Труба ПНД: температура эксплуатации | ТД Юнивест

Трубы, произведённые методом полимеризации этилена при низком давлении, применяются для организации водо-, газо-, теплоснабжения и для различных технических целей. В зависимости от сферы использования, потребителей интересуют различные технические параметры этих изделий. Так, при эксплуатации систем теплоснабжения и трубопроводов для транспортировки горячей воды принципиальное значение имеет диапазон допустимых температур применения.

Какую температуру выдерживает ПНД-труба

Наиболее востребованы ПНД-трубы в хозяйственно-питьевом и технологическом водоснабжении. В этой сфере используются напорные виды, изготовленные из полиэтилена марок ПЭ63, ПЭ80 и ПЭ100. Выпускаются разные типы изделий с различными диаметрами, показатели допустимого рабочего давления варьируются от 0,4 до 2,25 МПа. Но температурный режим для рабочей среды одинаков для всех типов ПНД-труб, применяемых в сетях водоснабжения. Его диапазон ‒ от 0 до +40 °C.

Однако опыт показывает, что качественные изделия из полиэтилена ПЭ100 не деформируются при длительном воздействии температур до +60 °C. Кроме того, они способны выдерживать кратковременные температурные всплески до +80 °C. Однако их применение для систем горячего водоснабжения недопустимо. Зимой же водопроводные трубы из ПНД сохраняют свои свойства при температуре окружающей среды до -70 °C, поэтому могут применяться для устройства внутренних и внешних сетей водоснабжения.

При соблюдении рекомендованной температуры эксплуатации трубы из ПНД могут служить до 50 лет.

Изделия, предназначенные для организации хозяйственно-питьевых водопроводов, имеют чёрный цвет и маркированы синей полосой. Они используются не только для водоснабжения, но и для обустройства ливнёвок, дренажа, водоотвода, коллекторов и других систем, а также для транспортировки различных жидкостей в технологических линиях.

ПНД-труба для горячей воды: максимальная температура

ПНД-трубы для горячей воды обладают другими характеристиками, в том числе иным допустимым диапазоном температур использования. Для обустройства систем горячего водоснабжения применяются изделия, изготовленные из специального термостойкого полиэтилена. При производстве этого материала в качестве сополимера используется октен, обладающий пространственно-разветвлённой структурой молекулы. Благодаря этой особенности, в полимере формируются дополнительные взаимопереплетения, обеспечивающие прочность материала и его устойчивость к высоким температурам.

Трубы из термостойкого полиэтилена обычно имеют красный цвет или могут быть чёрными с алой полосой. Если говорить о том, какую температуру хорошо держит такая ПНД-труба, то отметим, что рабочая среда в системе чаще всего нагревается до +40…+95 °C. И при таком температурном режиме эксплуатации трубопроводы прекрасно сохраняют свои свойства. Однако при выборе изделий необходимо учитывать зависимость температуры и рабочего давления. Например, для ПНД-труб SDR 7,4 при постоянной рабочей температуре использования +60 °C максимально допустимое давление составляет 20,6 бар, а для SDR 21 при таком же нагреве среды – 6,6 бар.

Отвечая на вопрос о том, какую температуру выдерживает полиэтиленовая термостойкая труба, скажем, что допустимыми являются температурные показатели рабочей среды от 0 до +95 °C. Однако возможно и кратковременное повышение до +110 °C.

Спектр применения таких изделий очень широк. Они используются для организации теплоснабжения объектов, обеспечения подачи горячей воды, для транспортировки жидкостей в технологических трубопроводах и в других целях. Термостойкие полиэтиленовые трубы также выпускаются с защитной оболочкой из полипропилена.

Они могут укладываться без подготовки траншей, обладают повышенной стойкостью к внутреннему давлению в трубопроводе и служат до 100 лет. В связи с этим у пользователей нередко возникает вопрос: до какой температуры можно нагревать рабочую жидкость в ПНД-трубах с защитной оболочкой? Ответ таков: не более чем до +110 °C. Но давление в системе может быть несколько выше в сравнении с изделиями без защиты.

