное значение имеет скорость экструдера. Следует помнить, что чем мощнее его двигатель, тем быстрее выходит экструдат и тем интенсивнее должно быть отвердевание. Поэтому минимально необходимое количество ванн, обеспечивающих правильное остывание и отсутствие брака при высокоскоростной экструзии, определяется тремя вместо стандартных двух.
«Интерпласт» поставляет экструдеры, производительность которых варьируется в диапазоне от 50 до 300 кг/ч. К тому же они обеспечивают пониженное потребление энергии на 1 кг готовой продукции при мощности двигателя от 17,5 до 80 кВт/ч. С целью подбора оптимальных параметров рабочего узла обращайтесь к техническим специалистам компании.
Во-вторых, тип выпускаемого ассортимента. Самые смелые, конечно, могут запустить на одном оборудовании и канализационную, и напорную трубу. Но зачем? Ведь это влечет за собой переналадку, заказ большого количества формующих дорнов и матриц, удорожание проекта. С точки зрения оптимизации технологических процессов и экономики предприятия это не создает никакой ценности. Если закупить сразу все, то неходовые позиции будут лежать на складе в запасах, и отбить потраченные деньги не получится. К тому же на переход между типами продукции будет потеряно время.
В первую очередь обратите внимание на номенклатуру изделий: четко определите диаметр и толщину стенки, какое давление она должна держать и для каких целей будет использоваться. Соотнесите данные с плановой выработкой предприятия. И уже с учетом этого подбирайте оборудование.
Труба полипропилен PP/BF – в изделии присутствует дополнительный слой базальтового волокна. В состав трубопровода входят два полипропиленовых слоя, разделенные между собой третьим слоем из базальтового волокна. Универсальный материал, который хорошо эксплуатируется при высоких температурах, показывая минимальное линейное расширение.
1) Армирование слоем алюминиевой фольги с внешней стороны трубы (под декоративным слоем полипропилена).
Для производства труб с таким типом армирования применяется цельная или перфорированная алюминиевая фольга толщиной 0,1 — 0,5 мм. Соединение слоев происходит с помощью специального клея. Так как фольга находится снаружи трубы, перед сваркой с соединительным фитингом её предварительно зачищают от слоя алюминия. Сплошной слой алюминиевой фольги не позволяет кислороду проникать через стенку трубы и попадать в теплоноситель, избыточное количество которого может привести к коррозии приборов отопления. Однако для фольги, обладающей гладкой поверхностью, достаточно трудно обеспечить прочное соединение с полипропиленом. Чтобы избежать таких последствий, производители стали применять фольгу с перфорацией. В ней имеются равномерно расположенные отверстия, благодаря которым слои полипропилена очень хорошо скрепляются между собой. Кислородопроницаемость такой конструкции выше, но остаётся в пределах допустимой нормы.
Виды полипропиленовых труб
Обращаем внимание! При соединении тонкостенной трубы DN 10 или DN 15 есть вероятность перегреть стенку материала в отсутствии опыта. После чего можно заварить проходной диаметр трубопровода. Поэтому для неопытных мастеров и новичков мы рекомендуем использовать толстостенные трубы DN 20 или DN 25.
Важным промышленным значением, определяющим полезность PP, является его плотность — 0,93 г/куб. см — одна из самых низких среди термопластов (ПВХ, ПЭ, ПС, ПА и др.). Это дает возможность изготовления продукции с меньшим весом и диаметром от 32 до 160 мм. Она получается легкой, но прочной, тем самым создаются необходимые условия при эксплуатации.
Нужно знать, что PP при высоких температурах удлиняется, это приводит к деформации и повреждению сетей, пропускающих горячую жидкость. Чтобы снизить уровень расширения и стабилизировать сырье, то есть усилить свойства по термостойкости и сроку службы, в него добавляют высокопрочный компонент.
Полипропилен – легкий кристаллизующийся материал, выпускаемый в виде окрашенных или неокрашенных гранул. Для придания ему оттенка применяют пигменты или специальные органические красители.
