Tubi in polietilene per gasdotti: tipologie e specifiche di posa delle condotte in polietilene

In precedenza, durante l'installazione di comunicazioni industriali e domestiche, venivano utilizzati tubi in ghisa, acciaio e rame. Con l'avvento di polimeri che non sono inferiori ai prodotti metallici in termini di resistenza, resistenza all'usura e inerzia agli agenti chimici, è iniziato a produrre materiale per tubi in polipropilene, polietilene, polivinilcloruro, polibutilene, ecc.

I tubi in polietilene per gasdotti si sono rivelati pratici, flessibili, leggeri, facilitando notevolmente il trasporto e l'installazione. Se decidi di gassificare una casa privata, sarebbe una buona idea conoscere più in dettaglio le caratteristiche tecniche, le condizioni e le modalità di installazione dei tubi in polietilene.

Tubi in HDPE per gasdotti

Il polietilene a bassa densità viene utilizzato non solo per la produzione di elementi di gasdotti. Viene anche utilizzato per l'installazione di altre comunicazioni: approvvigionamento idrico, fognature, condotte tecniche di protezione. I tipi di tubi differiscono per composizione, caratteristiche e marcature.

Concentriamoci sui prodotti per il trasporto del gas, la cui produzione è soggetta ai requisiti GOST R50838-2009 (edizione obsoleta - GOST R 50838-95).

Tipi e dimensioni

I tubi a pressione polimerici per il gas possono essere costituiti solo da polietilene o sono rinforzati con strati aggiuntivi.

Esistono quindi tre tipi:

• polietilene, compresi quelli contrassegnati con strisce gialle;
• polietilene con strati di coestrusione posti all'interno o all'esterno;
• polietilene con guscio protettivo in materiale termoplastico, che deve essere rimosso prima dell'installazione.

Tutti i tipi di materiali per tubi sono progettati per il trasporto di vari gas conformi agli standard GOST 5542 e vengono utilizzati come materie prime o combustibile per esigenze industriali e domestiche. Sono accettate limitazioni per l'utilizzo delle condotte: max. pressione – 1,2 MPa, lavoro massimo. temperatura -/+40°С.

I tubi vengono venduti in confezioni di vario tipo: prodotti con un diametro di 200 mm e oltre - solo in tratti diritti, quelli più sottili - in rotoli o bobine

I prodotti industriali vengono forniti in sezioni di 5-24 m, multipli di 0,25 m, ma più spesso della lunghezza media, convenienti per il trasporto con attrezzature speciali, ad esempio 13 m L'avvolgimento di un tubo sottile in una bobina richiede lunghezze diverse, ma più spesso si trovano bobine da 200, 500, 700 m, è possibile produrre prodotti di altre lunghezze, ma solo previo accordo con i clienti.

A seconda dello spessore delle pareti e dello schiavo. le pressioni dei tubi si dividono in due tipologie:

• PE-80. Spessore della parete – 2-3 mm, funzionante. pressione – 3-6 MPa; adatto per condotte di gas e acqua;
• PE-100. Spessore parete – 3,5 mm, funzionante. pressione – 8-12 MPa; Si tratta di una versione migliorata del PE 80, caratterizzata da resistenza al calore e maggiore densità.

PE (opzioni - PE, PE) nel nome è polietilene, i numeri 80 e 100 sono gradi di polietilene.

Dal punto di vista della fattibilità economica, la qualità PE 100 viene utilizzata durante l'installazione di un gasdotto ad alta pressione o in casi speciali, ad esempio per la ricostruzione di una vecchia linea principale usurata o la costruzione di diramazioni sperimentali con un pressione di 0,6 MPa e superiore.

Caratteristiche tecniche e marcature

I tubi in polietilene fabbricati in fabbrica sono soggetti ai requisiti elencati in GOST R 50838-2009. Questi includono raccomandazioni per l'aspetto e le proprietà tecniche.

Esternamente i tubi devono avere una superficie liscia, senza bolle, cavità o crepe. Sono escluse anche le inclusioni estranee visibili ad occhio nudo. Sono ammesse solo piccole ondulazioni e strisce longitudinali

In termini di colore, possibilità di variabilità:

• PE 80 – giallo;
• PE 100 – giallo, arancio, nero con striature giallo/arancio uniformemente distribuite.

Il documento specifica inoltre gli standard per caratteristiche quali resistenza a pressione interna costante, allungamento a rottura, resistenza alla propagazione delle cricche, stabilità termica e saldabilità.

I produttori applicano la marcatura in vari modi: stampa a caldo, stampa a colori, stampa a caldo con tintura. L'intervallo tra i segnali non è superiore a 1 m

La marcatura non deve influire sulla qualità del materiale, ovvero provocare crepe, rigonfiamenti, ecc.

Lettere e numeri devono essere facili da leggere, leggibili e comprensibili. Quelli obbligatori includono:

• marchio o nome del produttore;
• simbolo della pipa;
• Data di produzione;
• diametro nominale/spessore parete;
• appuntamento;
• GOST

I restanti dati - nome del paese, numero di lotto, ecc. - vengono forniti come desiderato.

