Zgrzewanie rur HDPE cz. 2

Watch video about rury polietylenowe

Zgrzewanie rur HDPE cz. 2


Articles about rury polietylenowe

What articles can you find about rury polietylenowe:

Czym właściwie jest PE 100?

PE 100 jest polietylenem trzeciej generacji. Należy do grupy polietylenów otrzymywanych w procesie katalitycznej polimeryzacji pod niskim ciśnieniem. W trakcie polimeryzacji do procesu dodaje się komonomer, aby wpłynąć na krystaliczność i poprzez to – na sztywność, udarność oraz odporność na pękanie naprężeniowe. PE 100 jest polietylenem bimodalnym wytwarzanym w katalitycznym procesie Zieglera. Określenie bimodalny oznacza, że istnieją dwie różne rodziny łańcucha molekuły, to znaczy długie i krótkie. Łańcuchy boczne są zazwyczaj wbudowane w łańcuchy długie. Występowanie obszarów krystalicznych i amorficznych, a także ich wzajemne proporcje determinują w znacznym stopniu właściwości mechaniczne polietylenu.

Wskutek specjalnego procesu bimodalnego, materiały PE 100 wykazują dobrze wyważone własności wykraczające poza granice procesu klasycznego:

Dlaczego rury z polietylenu są takie dobre?

Podstawowe przewagi rur polietylenowych nad wyrobami betonowymi, ceramicznymi czy wykonanych z metalu to:

Najważniejsze zalety w stosunku do innych tworzyw sztucznych to:

Wszystkie te cechy powodują, że częstotliwość występowania awarii w systemach z PE jest znacznie niższa.

Dzięki wysokiej bezawaryjności PE stał się najpopularniejszym surowcem wykorzystywanym w produkcji rur w systemach niskiego i średniego ciśnienia w przemyśle gazowniczym.

W skali globalnej przy budowie ponad 80% nowych sieci używa się rur PE (w Niemczech i Wielkiej Brytanii współczynnik ten wynosi nawet około 90%).

Rury PE są odporne na korozję. Rdza nie zanieczyszcza więc wody pitnej i nie wywołuje uszkodzeń wskutek korozji wżerowej. Powierzchnia rury polietylenowej jest gładka i nieadhezyjna, nie występuje zatem zjawisko pogorszenia się właściwości hydraulicznych wskutek gromadzenia się osadów. Duża gęstość sieci elektrycznych w miastach wywołuje występowanie prądów błądzących, które powodują przyspieszoną korozję elektrolityczną rur stalowych i żeliwnych. W przeciwieństwie do nich rury z PE są na to zjawisko odporne.

Wysoka elastyczność i ciągliwość polietylenu ujawnia się w sposób najbardziej widoczny w sytuacjach skrajnych. Przykładem może być powódź w dorzeczu Odry, która miała miejsce w 1997 r. Wskutek osunięć i spłukań gruntu dochodziło wielokrotnie do znacznych deformacji i wydłużeń rurociągów polietylenowych, natomiast niezwykle rzadko do przerwań lub rozszczelnień.

Kolejnym przykładem może być silne trzęsienie ziemi, które nawiedziło miasto Kobe w Japonii. W trakcie szacowania strat stwierdzono, że tylko w rurociągach z polietylenu nie wystąpiły rozszczelnienia.

Rury polietylenowe, a szczególnie rury z PE 100, ze względu na bardzo wysoką odporność na karby i rysy powodujące powolną propagację pęknięć oraz ich dużą elastyczność i ciągliwość są wręcz niezastąpione w systemach renowacji starych rurociągów - reliningu.

Relining polega na wprowadzeniu do starego, nieszczelnego rurociągu rur polietylenowych bez wykonywania wykopów, które mogłyby powodować osiadania sąsiadujących z nimi budowli, czy zrywania nawierzchni z ulic i chodników. Dzięki temu oszczędności w stosunku do tradycyjnej metody wykopowej wahają się średnio w granicach 40%.

Zastosowanie na szeroką skalę PE 100 pozwoliło na zwiększenie średnicy wewnętrznej, czyli wynikającej wprost z pojemności hydraulicznej rurociągów, wprowadzanych rur poprzez zmniejszenie grubości ścianek, przy zachowaniu tych samych parametrów wytrzymałościowych. Natomiast gładkie ścianki i nieprzyleganie osadów pozwala niejednokrotnie zwiększyć przepustowość rurociągu po reliningu w stosunku do pokrytego osadami rurociągu, przy czym przepustowość po renowacji nie zmienia się przez cały okres użytkowania rurociągu. Znakomita wytrzymałość i elastyczność zarówno samych rur, jak i ich połączeń w zestawieniu z mniejszym ciężarem w porównaniu z tradycyjnie stosowanymi dotąd materiałami pozwala na montaż nowych rurociągów poza wykopem a następnie opuszczanie większych partii już gotowego rurociągu, nawet za pomocą koparki.

Układanie rurociągu zmontowanego poza wykopem.

Technologia ta pozwala też na zmniejszenie rozmiarów samego wykopu, co wielokrotnie też ma istotne znaczenie.

Nawijanie rur polietylenowych w procesie produkcji.

Dzięki nawijaniu rur polietylenowych stało się możliwe szybkie i bardzo wydajne maszynowe układanie długich odcinków rurociągów przez tereny otwarte bez dużych zniszczeń powodowanych przez ciężki sprzęt budowlany.

