Кабельные системы обогрева / Антиобледенительные системы / K.C.Help / Статьи по трубопроводам

Что нужно знать о трубах

Ничто не стоит на месте, и если десять столетий назад по причине отсутствия достойных альтернатив, по крайней мере на территории сегодняшней России, применялись, например, деревянные трубопроводы, то с течением времени безаварийная эксплуатация перестала быть единственной причиной выбора той или иной системы. Научно-технический прогресс, а также развитие химической и смежных с ней отраслей, привели во второй половине прошлого века к взрывному росту количества материалов, в основном пластиков, основная масса которых представляет собой синтетические высокомолекулярные соединения (полимеры). Продукты химической индустрии стали активно применяться в трубопроводной промышленности.

 

 

 

Преимущественные свойства пластмасс:

• малая плотность - за счет чего можно получить более легкую систему;
• низкая тепло- и электропроводность;
• устойчивость к воздействию многих кислот и химических реагентов;
• возможность производства из пластмасс труб с гладкой внутренней поверхностью (низкой степенью шероховатости);

• высокая пластичность большинства материалов при нагревании, ставшая основой некоторых методов монтажа трубопроводных систем — например, термическая сварка встык или муфтовая сварка.

Данные свойства позволили использовать пластик при производстве труб и фасонных деталей.

Анализ сегодняшней ситуации в трубопроводной индустрии показывает, что пластиковые трубопроводы не просто заняли свою нишу, но и активно вытесняют трубопроводы из традиционных материалов: стали (в том числе нержавеющей), меди, чугуна, асбестоцемента и т.д. И дело здесь не только в модных веяниях или цене.

Пластиковые системы из полиэтилена (в том числе сшитого и высокомолекулярного), полипропилена, полибутилена, поливинилхлорида (в том числе хлорированного) для водоснабжения, отопления и канализации удовлетворяют современным требованиям развития производства, жилищно-коммунального хозяйства и городов. Эти требования, кроме уже упоминавшихся: надежность в рамках требуемых эксплуатационных характеристик и наличие конкурентоспособных цен, сводятся к необходимости снижения удельных издержек при монтаже инженерных трубопроводных систем, облегчению работы монтажников, уменьшению шероховатости внутренней поверхности труб и уровня шумов при транспортировке жидкостей, отсутствию внутренней и внешней коррозии.

Каких общих принципов следует придерживаться при выборе труб?

В первую очередь стоит определить область эксплуатации трубопровода.

Например. Трубы из несшитого полиэтилена (ПНД) не могут применяться в системах горячего водоснабжения и отопления, а используются в основном для транспортировки холодной воды, причем обычно при прокладке на улице.

Для наружной прокладки систем канализации, как правило, используются трубы из поливинилхлорида (ПВХ), а если применяются трубы из полипропилена, то они изготавливаются двухслойными. Однослойные трубы из полипропилена серого цвета, используемые для прокладки внутри домовых канализационных сетей, не подходят для наружной прокладки по причине тонкой стенки труб и отсутствия необходимого уровня кольцевой жесткости. Если требуются полипропиленовые трубы для напорных систем водоснабжения и отопления, то они должны быть выполнены из рандом-сополимера пропилена (так называемый третий тип полипропилена).

В случае использования полипропиленовых труб и фитингов для канализации чаще всего применяются первые два типа полипропилена: гомополимер и блок-сополимер. Говоря, например, о металлических трубах, стоит иметь в виду, что внутридомовую поквартирную разводку можно сделать из медных труб, даже если стояки дома выполнены из стали. Однако делать наоборот, то есть использовать по направлению потока сначала медные трубы, а затем стальные (за исключением нержавеющих), алюминиевые или цинковые трубы не рекомендуется.

Во-вторых, установить рабочие и экстремальные параметры, при которых будет функционировать система. Сталь и медь легко выдерживают постоянные температурные нагрузки, что особенно свойственно для однотрубных систем отопления, в которых теплоноситель при выходе из центрального теплового пункта в холодные месяцы года обычно разогрет до 110-130°С. А вот полипропилен, например, да и ряд других пластиков, не слишком хорошо переносят подобные регулярные термические перегрузки. Полипропилен в аварийном режиме может эксплуатироваться при температуре носителя 100^СС, однако суммарная продолжительность подобного температурного режима не может превышать 100 часов (четверо суток) за весь нормативный срок эксплуатации.

В-третьих, уточнить, насколько прост монтаж и существует ли необходимость использовать дополнительно специальный инструмент. Способы монтажа систем из различных материалов сильно разнятся. Трубопроводы из стали обычно требуют нарезки резьбы на торцах труб и применение резьбовых фитингов. Также при монтаже стальных труб в большом количестве используются уплотнительные материалы (Loctite 55).

Медные трубы могут соединяться при помощи капиллярной пайки (высоко- и низкотемпературной), пресс-инструмента и с использованием компрессионных фитингов, сварки, на фланцах и т.д.

Полипропиленовые и полибутиленовые трубы обычно соединяют при помощи муфтовой, стыковой сварки, а также с использованием фланцев.

С трубами из поливинилхлорида часто используют специальный клей. Для ПНД-труб используют стыковые сварку и компрессионные фитинги. Системы из сшитого полиэтилена, в том числе армированные алюминием (металлопластиковые системы), соединяются при помощи пресс-фитингов, компрессионных фитингов, коаксиальных фитингов и т.д.

В таком разнообразии, особенно при самостоятельном монтаже, можно запутаться. При обращении к специалистам-монтажникам легко столкнуться с ситуацией, когда бригада или монтажник имеет только один вид инструмента, работать с другими системами они не могут. Именно поэтому способ монтажа трубопроводной системы очень важен. Простота монтажа, универсальность фитингов и монтажных инструментов — все это может существенно сэкономить время и деньги.

Какие весомые достоинства и недостатки существуют у часто используемых труб?

Поскольку пластиковые трубы становятся все популярнее в России, остановимся на их главных преимуществах:

• стойкость ко многим химическим веществам (органическим и неорганическим) при допустимых температурах;
• долговечность - российский и зарубежный опыт эксплуатации, научные исследования показывают, что трубы из полимерных материалов могут находиться в эксплуатации без химических и механических изменений в течение 50-ти и более лет;
• отсутствие коррозии и зарастания сечения в процессе эксплуатации - большинство полимеров обладают водоотталкивающими свойствами, технологический процесс производства позволяет получать крайне низкую шероховатость внутренней поверхности труб, поэтому трение между протекающей жидкостью и поверхностью труб незначительно, кроме того, при длительной эксплуатации внутреннее сечение труб не уменьшается из-за зарастания отложениями, а значит нет необходимости, как в случае со стальными трубами, увеличивать затраты на электроэнергию для перекачки воды;
• небольшой вес облегчает транспортировку и монтаж; нет необходимости в использовании тяжелой трубоукладочной техники;
• безопасный и простой монтаж — при их монтаже не используется открытое пламя, к тому же полимерные трубы обеспечивают возможность использования щадящих методов прокладки и перекладки наружных сетей, сокращающих расходы на монтаж и уменьшающих отрицательное воздействие на окружающую среду;
• экологическая чистота;
• низкая теплопроводность;

• трубы не требуют покраски.