Plastové trubky rychle nahrazují kovové trubky, protože jsou lehké a levnější. Mají hladký vnitřní povrch, který nebrání čerpání kapalin. Materiál nepodléhá korozi, dobře odolává mechanickému zatížení a snadno se opravuje. Polyetylenové trubky se spojují svařovacími nebo elektrotavnými stroji. Kromě vnějšího průměru má potrubí také takový parametr jako SDR. V tomto článku se podíváme na to, co to je a zda je možné svařovat potrubí s různými SDR pro spolehlivý provoz potrubí.
Při značení polyetylenových trubek je vždy uvedeno SDR, které se na výrobek aplikuje po celé délce potiskem nebo ražbou. Zkratka znamená Standard Dimension Ratio. Přeloženo do ruštiny – „standardní rozměrový koeficient“. Znamená poměr tloušťky plastové stěny k vnějšímu průměru.
SDR můžete určit podle nápisu na straně trubky. Pokud je vymazán a obrobek je krátký a nemá opakující se značky, lze SDR vypočítat nezávisle:
- Chcete-li to provést, změřte vnější průměr přiložením metru na konec.
- Pro zvýšení přesnosti je lepší změřit průřez stěny HDPE trubky posuvným měřítkem.
- Průměr se pak vydělí tloušťkou.
Například potrubí o průměru 110 mm, často používané pro zásobování vodou nebo kanalizaci, má tloušťku stěny 8,1 mm. Vydělením těchto hodnot dostaneme SDR 13,58. V označení je výsledek zaokrouhlen nahoru – 13,6.
Parametry potrubí nejsou libovolné. Existují jasně stanovené normy GOST, které popisují konkrétní hodnoty. Existuje celkem 11 možných možností SDR od 6 do 41. Čím menší je poměr tloušťky stěny k průměru, tím je potrubí pevnější. V souladu s tím může být zatížení vnitřním tlakem od 4 do 25 atm. V závislosti na hustotě polyethylenu (PE100, PE80, PE63) se stejnou SDR se mění i jejich účel. Například pro instalaci potrubí pro zásobování pitnou vodou se používá třída PE100, protože je pružnější a odolnější. A PE63 je vhodný pouze pro rovné úseky bez zatáček a hlavně pro technické potřeby.
Mezi staviteli a instalátory je obvyklé oddělovat potrubí s různými SDR pro různé úkoly:
- 6–9 – pro tlakové systémy s vertikální instalací, dodávající kapaliny do velkých výšek. Často se takové trubky používají pro plynovody, které poskytují zvýšenou těsnost a toleranci zatížení;
- 11–17 – pro zásobování vodou ve vícepodlažních budovách s jmenovitým tlakem 6 atm;
- 21–26 – závlahové zavlažovací systémy ve sklenících, sklenících a osobních pozemcích. Takové potrubí je také vhodné pro zásobování vodou v nízkopodlažních budovách;
- 26–41 – kanalizace dešťové a roztavené vody, kanalizace, průtočná kanalizace.
Když podrobně porozumíme vlastnostem tohoto parametru, zvažte, zda je možné svařovat potrubí s různými SDR. Okamžitě si rezervujme, že na tupo svářecích strojích lze provádět spoje s tloušťkou stěny 4,5 mm nebo více. To je nutné k úplnému spojení stran, aby se vytvořilo pevné spojení a šev byl vzduchotěsný. Spojení vzniká roztavením konců a jejich uzavřením. Tlak v centralizátoru způsobuje tvorbu otřepů (příval plastu). Nyní se podívejme, co se stane, když je tloušťka stěny HDPE trubek jiná.
Pokládá se například vodovodní potrubí o průměru 110 mm. Ve skladu společnosti jsou trubky 110 mm s tloušťkou stěny 8,1/10/12,3/15,1/18/3 mm. Jejich SDR je tedy 13,6/11/9/7,4/6. Zvenčí vypadají všechny trubky stejně, hotový vodovodní systém bude zevně pevný, ale průřez stěn je jiný. Spojování potrubí s různými SDR vytváří řadu obtíží:
- teplota ohřevu. První nepříjemností je nejistota na jakou teplotu a jak moc zahřívat konce trubek. Pokud se zaměříte na silnější stěnu, tenká se přehřeje a začne se tavit a deformovat. Při ostření na tenký řez se nebude silnější strana dobře zahřívat a spojení bude nekvalitní.