Максимальная температура воды для труб из ПНД:

• в трубопроводах, предназначенных для холодного водоснабжения, рабочая температура не может превышать +60 °C, а кратковременно допустимая – +80 °C;
• в системах, применяемых для теплоснабжения и подачи горячей воды, рабочая температура не может быть более +95 °C, а кратковременно допустимая – +110 °C.

Морозостойкость труб из ПНД

Такие трубы часто используются для устройства внешних систем водоснабжения и канализации, а также для защиты электрокабелей. В этом случае актуальны показатели морозоустойчивости. Полиэтилен является эластичным материалом, поэтому не подвергается деформации при очень низких температурах.

Показатель морозостойкости ПНД-труб составляет -70 °C. Это обеспечивает целый ряд преимуществ при монтаже наружных систем. В частности ‒ не требуется дополнительное утепление, и трубы могут укладываться прямо в грунт, так как способны выдерживать значительные нагрузки. При замерзании жидкости внутри не происходит разрыв стенок.

Хорошая морозостойкость труб из ПНД выражается в сохранении физико-механических свойств стенок при температуре до -70 °C.

ПНД-трубы могут применяться в регионах с различными климатическими условиями, так как диапазон температур их эксплуатации очень широк.

О морозостойкости полипропилена и монтаже при пониженной температуре

Начало темы: Разновидности полипропилена и особенности маркировки

Также по теме:

• Трубы из различных видов полипропилена
• Тонкости маркировки полипропилена

Автор статьи: Александр Костромицкий

В условиях нашего климата, когда температура воздуха зимой нередко опускается до отметок -15. ..-20 градусов Цельсия, а то и ниже, морозостойкость материала является ключевым фактором. И здесь полипропилен, как и некоторые другие материалы, преследуют различные мифы. Некоторые говорят, что полипропилен плохо переносит отрицательные температуры и просто крошится на морозе. Иные утверждают, что износостойкость и долговечность полипропиленовых труб при отрицательных температурах значительно ухудшаются. И вот о том, так ли это на самом деле и можно ли осуществлять монтаж полипропиленовых труб при минусовой температуре, мы и поговорим в данной статье.

Вопрос морозостойкости не раз поднимался в связи с полипропиленовыми трубами в системах холодного водоснабжения. Иногда можно встретить мнения, что полипропиленовые трубы не очень хорошо переносят низкие температуры. Однако авторы подобных утверждений, видимо, плохо знакомы с тем фактом, что полипропилен полипропилену рознь. Знают ли они о таких материалах, как PP-H, PP-B, PP-R, PP-RCT? А ещё есть PPH, PPU, PPR, PPM – тут у неспециалиста голова может пойти кругом.

Но дело-то в том, что морозостойкость как раз и зависит от того, какой материал перед нами. Так, наиболее устойчивы к низким температурам рандом-сополимер полипропилена (PP-R) и его новая модификация — термостабилизированный рандом-сополимер полипропилена — PP-RCT. Они могут выдержать любую низкую температуру, которая только возможна в нашем климате. Достаточно морозоустойчив и PP-B – блок-сополимер полипропилена, который переносит температуру и в -20 С. А вот PP-H, напротив, при -20 С начинает кристаллизоваться и становится хрупким, как стекло, а потому подходит для монтажа лишь в помещениях.

