Властивості та характеристики поліпропіленових труб
НЕСПРАВНОСТІ І РЕМОНТ
РЕМОНТ ГАЗОВОЇ КОЛОНКИ
Запасні частини котлів
Властивості та характеристики поліпропіленових труб
Труби та з'єднувальні деталі, виготовлені з поліпропілену (тип PP-R), призначаються для монтажу трубопроводів систем холодного та гарячого водопостачання, підлогового та радіаторного опалення та технологічних трубопроводів.
Не допускається застосовувати об'єднані системи протипожежного водопостачання, де встановлюються СП 40-101 п. 1.2.
Розрахунковий термін служби трубопроводів із PP-R становить 50 років для умов експлуатації згідно з ГОСТ Р 52134-2003.
При виготовленні ПП труби із протидифузійним алюмінієвим бар'єром використовується нове покоління поліпропілену, якому присвоєно марку Beta-PPR.
Новий сировинний матеріал дозволяє суттєво покращити характеристики напірних труб та за класифікацією ISO 1043-1 відноситься до нового класу матеріалів – PP RCT.
Напірні труби з матеріалу PP-RCT безпечніші і компактніші, що важливо з точки зору скорочення витрат на прокладку водопроводу.
Наприклад, пластикові труби та арматура для подачі питної води, що відповідають вимогам стандарту DVGW W544, укладаються в габарити SDR 7,4. Для порівняння, труби з PP-R будуть більшими (SDR 6) і при цьому будуть розраховані на температуру не вище 67°C.
Поліпропіленові труби ПП не допускаються до застосування:
- при максимальній температурі рідини вище рекомендованої та тисках, що перевищують 0,6 МПа для трубопроводів опалення;
- у приміщеннях із джерелами теплового випромінювання, температураповерхні яких перевищує 150°З;
- у системах центрального опалення із елеваторними вузлами, т.к. у таких системах теоретично можливе підвищення температури теплоносія вище 100°С.
За рахунок порівняно низької товщини стінок труби з PP-RCT мають практичні переваги в порівнянні з трубопроводами з PP-R. Зокрема, підвищена гідравлічна ємність труб забезпечує значну економію на матеріалах, роботах та загальних витратах під час проектування системи.
Максимальний термін служби трубопроводу кожного класу експлуатації визначається сумарним часом роботи трубопроводу за температур Траб, Тмакс, Тавар і становить 50 років.
При терміні служби менше 50 років усі тимчасові характеристики, крім товарів, слід пропорційно зменшити. Можуть встановлюватися інші класи експлуатації, але значення температур повинні бути не більше, зазначених для класу 5.
Поліпропіленові труби та сполучні деталі, призначені для класів експлуатації 1-5, повинні бути придатними для класу експлуатації «ХВ» за максимального робочого тиску 1,0 МПа.
Як технологічні PP-R труби можуть застосовуватися для транспортування речовин, до яких поліпропілен хімічно стійкий згідно з рекомендаціями СН 550-82 [4].
На підставі передбачуваної комбінації експлуатаційного тиску та температур труби ПП застосовуються на різний тиск (з різною товщиною стінки):
- PN 10 для холодної води (клас ХВ);
- PN 16 для гарячої води та опалення підлоги (класи 1,3,4);
- PN 20 для гарячої води та центрального опалення (класи 1-5);
- PN 20 (армована) для гарячої води та центрального опалення (класи 1-5).
Всі деталі з'єднуються на номінальний тиск PN 20.
Температура гарячої води у місцях водорозбору рекомендується:
- не нижче 60 ° С - для систем централізованого гарячого водопостачання, що приєднуються до відкритих систем теплопостачання;
- не нижче 50 ° С - для систем централізованого гарячого водопостачання, що приєднуються до закритих систем теплопостачання;
- не вище 75 ° С - для всіх систем.
Алюмінієве армування призначене для зниження лінійних подовжень, що виникають у системах опалення та водопостачання. Для всіх труб використовуються деталі SDR 6 (PN 20).
PP-R труби мають газопроникність, що уможливлює проникнення в систему незначної кількості атмосферного кисню, молекули якого «просочуються» крізь стінки труб.
Мал. 1. Схема армованої поліпропіленової труби
1 – основна труба PP-R; 2 – алюмінієва фольга (А1); 3 – зовнішній шар PP-R; (S – загальна товщина труби; S1 – товщина основної труби; d – зовнішній діаметр труби; dy – зовнішній діаметр основної труби).
Компенсація теплових лінійних змін довжини ПП труби
Система прокладання поліпропіленових труб багато в чому схожа на традиційні металеві трубопроводи.
Однак при проектуванні PP-R-систем необхідно враховувати не тільки передбачувані тиск і температуру рідини, що транспортується, але і індивідуальні особливості даних систем.
На відміну від металевих труб, показник теплового розширення PP-R труб досить високий. Цю обставину необхідно враховувати під час проектування, особливо у випадках, коли у системах гарячого водопостачання застосовуються неармовані труби.
Уникнути зайвої механічної напруги дозволить компенсація подовження трубопроводу за рахунок зміни напрямку траси. При цьому слідврахувати, що трубопровід повинен мати свободу переміщення в осьовому напрямку.
Можливість руху труб осьовою досягається за допомогою нерухомих фіксуючих опор, які направляють подовження через рухоме кріплення. Місця розташування нерухомих опор слід попередньо відзначити у проекті.