- Tlak. Stejné dilema nastává v případě výpočtu tlaku při přibližování stran k sobě. Pokud je tlak aplikován na menší část, nebude to dostatečné pro silnější stranu. Při narůstající kompresní síle se tenčí strana může nekontrolovatelně deformovat (otřep bude velmi velký, jedna trubka bude vtlačena do druhé atd.).
- Technologická přestávka. Různé trubky SDR mají své vlastní povolené období, během kterého musíte mít čas na odstranění ohřívače a spojení konců. Pokud se zaměříte na zvětšený průřez, tenký okraj stihne zoxidovat a spojení bude nekvalitní.
Jediná věc, která nečiní žádné potíže, je určení doby chlazení. Maximální hodnotu můžete vzít pro tlustostěnné trubky. Ale na pozadí dalších nedostatků to již nebude hrát roli, protože šev se ukáže jako nesprávný a není vzduchotěsný. Pochopením všech technologických nevýhod je jasné, proč nemůžete svařovat potrubí s různými SDR.
Někdy můžete udělat výjimku. Například při instalaci závlahového systému ve velkém skleníku se používá HDPE trubka o průměru 63 mm se SDR 13,6 (polyetylenový průřez 4,7 mm). Na jeden skleník je potřeba vyrobit větev, ale došla nám odpaliště se shodným značením. Existuje ale odpaliště se stejným vnějším průměrem, ale tloušťkou stěny 5,8 mm. Rozdíl je 1,1 mm.
Pokud situace netoleruje zpoždění (dovolená, prodloužené víkendy jsou před námi), není možné koupit zatáček se stejným indikátorem, můžete po předběžných přípravách zkusit použít jiný. Přebytečnou tloušťku je nutné mechanicky odstranit, aby byly konce identické. To se nejlépe provádí na soustruhu. Je obtížné ručně odbrousit 1,1 mm navíc bruskou nebo pilníkem. Stačí zpracovat 2–3 cm od okraje. Poté můžete nastavit režim svařování pro HDPE na tloušťku 4,7 mm, ale i tak je vhodné koupit raději tovární prvek než trubky pro svařování na tupo s různými SDR.
Budete také potřebovat dobré vybavení. Spolehlivé svářečky na tupo na HDPE zakoupíte u firmy PROSVAR. Nabízíme příznivé ceny pro modely tuzemské výroby s dopravou zdarma po celém Rusku. Učíme správné metody svařování, abyste neměli žádné potíže a závady. Pro jednorázové projekty nebo periodické použití nabízíme k zapůjčení svářečky, ale i zkušené řemeslníky. Na telefonním čísle 8 (800) 301-11-81 si můžete objednat služby, zakoupit svařovací zařízení nebo se zeptat na otázky týkající se svařování HDPE trubek.
V evropské EN 1555, mezinárodní normě ISO 4437, ruské normě GOST R 50838, jakož i ukrajinské normě DSTU B-V.2.7-73-98 pro rozvod plynu polyetylenové trubky byly zavedeny dvě podmínky pro stanovení maximálního provozního tlaku (MOP) plynovodu:
– podle hodnoty MRS
MOP = 2 MRS/ (C (SDR -1)), MPa (1)
— a kritickým tlakem (Pc) rychlého šíření trhliny
Pc = MOP/2,4 – 0,072
nebo
MOR = Pc ·2,4+ 0,173, MPa, (2)
a platí druhá podmínka trubky, určeno pro potrubí, pracující pod tlakem nad 0,4 MPa.
Hodnota Pc získaná jako výsledek velkého počtu testů potrubí průměr 110, 160 a 225 mm s SDR 11, vyrobeno z polyethylen typ střední hustoty PE-80, ruské i zahraniční výroby, je 0,18 MPa, maximálně 0,2 MPa.
Maximální provozní tlak (MOP), vypočtený podle vzorce (2), tedy leží v rozsahu od 0,6 do 0,65 MPa.
Vzhledem k tomu, pracovní tlak pro uvaž potrubí, vyrobeno z PE 80, nesmí překročit stanovené hodnoty, pak zase bezpečnostní faktor (C), vypočítaný podle rovnice (1), nemůže být menší než 2,5. To znamená, že snížením bezpečnostního faktoru na 2,0 překročíme provozní tlak omezený druhou podmínkou.
Tedy při výpočtu provozního tlaku pro trubky z PE-80 je nutné a postačující použít bezpečnostní faktor 2,5. Tyto hodnoty pro mezivesnice plynovodů tlak 0,6 MPa je splněn trubky z PE-80 SDR 11.