Elastyczność rur PE i ich zgrzewanych połączeń znakomicie sprawdza się w warunkach znacznego obciążenia ruchem kołowym. W Polsce ma to szczególne znaczenie ze względu na dynamiczny rozwój infrastruktury drogowej w ciągu ostatnich kilkunastu lat. Tradycyjne materiały wykorzystywane przy układaniu rurociągów są materiałami sztywnymi, co powoduje, że nawet krótkotrwałe, ale znaczne obciążenie może powodować ich rozszczelnienie. Rura polietylenowa przy dużym obciążeniu odkształci się, a po jego ustąpieniu powróci do pierwotnego kształtu bez utraty szczelności.

Wcześniejsze ograniczenia w stosowaniu dużych średnic rur z polietylenu klas PE 80 i niższych związane były ze zbyt dużą grubością ścianki stosowaną dla zapewnienia odpowiedniej wytrzymałości i zostały zniwelowane przez zastosowanie PE 100 o znacznie zwiększonej wytrzymałości w stosunku do polietylenów stosowanych wcześniej. Dzięki temu rury typoszeregu SDR 11 wykonane z PE 100 mogą być stosowane dla nominalnego ciśnienia roboczego PN 16.

Rury polietylenowe są stosowane już od około 50 lat. Doskonale sprawdzają się w sieciach wykorzystywanych do transportu wody pitnej, gazu i nieczystości, a wykorzystanie polietylenu PE 100 otwiera drogę do nowych zastosowań dla systemów PE.

Problemy rurociągów polietylenowych, a PE 100.

Polietylen PE 100 o wysokiej gęstości uzyskał klasę MRS 10,0, co oznacza, że minimalna wytrzymałość na pełzanie wynosi 10 MPa przy temp. 20°C w okresie 50 lat. Wysoka jakość materiałów PE 100 nowej generacji sprawia, że okres ten może zostać wydłużony nawet do 100 lat.

Aby określić odporność na powolną propagację pęknięć przeprowadza się próbę z karbem. W próbie tej, dokonuje się 4 nacięć w kierunku podłużnym na zewnętrznej powierzchni rury, każde pod kątem 90° w stosunku do obwodu rury, o określonej geometrii i głębokości równej 20% grubości ścianki. Rura jest następnie poddawana próbom na pełzanie w ściśle określonych warunkach.

Materiały PE 100 przechodzą przez próbę z karbem bez żadnych problemów. W celu określenia odporności na szybką propagację pęknięć przeprowadza się jeden z dwóch testów: próba w pełnej skali lub próba S4.

Wyniki uzyskane w obu tych próbach dla PE 100 wykazały, że ciśnienie krytyczne dla tego materiału jest kilkukrotnie wyższe niż dla PE 80.

Szczególnie ciekawy jest wynik próby w pełnej skali dla zgrzanych ze sobą rur z materiałów PE 100 i PE 80. Pękanie zainicjowane na rurze PE 80 i przesuwające się wzdłuż niej bez ograniczeń po pokonaniu zgrzewu zatrzymuje się na odcinku kilkudziesięciu centymetrów na rurze PE 100.

Podsumowując, materiały wykorzystywane w produkcji rur z polietylenu klasy PE 100 są bardzo wytrzymałe, mają wyjątkowo wysoką odporność na uszkodzenia. Oznacza to, że oprócz zachowania własności rur z polietylenu o wysokiej gęstości, takich jak zgrzewalność, giętkość, odporność na czynniki chemiczne i odporność na ścieranie, rury z PE 100 przynoszą znaczną poprawę tak istotnych własności jak pełzanie, odporność na wpływ karbu oraz odporność na szybką propagację pęknięć.

Zalety PE 100 pozwalają na szersze zastosowanie i dalsze rozwijanie nowoczesnych technologii zastępujących rozwiązania tradycyjne. Chyba najbardziej jaskrawym przykładem jest rozwój różnorodnych technik bezwykopowych bardzo ściśle związanych z wprowadzeniem nowych generacji polietylenu.



Rury polietylenowe SPE systemu CARBOPIPE

Załączniki Karta katalogowa Certyfikaty DTR

Szczegółowe wymagania na rury określone są w normie zakładowej ZN–32/2010 oraz dokumentacji techniczno-ruchowej DTR–32/2010.

Rury polietylenowe SPE posiadają następujące główne cechy konstrukcyjne:

Na rysunku przedstawiono zapis konstrukcji rury SPE z uwzględnieniem charakterystycznych warstw.

 Rury polietylenowe SPE sklasyfikowane zostały zgodnie z kryteriami zastosowania, miejsca stosowania, własności fizyko-mechanicznych użytych do ich produkcji materiałów , nominalnej średnicy zewnętrznej (dn), grubości ścianki (en) oraz ciśnienia nominalnego (PN), co doprowadziło do opracowania następujących typów rur według szablonu:

Sposób łączenia rur

Poszczególne odcinki rur zaopatrzone są na każdym swym końcu w profil kołnierzowy do łączenia z kolejna rurą, przy pomocy złączy śrubowych. Profil kołnierzowy, utworzony jest z końcowego odcinka rury na drodze formowania plastycznego i stanowi integralną część rury, posiada elementy wzmacniające, które są przedłużeniem elementów wzmacniających rury. Wymiary geometryczne połączeń kołnierzowych są zgodne z normą PN-EN 1092-1:2010. Dla rur niestandardowych dla ciśnienia PN20 przyjęto wymiary jak dla PN16, dla PN30 jak dla PN25.

Wymiary połączenia kołnierzowego rur CARBOPIPE są kompatybilne z rurami stalowymi np.:

Grubości pierścieni stalowych, ilość i średnice otworów mocujących mogą być dopasowane do wymagań zamawiającego lub projektu instalacji. Dopuszcza się inne sposoby łączenia rur po uprzedniej konsultacji z producentem.

Leave a Replay

Submit Message