Ці опори розділятимуть трубопровід на ділянки, що реагують незалежно один від одного на зміни температури. Якщо компенсація подовження неможлива лише рахунок однієї зміни напрями, то цьому випадку встановлюються спеціальні компенсатори.
Кріплення труб ПП до будівельних конструкцій та відстані між опорами
Кріплення поліпропіленової труби до будівельної конструкції (стіни, колони) виконуються за допомогою ковзних та нерухомих («мертвих») опор.
Ковзною називається опора, що фіксує трубопровід, але не перешкоджає його осьовому переміщенню; нерухомий - опора, яка не дозволяє трубопроводу переміщатися в точці кріплення.
Нерухлива опора влаштовується з тієї ж самої ковзної опори, затиснутої між двома муфтами, або між двома сполучними деталями (наприклад, між двома трійниками) або між сполучною деталлю і муфтою.
Нерухлива опора може бути виконана також за допомогою металевого хомута з гумовою або пластмасовою прокладкою, що одягається на муфту. Хомут стискає муфту за допомогою одного або двох болтів.
Теплова ізоляція ПП труб
Необхідність теплової ізоляції трубопроводів з поліпропіленових труб визначається розрахунком на втрати тепла трубами або на випадання конденсату.
Як правило, теплова ізоляція вбачається у таких випадках:
- при прокладанні труб у підлозі першого поверху по грунту або над підпіллям, що не опалюється;
- при проходженні трубопроводів через неопалювані приміщення;
- при проходженні трубопроводів біля зовнішніх дверних отворів, де можливе промерзання;
- стояки опалення та гарячого водопостачання;
- стояки холодного водопостачання під час відкритої прокладки (для захисту від конденсату).
Як теплоізоляція для поліпропіленових PP-R труб рекомендується використовувати трубну ізоляцію зі спіненого поліетилену. Коефіцієнт теплопровідності теплоізоляції має перевищувати 0,05 Вт/м/К.
Необхідний рівень теплозахисту можна забезпечити лише за умови застосування теплоізоляційних матеріалів.
В даний час у будівельній практиці широко застосовуються різні теплоізоляційні матеріали вітчизняного та імпортного виробництва, проте, як показала практика останніх п'яти років, задовольняючими необхідними вимогами є теплоізолюючі трубні оболонки на основі пінопластів – спінених поліетилену та зшитого спіненого поліетилену.
Ці матеріали можуть використовуватися у внутрішніх системах холодного та гарячого водопостачання та опалення.
Теплоізоляція із спінених полімерних матеріалів виготовляється у вигляді труб та пластин. Трубчасті оболонки застосовуються для теплоізоляції сталевих, мідних та пластмасових трубопроводів із зовнішніми діаметрами 6-160 мм.
Товщина ізоляційного шару становить 6; 9; 13; 20; 25 та 32 мм. Для теплоізоляції труб великого діаметру, сполучних деталей, арматури, трубопроводів некруглого перерізу та обладнання випускаються плоскі листи та рулони різної товщини та з клейовим шаром.
Найбільш простою конструкцією є ізоляція у вигляді труби з поздовжнім зовнішнім надрізом або без нього. При виконанні теплоізоляції нових трубопроводів теплоізоляційні оболонки під часмонтажні роботи надягають на них.
При необхідності теплоізоляції змонтованого трубопроводу оболонка зі спіненого матеріалу розрізається за наявним надрізом. Для забезпечення цілісності теплоізолюючої оболонки всі шви і надрізи приклеюються спеціальним клеєм і додатково захищаються стрічкою-скотчем, що самоклеїться.
Щільність ізоляційних матеріалів із спіненого поліетилену складає 33-40 кг/м3. У спіненої полімерної теплоізоляції кількість закритих пір має бути не менше 90%.
Монтаж трубопровідних систем холодного та гарячого водопостачання та опалення будівель
Монтаж труб PP-R слід проводити з урахуванням загальних вимог СНіП та СП. Монтаж поліпропіленових труб слід виконувати за температури навколишнього повітря не нижче -10°С.
При монтажі внутрішньобудинкових трубопроводів слід застосовувати нероз'ємні з'єднання, що отримуються контактним тепловим зварюванням в розтруб, і роз'ємні з'єднання, що отримуються за допомогою комбінованих деталей.
Зварювання ПП труб у розтруб
Контактне зварювання в розтруб слід здійснювати з дотриманням такої послідовності операцій:
- розмітка та рівна відрізка труб під прямим кутом до осі труби;
- Зняття на зовнішньому кінці труби фаски під кутом 15 ° С;
- знежирення зовнішньої поверхні кінця труби довжиною, дещо більшої глибини розтруба та внутрішньої поверхні розтруба сполучної деталі;
- нанесення мітки (олівцем-маркером) на кінець труби на рекомендованих відстанях від торця;
- знежирення робочих поверхонь нагрівальних елементів зварювального пристрою.
Закріплення зібраних вертикальних та горизонтальних трубопроводів слід здійснювати за допомогою пластмасових опор та хомутових металевихопор з гумовими чи пластмасовими прокладками.
Мал. 2. Варіанти роз'ємного з'єднання поліпропіленової труби ПП зі сталевою за допомогою приварної буртової втулки та вільного фланця
1 – сталева труба; 2,3 - сталевий фланець за ГОСТ 12820-80 (при необхідності проводиться проточка внутрішнього діаметра сталевого фланця - поз. 2); 4 – буртова втулка; 5 – прокладка; 6,7 – болти та гайки; 8 – муфта.