Přibývá případů označení některými výrobci Trubky PE 80 SDR 13,6 pro tlak 6 barů s nezákonným použitím C=2 vedou k dezorientaci spotřebitele a navíc hrubě porušují „Bezpečnostní pravidla pro systémy distribuce a spotřeby plynu“.
Zmíněná „Bezpečnostní pravidla pro systémy distribuce a spotřeby plynu“, která předepisují pro vzájemné zúčtování plynovodů tlak do 0,6 MPa použití C ≥2,5, také použití vyloučit Trubky PE 100 SDR 17. Ačkoli tyto plynovodů odpovídají rovnicím (1) a (2), domníváme se, že toto omezení je oprávněné. Trubky s SDR 17 mají relativně malou tloušťku stěny a pro cívky vyrobené z potrubí u průměrů 32 110 je povolena výrazná ovalita. To může vést ke skutečnosti, že defekty (posuny) během svařování na tupo mohou být kritické pro výkon plynovodu. Navíc poškození povrchu během přepravy, skladování a instalace trubky se ukázaly být výrazně velké v poměru k tloušťce stěny trubky pro trubky SDR 17 vs. potrubí SDR 11 (13,6).
Proto pro mezivsi plynovodů při 0,6 MPa lze použít Trubky PE-100 SDR 13,6, splňující všechny požadavky regulačních dokumentů, včetně C=2,5. Podle našeho názoru je nejvíce oprávněné použití takových potrubí, počínaje průměrem 160 mm a větším, a trubky průměry 315-400 mm by měly být vyrobeny výhradně z PE 100 vyhovovat normě pro rychlé šíření trhlin.
Bezpečnostní faktor (C) rovný 2, zavedený v posledním vydání GOST R 50838, lze použít pouze na plynovody z PE 100 s pracovním tlakem 1,0 a 1,2 MPa, s přihlédnutím k tomu, že Рс pro potrubí, vyrobeno z PE 100, výrazně převyšuje hodnoty získané pro Trubky PE 80a pracovní tlak není omezen druhou podmínkou. U těchto plynovodů je tloušťka stěny (SDR 11 a SDR 9) poměrně velká a použití C=2 je opodstatněné z vědeckého i praktického hlediska.
Tuto pozici dále potvrzuje široká evropská praxe používání plynovodů SDR 11 od PE-100 při tlaku 1,0 MPa. Nikde v Evropě se však nepoužívá (stejně jako v Rusku a na Ukrajině). komín SDR 17 při 0,6 MPa.
Krátce shrňme pro mezivesnice plynovodů:
tlak 0,3 MPa nebo méně – [B] PE-80 SDR 17,6;
tlak 0,6 MPa, průměr 25-110 mm – PE-80 SDR 11;
tlak 0,6 MPa, průměr 160-225 mm – PE-80 SDR 11 PE-100 SDR 13,6;
tlak 0,6 MPa, průměr 315-400 mm – PE-100 SDR 13,6;
tlak 1,0 MPa — PE-100 SDR 11;
tlak 1,2 MPa — PE-100 SDR 9.
Chtěl bych doufat, že výše uvedené [/B]normy jsou oprávněné z hlediska teorie i praxe aplikace polyetylenové plynovody, budou přesně a jednoznačně zohledněny v regulačních dokumentech ruských a ukrajinských certifikačních a dozorčích orgánů.
Stanovme tloušťku stěny polyetylenové trubky, charakterizovanou standardním rozměrovým poměrem jmenovitého vnějšího průměru k jmenovité tloušťce stěny (SDR), která by měla být stanovena v závislosti na tlaku v plynovodu, jakosti polyetylenu a bezpečnostní faktor podle vzorce
kde MRS je ukazatel minimální pevnosti polyethylenu používaného pro výrobu trubek a spojovacích dílů, MPa (pro PE80 a PE100 je tento ukazatel 8,0 a 10,0 MPa);
MOP – provozní tlak plynu, MPa, odpovídající maximální hodnotě tlaku pro danou kategorii plynovodu, MPa;
C je bezpečnostní faktor. Podle SNiP 42-01-2002 „Systémy distribuce plynu“ musí mít polyetylenové trubky používané pro stavbu plynovodů bezpečnostní faktor nejméně 2,5.
Ze standardní řady (SDR26, SDR17,6, SDR11) jsou pro nás vhodné SDR17,6 a SDR11.
Pro stavbu středotlakého plynovodu volíme trubky PE80 GAZ SDR11 Ш63×5,8.