Ad esempio, diamo un'occhiata a uno degli esempi:

Sfera LLC PE 80 SDR 11 - 150x10,5 GAS GOST R 50838-2009

1. LLC "Sfera" - produttore
2. PE-80 – tipo di tubo in polietilene
3. SDR 11 – rapporto dimensioni standard
4. 150 – diametro
5. 10,5 – spessore della parete
6. GAZ - scopo
7. GOST R 50838-2009 – documento normativo

Attraverso la marcatura è facile determinare se i tubi sono adatti per uso domestico o industriale, se corrispondono allo scopo e al diametro previsti.

Vantaggi e svantaggi del polietilene

A causa dei vantaggi del polietilene, viene utilizzato per trasportare un tipo di carburante così pericoloso come il gas naturale.

I principali vantaggi includono qualità come:

• Proprietà di isolamento elettrico. Il polietilene è un dielettrico completo e non conduce correnti elettriche. Non è necessaria la messa a terra durante l'installazione.
• Resistenza agli agenti chimici aggressivi, che può essere contenuto nel terreno o nella produzione.
• Nessuna corrosione, possibilità di utilizzo in ambienti umidi.
• Plastica, grazie al quale la tubazione è protetta dai movimenti del terreno, dall'espansione durante il congelamento e dai colpi d'ariete.
• Passività alla trasmissione delle vibrazioni acustiche.

Il grado di resistenza all'usura è piuttosto elevato: i produttori di moderni tubi in PE per gas offrono una garanzia da 30 a 50 anni.

Uno dei vantaggi significativi è la leggerezza dei tubi, che semplifica il trasporto, lo stoccaggio e l'installazione. Spesso non è necessario utilizzare attrezzature speciali, il che riduce i costi complessivi della gassificazione degli impianti

Gli svantaggi includono una proprietà del polietilene come la fotodistruzione. Ciò significa che il materiale invecchia rapidamente e si sbriciola sotto l'influenza delle radiazioni ultraviolette. Per migliorare in qualche modo la resistenza del polietilene alle radiazioni solari, al materiale viene aggiunto un pigmento nero come agente stabilizzante.

Altri svantaggi includono un piccolo intervallo di temperature operative della sostanza trasportata, permeabilità all'ossigeno e dipendenza delle caratteristiche tecniche dalla temperatura esterna.

A causa degli svantaggi elencati, i gasdotti realizzati con tubi in polietilene vengono utilizzati solo nel terreno, gli analoghi metallici sono installati in aree aperte.

Installazione di tubi gas in polietilene

È vietato installare autonomamente un gasdotto in una casa privata o in una struttura industriale. Questo dovrebbe essere fatto da un'organizzazione che abbia una licenza e il diritto di svolgere questo tipo di lavoro, giustificato da una licenza. In futuro svolgerà anche la manutenzione: controlli, test o lavori di riparazione.

Tipicamente, la costruzione di un gasdotto principale viene eseguita da una squadra di lavoratori secondo un piano pre-sviluppato. Quasi sempre non puoi fare a meno di attrezzature pesanti e strumenti speciali

Innanzitutto, ottengono il permesso di eseguire lavori di costruzione, creare un pacchetto di preventivi di progettazione e costruire un asse di allineamento geodetico. Successivamente eseguono i preparativi, che comprendono la pianificazione del percorso, i lavori di sterro, il trasporto e la posa delle tubazioni, l'installazione strumento di saldatura. E solo allora iniziano direttamente ai lavori di installazione: posa e saldatura dei tubi.

Panoramica dei metodi di connessione dei tubi

Il polietilene è diverso in quanto quando riscaldato cambia le sue proprietà e si scioglie. Questa qualità viene utilizzata per creare connessioni permanenti al gasdotto, ovvero per saldatura di tubi.

Esistono due metodi di saldatura:

• culo, senza l'utilizzo di elementi sagomati;
• elettrofusione, utilizzando raccordi elettroresistivi.

Il primo metodo viene utilizzato per scopi industriali, per saldare tubi di grande diametro, il secondo per creare diramazioni del gas domestico dalla conduttura centrale.

Se è necessaria una connessione staccabile, viene utilizzato il terzo metodo: compressione. Le estremità dei tubi sono collegate con raccordi a compressione, che possono essere rimossi o sostituiti se necessario.

La tecnologia di compressione è rilevante per soluzioni temporanee o progetti che si prevede di modernizzare in futuro. Ma più spesso vengono utilizzate connessioni rimovibili per i tubi dell'acqua

Innanzitutto, diamo un'occhiata a come viene eseguita la saldatura. Il lavoro preparatorio viene svolto secondo lo stesso piano:

