ПРОФПОЛИМЕР-Каталог-Трубопроводы из пластмасс

Важным пунктом при расчетах всех типов полимерных труб является необходимость учета изменений коэффициента Пуассона (µ) и модулей длительной (Е) и кратковременной (Ео) упругости в зависимости от температуры (см.аблицу 3).

Коэффициент Пуассона характеризует распределение деформаций внутри материала, вдоль осей Y и Z, при воздействии вдоль третьей перпендикулярной оси Х, при этом чем меньше значение коэффициента, тем более жестким считается материал (для аморфных тел показатель µ=0,5). Для трубопроводов, транспортирующих вещества с температурой свыше 40°С, величину коэффициента Пуассона также допускается принимать равной 0,5. При температурах до 40ºС - µ принимается равным:

0,42—0,44 - для труб из полиэтилена низкого давления,

Утверждение производителей гофрированных полипропиленовых труб о возможности эксплуатации трубопровода при температуре +95 ºС, соответствуют истине только отчасти: если такой трубопровод будет хотя бы кратковременно испытывать высокую температуру, то в расчетах необходимо принимать модуль упругости с учетом температурного воздействия, в итоге кольцевая жесткость труб снижается в несколько раз.

Показатель	Полиэтилен	Полипропилен	НПВХ	Стекло-пластик	ВЧШГ	Сталь 3сп, сталь 20
Срок эксплуатации, лет,	не менее 50, из лабораторных исследований	не менее 50, из лабораторных исследований	более 50, из опыта эксплуатации	не менее 50, из лабораторных исследований	более 100, из опыта эксплуатации	10-15, при отсутствии электро- коррозии
Предел текучести материала при растяжении, МПа	20-25	25-28	50-55	40-200	300	250-300
Расчетная прочность материала, МПа	6,3 (ПЭ 63) 8 (ПЭ 80)	5-6,3	10 (НПВХ100) 12,5(НПВХ125)	10-30, в осевом направлении	400	400-500
Коэф-ент теплового расширения, мм / м ºС	0,2	0,15	0,08	0,03	0,007	0,01
Плотность, г /куб. см.	0,94-0,96	0,91	1,4	1,6-2,2	7,5	7,8
Удлинение при разрыве, %	>250	>200	50	0,4 – 1,4	10-20	20-30
Рабочее давление в течение всего срока эксплуатации, при T=20ºC, атмосфер.	4-10	до 16 атм., кроме безнапорных сетей	5-12,5	10-16	25 – 63	До 100
Коэффициент снижения рабочего давления от температуры	20ºС – 1,0 30ºС – 0,6 40ºС – 0,4 50ºС – 0,25	20ºС – 1,0 30ºС – 0,8 40ºС – 0,6 50ºС – 0,45	20ºС – 1,0 30ºС – 0,8 40ºС – 0,6 50ºС – 0,35	незначит.	незначит.	незначит.
Температура транспортируемой неагрессивной среды, ºС	от -30 до + 60	от 0 до +100	от 0 до +60	от 0 до +200	от -30 до +300	от -40 до +450
Температура транспортируемой агрессивной среды, ºС	от -30 до + 40	от 0 до +60	от 0 до +40	от 0 до +200	--	--
Кратковременный модуль упругости, МПа	800	1200	3000	до 25000 в осевом направлении	75000	50000
Длительный модуль упругости, при 20ºС	200	300	850	до 25000 в осевом направлении	75000	--
Коэффициент снижения длительного модуля упругости от температуры	20ºС – 1,0 30ºС – 0,8 40ºС – 0,65 50ºС – 0,5 60ºС – 0,4	20ºС – 1,0 40ºС – 0,75 60ºС – 0,5 80ºС – 0,35 100ºС – 0,2	20ºС – 1,0 30ºС – 0,9 40ºС – 0,85 50ºС – 0,8 60ºС – 0,7	незначит.	--	--

С учетом основных факторов (срок эксплуатации, стоимость, прочностные характеристики) для каждого вида труб возможно подобрать оптимальную сферу применения:

Полиэтиленовые трубы: различные трубопроводы большого диаметра для магистральных сетей, а также сети малого диаметра, но большой протяженности при прокладке в сельской местности (при возможности монтажа труб из бухт). Отдельно стоит отметить перспективы применения безнапорных трубопроводов большого диаметра от 1000 до 2000 мм, из витых труб с полой стенкой.

Трубы ПВХ: напорные и безнапорные трубопроводы различного назначения, диаметром до 710 мм, при прокладке в стесненных условиях городской застройки и сложных грунтовых условиях, с учетом подключения трубопроводов меньшего диаметра. Разветвленные водопроводные системы внутриквартальной и городской водопроводной сети. Канализационные трубопроводы среднего и малого диаметра большой протяженности.

Гофрированные полипропиленовые трубы: безнапорные трубопроводы среднего и малого диаметра для прокладки внутри городской застройки, трубопроводы диаметра 1200 мм и выше, неконкурентоспособны с витыми трубами из полиэтилена.

Стеклопластиковые трубы: в зависимости от условий строительства при воздействии высокой температуры и агрессивной среды одновременно. Промышленные технологические трубопроводы для транспортировки нефти и продуктов её переработки.

Чугунные трубы: магистральные и городские трубопроводы диаметром свыше 600 мм, сооружаемые в местах плотной городской застройки, при реконструкции и перекладке трубопроводов открытым способом, для прокладки в подвижных и водонасыщенных грунтах, а также при невозможности выполнить стыковую сварку полиэтиленовых труб из-за отсутствия энергоисточников на объекте работ.

дренажные и ливневые коллекторы диаметром до 2000 мм при условии защиты труб от газовой коррозии.

Общие рекомендации при выборе полимерных труб различного типа:

- производить расчет трубопровода с учетом максимальных требований и нагрузок;

- принимать в качестве решающего фактора результаты расчетов, а не показатели кольцевой жесткости –

SN, которые определяются эмпирическим путем каждым производителем труб независимо;

- ограничивать величину вертикальной деформации трубы по результатам расчетов разумными пределами,

не допуская значительной овализации труб в грунте, даже при соблюдении прочностных характеристик;

- использовать для расчетов полные сведения о характеристиках труб, в т.ч .справочную и нормативную

литературу, а не только рекламные каталоги фирм производителей.