Pomocí vzorce určíme skutečný bezpečnostní faktor pro vybrané potrubí
Potrubní systémy z polyetylenu se používají pro rozvody plynu, včetně vysokotlaké kategorie I. Potrubí pro přepravu plynných paliv, včetně přírodních hořlavých plynů v souladu s GOST 5542, prošlo zkouškou průmyslové bezpečnosti v odborné organizaci s licencí Rostechnadzor, má osvědčení o shodě s požadavky průmyslové bezpečnosti v systému dobrovolné certifikace ROSTEKHEXPERTIZA, osvědčení o shodě v systému dobrovolné certifikace GAZSERT a certifikát shody EN 1555-2:2010.
Trubky jsou dodávány:
Pro trubky do průměru 110 mm
V zátokách
50, 100, 150, 200, 250 m
V segmentech po 13 m
Potrubí PE 100 Plyn ; GOST a TU
Potrubí PE 100 Plyn ; ŽE
Potrubí PE 100 Plyn ; GOST a TU
Potrubí PE 100 Plyn ; ŽE
ve srovnání s trubkami z jiných materiálů a polymerovými netlakovými trubkami jsou polyetylenové tlakové trubky standardizovány vždy pouze vnějším průměrem (mezní odchylky od jmenovitého průměru a jmenovité tloušťky stěny trubky jsou kladné)
9; 11; 13,6; 17,6; 21; 26
Výroba ostatních trubek SDR – na zakázku
Výroba ostatních trubek SDR – na zakázku
na objednávku: PE 80
na objednávku: PE 80
Maximální pracovní tlak s přihlédnutím k bezpečnostnímu faktoru do, MPa
GOST R 50838-2009/ GOST R 58121.2, EN 1555-2:2010
ТУ 22.21.21-059-73011750-2018, EN 1555-2:2010
Výhody
Těsnost po celou dobu životnosti – minimálně 50 let
Není nutná žádná elektrochemická ochrana potrubí, včetně proti bludným proudům
Vysoká chemická odolnost, bez koroze
Odolnost proti dynamickému a statickému zatížení, seismická odolnost
Zkrácení doby práce 2-2,5krát ve srovnání s ocelovými trubkami
Nízká hmotnost a flexibilní pro volné ohýbání
Aplikace
Rozvody plynu včetně VT I. kategorie – otevřená pokládka s pískovým podkladem
Je nutné zajistit ochrannou pískovou základnu a ochrannou vrstvu písku. Při nemožnosti dodržení těchto podmínek, stejně jako u bezvýkopových technologií pro výstavbu a rekonstrukci sítí, se doporučuje použít chráněné vícevrstvé potrubí řady MULTIPIPE a řady PROTECTION.
Svařování na tupo (GOST R 55276)
Krok 1/6
Místo je očištěno od suti a chráněno před srážkami (je postaven stan).
Konce trubek instalovaných v centralizéru jsou očištěny od nečistot, trubky jsou umístěny podél osy a upevněny ve svařovacím stroji.
Do přístroje se nainstaluje trimr, opracují se styčné plochy trubek, sejme se trimr a upraví se posunutí okrajů trubek (norma je menší než 10 % tloušťky stěny).
Ohřívač je instalován, trubky jsou redukovány a roztaveny, ohřívač je odstraněn.
Konce trubek se spojí a udržují pod tlakem až do ochlazení.
Stručná instrukce
pro instalaci
download
Svařování dílů s vestavěnými ohřívači
Krok 1/8
Příprava na instalaci. Místo je zbaveno suti a chráněno před srážkami (je postaven stan). Trubky jsou řezány v pravém úhlu.
Trubky jsou instalovány od konce ke konci. Trubky jsou upevněny pomocí polohovadla nebo improvizovaných prostředků. Je umístěn štítek.
Pomocí čisticího nástroje se z trubky odstraní vrstva oxidu, odmastí se styčné plochy trubky a tvarovky (spojovací části).
Potrubí se instaluje uvnitř tvarovky (dílu) podle značek. Spojení je upevněno pomocí polohovadla nebo improvizovaných prostředků. Svařovací stroj je připojen.
Parametry svařování se do stroje zadávají pomocí čtečky čárových kódů nebo ručně. Svařování probíhá automaticky.
Spojení je zachováno po požadovanou dobu chlazení.
Stručná instrukce
pro instalaci
download
Další informace můžete získat kontaktováním DMIR telefonicky +7 (495) 745-68-57 nebo e-mailem.