Полипропилен представляет собой термопластичный неполярный полимер синтетической природы, относящийся к классу полиолефинов. Это твердое белое вещество, получаемое в процессе полимеризации пропилена. Реакция идет с использованием катализаторов.
Впервые полипропилен был получен методом полимеризации немецким химиком Карлом Реном и итальянским химиком Джулио Натта. Эти ученые в 1954 году получили кристаллический изотактический полипропилен. После этого открытия совсем скоро, в 1957 году, полипропилен начали синтезировать в промышленных масштабах.
Преимущества и недостатки труб и фитингов из полипропилена
Продукция из полипропилена может применяться в системах подачи технической и питьевой воды, транспортировки теплоносителей, агрессивных сред, сжатого воздуха, полива, дренажа, в агропромышленном комплексе и на различных производствах. Полипропилен является вторым по важности пластиком в мире (после полиэтилена).
Преимущества:
– Малый вес
Полипропилен является одним из наиболее легких полимеров из всех стандартных пластмасс.
– Износостойкость
Полипропилен стоек к истиранию.
– Низкая стоимость изделий
– Экологичность
Изделия не токсичны и отлично утилизируется.
– Полипропилен сохраняет механические и диэлектрические характеристики даже при повышенных температурах, в условиях повышенной влажности и при погружении в воду.
– Низкий коэффициент шероховатости поверхности препятствует образованию отложений на внутренних стенках ПП труб в процессе эксплуатации.
– Высокая стойкость к растрескиванию от напряжений под воздействием окружающей среды.
– Низкая чувствительность полипропилена к воздействию микроорганизмов (бактерии, грибы).
– Изделия из полипропилена обладают хорошей стойкостью при стерилизации паром.
Отдельное внимание следует уделить стойкости данного материала к химическому воздействию:
— очень высокая стойкость к действию разбавленных и концентрированных кислот, спиртов и оснований;
— хорошая стойкость к действию альдегидов, сложных эфиров, алифатических углеводородов, кетонов;
— ограниченная стойкость к действию ароматических и галогенсодержащих углеводородов и окислителей.
Недостатки:
– низкая стойкость к действию УФ-излучения, ударной нагрузке и образованию трещин
– высокая хрупкость при температурах ниже —20 °C
– низкая максимальная температура эксплуатации (90–120 °C)
– полипропилен является высокогорючим материалом
– высокие значения коэффициента линейного расширения
– между молекулами полипропилена свободно проходит молекула кислорода, поэтому вода, находящаяся в такой трубе, свободно насыщается кислородом, который, реагируя с металлическими деталями, их окисляет. Справиться с данной проблемой позволяет применение армирующих слоев из алюминия.
При проведении монтажных работах эти свойства полипропилена необходимо учитывать, иначе может произойти деформация и нарушение герметичности магистрали в процессе эксплуатации.
Маркировка полипропиленовых труб — что она означает?
Для того чтобы оценить пригодность трубы для той или иной задачи, необходимо разобраться, что именно означают и на что влияют характеристики, указанные производителем в маркировке на её поверхности. Маркировка трубопроводов определена в ГОСТ 32415-2013 (Трубы напорные из термопластов и соединительные детали к ним для систем водоснабжения и отопления. Общие технические условия) и ГОСТ 53630-2015 (Трубы напорные многослойные для систем водоснабжения и отопления. Общие технические условия).
Пример маркировки:
Также просты в монтаже. Имеют хорошую герметичность, не впитывают влагу. На идеально ровной поверхности внутренних стенок не оседают отложения и не образуются засоры даже после многолетней эксплуатации. Превосходят полиэтиленовые изделия по термостойкости и способны длительно выдерживать горячий поток, поэтому широко применимы в системах отопления. Однако более жесткие, из-за чего их выпускают мерными отрезками.
4) Полипропиленовая труба, армированная базальтовым волокном.
Данный вид труб имеет такой же коэффициент линейного расширения, как и у труб, армированных стекловолокном, и аналогичный способ монтажа. Преимущества заключаются в высокой термостойкости и устойчивости к перепадам давлений. За счет применения базальтового волокна труба имеет более высокие прочностные характеристики и большее внутреннее (проходное) сечение при схожих характеристиках.