• Стыковая сварка полипропиленовых труб
• Раструбная сварка полипропиленовых труб
• Армированные полипропиленовые трубы
• Свойства полипропилена
• Электромуфтовая и инфракрасная сварка

Получить консультацию специалистаКонсультация

Таким образом, если вам нужна трубопроводная система для круглогодичного использования, проложенная за пределами зданий, то лучше всего использовать PP-R или PP-RCT, ну а в южном климате достаточно и PP-B, а вот PP-H не рекомендуется использовать там, где возможны заморозки. Как же проявляется морозостойкость полипропилена, в частности PP-R? Во-первых, PP-R, благодаря полиэтиленовым добавкам, не кристаллизуется. Ну а во-вторых, даже при замерзании воды трубы не деформируются, и здесь тоже играет роль полиэтилен, придающий трубам эластичность. Именно поэтому, кстати, тот же PP-H на морозе может просто рассыпаться, поскольку в нём не содержится полиэтилен. Но вернёмся к PP-R: как только вода начинает замерзать, трубы начинают расширяться до необходимых пределов. И самое интересное, что при оттаивании PP-R полностью восстанавливает свою форму — и так он способен выдержать очень много циклов оттаивания и замерзания. Ну а теперь поговорим о монтаже полипропиленовых труб в мороз.

Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech. ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.

Продукция

Продукция > Материалы > ПП

Общие положения

Полипропилен представляет собой термопласт, принадлежащий к группе полиолефинов. Это полукристаллический материал. Его плотность ниже, чем у других известных термопластов. Его механические характеристики, химическая стойкость и особенно его относительно высокая температура деформации при нагревании сделали полипропилен одним из наиболее важных материалов, используемых сегодня в трубопроводных установках.

PP получают полимеризацией пропилена (C3H6) с использованием катализаторов Циглера-Натта.

Для монтажа трубопроводов обычно поставляются три разных типа:

• Изотактический гомополимер ПП (PP-H)

• Блок-сополимер ПП (PP-B)

• Случайный сополимер полипропилена (PP-R).

Из-за высокой стойкости к внутреннему давлению PPH предпочтителен для промышленного применения. С другой стороны, PP-R используется преимущественно в гигиенических целях из-за его низкого модуля упругости (гибкие трубы) и высокой устойчивости к внутреннему давлению при высоких температурах. PP-B в основном используется для канализационных трубопроводов из-за его высокой ударной прочности, особенно при низких температурах, и низкой термостойкости.

 

Бета (β)-PP-H

Большинство марок предлагаются с зародышеобразователями (затравками кристаллизации), поскольку ПП кристаллизуется как минимум в 10 раз медленнее, чем ПЭ. Таким образом, мы достигаем более низкого внутреннего напряжения и более тонкой структуры. Мы различаем нуклеацию α и β. Зародышеобразование реализуется простым добавлением ppm (частей на миллион) зародышеобразователей. ПП является одним из неполярных материалов, поверхность которого практически не набухает и не растворяется. Цементирование невозможно без специальной обработки поверхности. С другой стороны, ПП очень хорошо сваривается. В системах напорных трубопроводов можно использовать сварку нагревательных элементов в раструб, сварку нагревательных элементов встык или технологию бесконтактного инфракрасного плавления (IR-Plus), разработанную GF.

Сопротивление внутреннему давлению обеспечивается длительными испытаниями в соответствии с EN ISO 9080 и сертифицировано со значением MRS 10 (минимально необходимая прочность).

Бета (β)-ПП, используемый GF для проектирования промышленных трубопроводов, характеризуется

• хорошей химической стойкостью

• высокой устойчивостью к внутреннему давлению

• высокой ударной вязкостью 9000 3

• высокий стойкость к термическому старению и термоформованию

• высокая стойкость к разрушению под напряжением

• отличная свариваемость

• однородная, тонкая структура

 

9000 2 PROGEF Natural (PP-R, непигментированный)

Специально для применений, связанных с Технология сварки BCF Plus (без валиков и щелей), например, в медико-биологической/фармацевтической промышленности, GF предлагает систему PROGEF Natural в дополнение к нашему стандарту PROGEF. Для таких требований технология сварки играет решающую роль. При использовании технологии сварки BCF Plus удается избежать валиков и мертвых зон. Это предотвращает накопление микроорганизмов, что улучшает качество воды. Для всех других промышленных применений, особенно с агрессивными средами, высокими ударными и температурными нагрузками, GF рекомендует PROGEF Standard, который имеет оптимальный профиль характеристик. Материал, используемый для системы PROGEF Natural, представляет собой непигментированный статистический сополимер, отличающийся, в частности, следующими характеристиками:

• отличная устойчивость к некоторым дезинфицирующим средствам и химическим веществам (в основном щелочным растворам)

• прозрачность

• очень высокое качество обработки поверхности

• хорошая свариваемость (свариваемость BCF Plus и IR Plus)

• высокая термостойкость

 

Механические свойства

PP-H имеет самую высокую кристалличность и, следовательно, самую высокую твердость, прочность на растяжение и жесткость, поэтому трубы почти не провисают и возможно большее расстояние между опорами. PP-R имеет очень хорошую долговременную прочность на ползучести при более высоких температурах, таких как, например, 80 °C при постоянном напряжении. В отличие от полиэтилена полипропилен менее устойчив к ударам при температурах ниже 0 °C. По этой причине GF рекомендует использовать АБС или ПЭ для применения при низких температурах. Долгосрочное поведение сопротивления внутреннему давлению представлено кривой гидростатической прочности, основанной на EN ISO 1549.4 (см. раздел «Расчет и долгосрочное поведение» для PE). Пределы применения труб и фитингов, как показано на диаграмме давление-температура

, могут быть получены из этих кривых.

 

Химическая стойкость, устойчивость к атмосферным воздействиям и ультрафиолетовому излучению

Благодаря своей неполярной природе полипропилен обладает высокой устойчивостью к химическому воздействию. Тем не менее сопротивление ПП ниже, чем у ПЭ из-за наличия в нем третичных атомов углерода. ПП устойчив к кислотам, щелочным растворам, растворителям, спирту и воде. Жиры и масла набухают ПП незначительно. ПП не стоек к окисляющим кислотам, кетонам, бензину, бензолу, галогенам, ароматическим углеводородам, хлорированию

углеводороды и контакт с медью. Для получения подробной информации обратитесь к подробному списку химической стойкости от GF или обратитесь в местное представительство GF.

Если полипропилен подвергается воздействию прямых солнечных лучей в течение длительного периода времени, он, как и большинство натуральных и пластиковых материалов, повреждается коротковолновой частью УФ-излучения вместе с кислородом воздуха, вызывая фотоокисление. Люминесцентные лампы создают ослабляющий тот же эффект.

Фитинги и клапаны из полипропилена обладают высокой термостойкостью. Согласно допускам, полипропилен не имеет специальной добавки против воздействия УФ-излучения. То же самое относится и к трубам из полипропилена. Поэтому трубопроводы, подвергающиеся воздействию УФ-излучения, должны быть защищены. Это достигается за счет покрытия труб, т. е. г. с изоляцией или также путем окраски трубопроводной системы краской, поглощающей УФ-излучение.

 

Термические свойства

В целом полипропилен можно использовать при температуре от 0 °C до +80 °C, β-PP-H в диапазоне от -10 °C до 95 °C. Ниже -10 °C выдающаяся ударная вязкость материала снижается. С другой стороны, жесткость еще выше при низких температурах. Пожалуйста, обратитесь к диаграмме давление-температура для вашей максимальной рабочей температуры. При температурах ниже 0°C необходимо, как и для любого другого материала, убедиться, что среда не замерзает, что может привести к повреждению системы трубопроводов.

Как и все термопласты, полипропилен демонстрирует более высокое тепловое расширение (от 0,16 до 0,18 мм/м·К), чем металл. Если это учитывается при планировании установки, проблем в этом отношении быть не должно. Теплопроводность составляет 0,23 Вт/м·К. Благодаря полученным изоляционным свойствам система трубопроводов из полипропилена заметно более экономична по сравнению с системой, изготовленной из такого металла, как медь.

