Разделы

Трубы полипропиленовые напорные PP-R

Трубы и соединительные детали (фитинги) из полипропилена имеют широкий спектр применения и используются в системах подачи технической и питьевой воды, транспортировки теплоносителей, агрессивных сред, сжатого воздуха, полива, дренажа, в агропромышленном комплексе, на различных производствах. Полипропилен является вторым по важности пластиком в мире (после полиэтилена). Трубы из полипропилена применяются при возведении новых и при реконструкции существующих объектов, при замене старых трубопроводов.

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.

Трубы из полипропилена PPR-C (Тип 3) выпускаются трех основных типов:

PN 10 - для трубопроводов холодного водоснабжения с давлением 1 МПа
PN 16 - для трубопроводов холодного и горячего (не более 60°С) водоснабжения
PN 20 - для трубопроводов горячего и холодного водоснабжения с давлением при t=20°С - 2,0 МПа, при t=75°С - 0,6 МПа.
PN 25 (армированные) - для трубопроводов холодного и горячего водоснабжения и отопления с давлением при t=20°С - 2,5 МПа, при t=90°С - 1,0 МПа.

Трубы армированные делятся по материалу армировки:

Алюминий с внешней стороны трубы под декоративным слоем полипропилена.
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.
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. Это делается 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.
Стекловолокно является более современным видом армирования. Слой смешанного с полипропиленом стекловолокна расположен между двумя слоями полипропилена с внешней и внутренней стороны трубы. В данной конструкции слои надёжно скреплены между собой и являются монолитным веществом. Труба не требует зачистки для обеспечения хорошего качества сварочного соединения. Торцевать их так же не требуется. Коэффициент линейного расширения у этих видов труб немного выше, чем у вариантов, армированных алюминием, но при этом ниже теплопроводность. Трубы с армированием из стекловолокна менее чувствительны к скачкам температуры и давления. Основные отличия состоят в том, что они способны выдерживать меньшую температуру, чем при армированные алюминием, и почти не препятствуют проникновению кислорода к теплоносителю.
Базальтовое волокно
Данный вид труб имеет такой же коэффициент линейного расширения, как и у труб, армированных стекловолокном. Способ монтажа - аналогичный. 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.

Трубы армированные делятся по месту армировки:

по центру трубы
по наружной части

Системы трубопроводов из полипропилена пригодны для всех известных видов прокладки:

открытая прокладка
прокладка под штукатуркой
прокладка в шахтах и каналах
бесканальная прокладка в грунте (наружные трубопроводы)

Преимущества и недостатки труб и фитингов из полипропилена

Преимущества:

малый вес (полипропилен является одним из наиболее легких полимеров из всех стандартных пластмасс)
стоек к истиранию
низкая стоимость изделий
экологичность (изделия не токсичны и отлично утилизируется)
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 (бактерий, грибов)
изделия из полипропилена обладают хорошей стойкостью при стерилизации паром
стойкость 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.

Полипропилен сохраняет механические и диэлектрические характеристики даже при повышенных температурах, в условиях повышенной влажности (даже при погружении в воду).

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
При проведении монтажных работ данные свойства полипропилена необходимо учитывать, иначе это может привести к деформациям и нарушению герметичности магистрали в процессе эксплуатации.
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.

Маркировка полипропиленовых труб

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:

PP-R/AL/PP-R SDR6 25х4,2 Class 1/1.0 Мпа

Сочетание PP означает, что труба изготовлена из полипропилена. К этим буквам могут добавлять другие обозначения в зависимости от состава.

R означает, что труба сделана из рандомсополимера. Изделия с данной маркировкой наиболее универсальны. За счет повышенной термостойкости могут применяться в системах отопления любого вида, а также в системах горячего и холодного водоснабжения.

PN – максимальное допустимое рабочее давление (Бар), с которым система может эксплуатироваться при температуре 20°C в течение срока службы 50 лет. Толщина стенки изделия и наличие армирования напрямую влияют на данный показатель.

SDR – стандартное размерное отношение, которое приблизительно соответствует D/t, где D... - наружный диаметр трубы, а t... - толщина стенок трубы.

25х4,2 - несколькими цифрами указаны наружный диаметр и толщина стенки в мм.

AL, ALUM – внутренний армирующий слой, выполненный из алюминиевой фольги. Армирующий слой также выполняется из стекловолокна (GF,FB,FIBER) и базальтового (BF) волокна.

Класс эксплуатации по ГОСТ.

Области применения конкретного образца трубопровода из сшитого полипропилена зависят от класса эксплуатации по ГОСТ 32415-2013 и ГОСТ 53630-2015.

Таблица классификаций эксплуатационных характеристик приведена ниже:

Таблица 2 – классификация эксплуатационных характеристик трубопроводов из полипропилена согласно ГОСТ 32415-2013 и ГОСТ 53630-2015.

Пояснения к таблице 1:

1. Максимальный срок службы трубопровода для каждого класса эксплуатации определяется суммарным временем работы трубопровода при рабочей, максимальной и аварийной температурах и составляет 50 лет.

2. При сроке службы менее 50 лет все временные характеристики, кроме аварийной температуры, следует пропорционально уменьшать.
Для классов эксплуатации 1, 2, 4 и/или 5 рабочее давление выбирают из ряда 0,4; 0,6; 0,8 и 1,0 Мпа.

3. Могут устанавливаться другие классы эксплуатации, но настоящий стандарт распространяется на значения температур, не превышающих нормы для конкретного класса.

4. Трубы и фитинги для классов эксплуатации 1, 2, 4 и/или 5 должны быть пригодными для транспортирования холодной воды в течение 50 лет при температуре 20 °C и рабочем давлении 1,0 Мпа.