1. Selezione e verifica dei materiali e degli strumenti di installazione. Riscaldatori, raschiatori e trimmer vengono puliti, i residui di polietilene e la polvere vengono rimossi e puliti con un solvente. Le superfici e i componenti di sfregamento sono lubrificati. Selezionare rivestimenti e morsetti di diametro adatto.
2. Selezione dei parametri di saldatura. Gli strumenti vengono programmati e alcuni parametri vengono inseriti nella memoria dell'apparecchio di riscaldamento.
3. Preparazione dell'area di lavoro. Le estremità dei tubi vengono pulite da sabbia, argilla aderente, polvere e pulite. Le estremità libere sono coperte da tappi. Le estremità ossidate vengono pulite con raschietti.
4. Fissaggio e centraggio tubi. Prima della saldatura è necessario eliminare l'ovalizzazione, in modo che le estremità dei tubi vengano centrate e poi fissate nella posizione desiderata, esattamente una di fronte all'altra.
5. Terminare l'elaborazione. I trucioli di spessore 0,1-0,3 mm vengono rimossi dalla superficie alle estremità. Lo spazio tra le sezioni collegate da un'estremità all'altra non deve essere superiore a 0,3 mm. Dopo la pulizia è necessario saldare evitando contaminazioni.

Dopo il lavoro preparatorio, viene eseguita la saldatura.

Collegamento con saldatura di testa avviene per “fusione” delle estremità fuse. La fusione può essere ottenuta utilizzando uno strumento riscaldante con un elemento di lavoro a disco.

Durante il processo di saldatura è importante tenere conto di criteri quali la temperatura e il tempo di fusione, la forza di pressione delle estremità, la durata del periodo di ricalcatura, la pressione durante la ricalcatura e il tempo di raffreddamento.

Ordine di lavoro:

I segni di una cucitura affidabile sono una cicatrice uniforme e uniforme, l'incapacità di separare il tubo applicando la forza. Un giunto saldato con il metodo della fusione è considerato molto resistente e non richiede ulteriori misure di sigillatura.

Secondo modo - elettrofusione – caratterizzati dalla presenza di elementi di collegamento – giunti, adattatori, curve, tee.Alla superficie interna dei raccordi è fissata una spirale metallica, che viene riscaldata dalla corrente elettrica e scioglie il polietilene. Di conseguenza, i raccordi “crescono insieme” ai tubi, formando connessioni permanenti.

Quando si scelgono gli elementi per il collegamento dei tubi del gas in polietilene, nonché durante la procedura, è importante tenere conto di parametri quali tensione attuale, saldatura e tempo di raffreddamento.

La tecnologia è più semplice della saldatura di testa e avviene nel seguente ordine:

Le moderne saldatrici sono dotate di un pannello di controllo con display. La procedura viene eseguita secondo il programma selezionato in base al tipo di tubo.

Connessioni staccabili Sono usati estremamente raramente durante la costruzione di un gasdotto. A questo scopo vengono utilizzati anche i raccordi, ma sono fissati meccanicamente, senza riscaldamento.

Gli elementi di collegamento sono costituiti da due parti: una ghiera e un alloggiamento. Come risultato del serraggio delle parti filettate, si ottiene una connessione forte ma instabile. Se è necessaria ulteriore affidabilità, le parti del raccordo vengono serrate con bulloni e dadi.

Regole per la costruzione di un gasdotto in HDPE

Quando si installano e si utilizzano tubi in polietilene, è necessario osservare molte regole per garantire sia la funzionalità del gasdotto e delle apparecchiature, sia la sicurezza degli utenti.

Ci sono molti divieti sulla costruzione di autostrade. Ad esempio, è impossibile condurre il gas utilizzando tubi in HDPE su terreni rocciosi e molto sollevati, nonché su terreni con cedimento di tipo 2. Se un'area è soggetta a terremoti e la sismicità è superiore a 6 punti, è necessario utilizzare un materiale diverso per la posa delle comunicazioni.

Il polietilene non viene utilizzato negli edifici industriali e residenziali, all'aria aperta, nei collettori e nei canali. Vengono invece installati tubi in acciaio

Se è consentito l'utilizzo di tubi in HDPE, è necessario soddisfare una serie di condizioni. Ad esempio, sui pendii ripidi è necessario proteggere il gasdotto dalla possibile erosione delle trincee e adottare misure aggiuntive per rafforzarle.

Quando si attraversano collettori o canali sotterranei, fognature o comunicazioni elettriche, pozzi, tubi in polietilene sono racchiusi in custodie metalliche. La distanza dalla superficie del gasdotto alla parete interna della custodia è di almeno 10 cm.

Due o più gasdotti possono essere posizionati in una trincea, ma ogni ramo deve essere accessibile per la manutenzione o la riparazione.

Nelle regioni settentrionali, dove la temperatura scende sotto i -40°C, la profondità di installazione aumenta fino a 2,0-3,2 m.

Imparerai come posare un gasdotto in una custodia e inserirlo in una casa da gassificare. prossimo articolo, che consigliamo a tutti i proprietari di immobili rurali di leggere.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Regole per la saldatura per elettrofusione:

Informazioni sulle caratteristiche della saldatura di testa:

Come funziona una saldatrice per tubi in HDPE:

L'uso di tubi in polietilene per la gassificazione di impianti industriali e residenziali è diventato tradizionale.

L'HDPE è un materiale durevole e affidabile che non causa preoccupazione. Ma l'installazione del gasdotto dovrebbe essere eseguita esclusivamente da installatori di reti del gas che abbiano esperienza e conoscano la tecnologia della saldatura del polietilene.

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