 

Поведение при горении

Полипропилен — легковоспламеняющийся пластик. Кислородный индекс составляет 19.%. (Материалы, которые горят при содержании кислорода в воздухе менее

21%, считаются горючими). ПП капает и продолжает гореть без копоти после удаления пламени. В основном токсичные вещества выделяются при всех процессах горения. Угарный газ вообще является наиболее опасным для человека продуктом горения. При горении ПП в первую очередь образуются углекислый газ, окись углерода и вода. Используются следующие классификации в соответствии с различными стандартами горения: Согласно UL94, PP классифицируется как HB (Горизонтальный

Горящий) и согласно DIN 53438-1 как K2. В соответствии с DIN 4102-1 и EN 13501-1 полипропилен классифицируется как B2 (нормально воспламеняющийся). По французской классификации строительных материалов полипропилен соответствует М3 (средней горючести).

Температура самовоспламенения 360 °C.

Пригодными средствами пожаротушения являются вода, пена или двуокись углерода.

 

Электрические свойства

Поскольку полипропилен является неполярным углеводородным полимером, он является превосходным изолятором. Однако эти свойства могут значительно ухудшиться в результате загрязнения, воздействия окисляющих сред или атмосферных воздействий. Диэлектрические характеристики практически не зависят от температуры и частоты.

Удельное объемное сопротивление >1016 Ом·см; диэлектрическая прочность 75 кВ/мм.

Из-за возможного образования электростатических зарядов рекомендуется соблюдать осторожность при использовании полипропилена в тех случаях, когда существует опасность возгорания или взрыва.

 

Физиологические свойства

Материалы, используемые для PROGEF Standard и PROGEF Plus компании GF, соответствуют требованиям к составу общих директив по питьевой воде (см. отдельный список в разделе «Одобрения»). Полипропилен марки PROEF Natural удовлетворяет требованиям, предъявляемым к изделиям или компонентам изделий, контактирующим с пищевыми продуктами. Части не имеют вкуса и запаха и физиологически инертны по отношению к кислым, нейтральным и алкогольным продуктам, а также к молочным продуктам в соответствии с Директивой 2007/19./ЕС.

Пластиковые трубы – пожарная безопасность и риск для здоровья, вызывающий рак?

Застройщики и владельцы зданий должны дважды подумать, прежде чем разрешать установку пластиковых труб в зданиях. Пластиковые материалы для труб могут увеличить риск пожара, способствуя более быстрому распространению пламени, более горячему горению и выделению ядовитого дыма. По данным Международной ассоциации пожарных, с 2002 года почти двое из каждых трех пожарных при исполнении служебных обязанностей умерли от рака, возможно, из-за опасных канцерогенных паров и диоксинов, которые они могут выделять.

«Все, что вы покупаете сегодня, пропитано пластиком», — сказал CBS News начальник пожарной охраны Бостона Джозеф Финн. «Итак, как только они разлагаются и сгорают, они выделяют все эти токсины и канцерогены, которые действительно смертельны для пожарных».

Пластиковые трубы имеют максимальную рабочую температуру 140 градусов. Когда пластик достигает точки плавления, он начинает выделять в воздух токсины, такие как ртуть, фталаты и канцерогенные диоксиды. По этой и другим причинам Международная ассоциация пожарных (IAFF) и Объединенная ассоциация сантехников, монтажников, сварщиков и специалистов по обслуживанию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (UA) недавно призвали запретить использование пластиковых труб в отелях, больницах, медицинских учреждениях, высотных зданиях. жилых построек и медицинских учреждений.

Противопожарная защита жизненно важна для безопасности

«Типовые нормы сантехники запрещали использование пластиковых водопроводных труб в высотных зданиях на протяжении десятилетий, но они были ослаблены особыми интересами, которые ставят под угрозу здоровье и безопасность», — говорится в заявлении. ПВХ (поливинилхлорид), широко используемый пластиковый материал для трубопроводов, устанавливается путем простого «пробивания» стены.

Его горючесть требует более сложных противопожарных прокладок и продуктов для защиты отверстия, но распространенная ошибка при установке пластиковых труб и противопожарной защите может привести к просачиванию токсичного дыма через барьеры и распространению по конструкции. Пластик также является вспучивающимся материалом, который может увеличиться в 35 раз по сравнению с первоначальным объемом в случае пожара. Это представляет собой серьезную проблему пожаротушения, поскольку позволяет огню/дыму/газу проникать через барьеры (например, стену) в пространство за ними.

Некоторые пластмассы, такие как полиэтилен, могут плавиться, капая горячим материалом, что может привести к распространению огня. Пластмассы имеют очень высокие характеристики распространения пламени, достигающие двух футов в секунду, что в 10 раз больше, чем у дерева. Спорадический характер плавления и растекания пластика также создает трудности для следователей в определении причин возгорания. При неправильной установке эти системы способствуют более легкому распространению огня.

Пластиковые трубы также производят больше дыма, чем любой другой строительный материал.

По словам начальника пожарной охраны Финна, с 1990 года от рака умерло около 200 его коллег, и эта цифра, по его словам, является основной причиной смерти его пожарных с большим отрывом. На Саммите IAFF по борьбе с раком в 2018 году Финн упомянул пожар на электростанции в Бостоне, который привел к тому, что значительное количество его пожарных в более позднем возрасте боролись с раком. Этот пример демонстрирует, как единичный случай воздействия высокотоксичного дыма может иметь отсроченные, но все же смертельные последствия.

Риски, связанные с пластиковыми трубами, также возникают при пожарах. Недавнее исследование показало, что горение пластиковых труб приводит к образованию высоких уровней хлористого водорода (HCI), «известного токсичного газа с чрезвычайно агрессивным потенциалом в легких человека», и пришел к выводу, что пожары в конструкциях с трубами из ПВХ могут привести к «смертельным последствиям для жильцов». ». Соляная кислота имеет очень короткое время высвобождения и может вызвать серьезные ожоги глаз и легких… «важная причина токсичности для пожарных и людей, подвергающихся воздействию паров и дыма». ПВХ полон хлора, и при его сжигании выделяется газообразный хлористый водород и диоксин в виде густого дыма, который при вдыхании может иметь серьезные, опасные для жизни последствия.

Водные угрозы

Исследования также показывают, что пластик может загрязнять питьевую воду, выделяя небезопасные химические вещества. Исследование пластиковых труб PEX, проведенное ученым Purdue доктором Эндрю Велтоном, обнаружило, что запахи питьевой воды превышают нормы EPA в каждой из шести протестированных труб PEX. Они выщелачивали химические вещества, такие как толуол (нейротоксин) и МТБЭ, известный канцероген, который был запрещен в качестве присадки к бензину. Трубам, протестированным в исследовании Велтона, было всего шесть месяцев, а это означает, что химическое выщелачивание пластиковых труб не является результатом износа, воздействия ультрафиолетовых лучей или просроченного материала. Исследование показывает нам, что пластиковые трубы выщелачивают химические вещества в питьевую воду с самых ранних стадий их жизненного цикла.

Эти данные представляют собой небольшую часть из более чем 150 загрязняющих веществ, которые были обнаружены в воде, протекающей по трубам PEX. Исследование Gradient выявило 163 вещества, 74 из которых имели ограниченные критерии для мониторинга качества воды. Конкретные химические группы обнаруженных загрязняющих веществ включали галогенсодержащие соединения (загрязнитель окружающей среды), оловоорганические соединения (обычно используемые для пестицидов и красок), алкилфенолы (известно, что они нарушают гормональную систему человека и повышают вероятность рака молочной железы) и опасные вещества, такие как углеводороды и фталаты, которые, как известно, повреждают печень, почки, легкие и репродуктивную систему.

Помимо Уэлтона, ученый-эколог Таша Стойбер и другие призвали производителей труб обнародовать результаты испытаний питьевой воды, чтобы повысить осведомленность о пиявках и безопасности воды.