Las características técnicas y las propiedades de la tubería de HDPE están determinadas principalmente por el material de su fabricación: polietileno de baja presión. Es un grado especial de polímeros estructurales. Los productos basados en él son elementos bastante comunes de las tuberías (tanto sin presión como cabeza de presión) tipo doméstico e industrial. Las características operativas de tales tuberías no son inferiores a los análogos de otros materiales.
Las tuberías de HDPE son producidas por empresas en grandes volúmenes, ya que su demanda es muy alta.
Contenido
- 1 Tecnología HDPE
- 2 Características de las tuberías de HDPE
- 3 Ventajas del producto sobre los análogos
- 4 Clasificación de tuberías de HDPE para su propósito previsto
- 5 Tipos de productos por propiedades
- 6 Sutilezas de las comunicaciones de marcado
- 7 Factores de calidad de tubería de HDPE
- 8 Características de los grados de polietileno.
- 9 Instalación de productos HDPE
Tecnología HDPE
La producción de polietileno clásico (PE) se basa en el método de polimerización de un compuesto gaseoso químico orgánico: etileno. Bajo ciertas condiciones, sus moléculas, cuando se combinan, forman cadenas de polímeros. El producto final tiene características únicas.
La producción de HDPE se lleva a cabo de acuerdo con un esquema similar a una presión de menos de 100-2 mil kPa con una temperatura de 120 a 150 grados. Dichas condiciones son compatibles con una cámara de presión especial. El proceso requiere la presencia de un catalizador, por ejemplo, una mezcla de AlR3 con TiCl4.
La producción de PND es posible gracias a tres tecnologías principales: la polimerización en fase gaseosa, la reacción que ocurre en solución y la reacción que ocurre en suspensión. El proceso en solución (más a menudo en hexano), que dura 10-15 minutos, se caracteriza por una temperatura de 160-250 ºС y una presión de 3-5 mil kPa. La separación del polietileno se lleva a cabo en el evaporador, luego en el separador y luego en la cámara del granulador.
La tecnología implica vaporizar el material con vapor de agua, que tiene una temperatura superior al valor de fusión del PE. Esto es necesario para la transición de fracciones de bajo peso molecular al agua y la neutralización de los residuos del catalizador. PND se produce en gránulos o polvos y no está pintado o coloreado.
Los pellets de polietileno de baja presión vienen en diferentes colores.
Características de las tuberías de HDPE
La exposición a una cierta temperatura y presión le da al PND cualidades importantes. Por lo tanto, las tuberías de este polímero se caracterizan por su bajo peso: 900 kg por 1 m3 polietileno de baja presión. Los productos tienen una resistencia a la tracción de 3-5 mil kPa.
La tubería de HDPE tiene un rango de temperatura limitado (en funcionamiento): el límite inferior corresponde a -20 ºС, el superior - +40 ºС. A valores inferiores a 20 grados, el material se esmalta, pero no se colapsa, y por encima del límite permitido, pierde rigidez en el anillo. por Tubos de HDPE La baja expansión térmica es característica.
¡Nota! Cuando se calienta a 80 grados (la temperatura máxima permitida), el producto aumenta de tamaño en solo un pequeño porcentaje.
Las tuberías de este tipo se utilizan para el suministro de agua fría o potable, alcantarillado y drenaje. Las líneas especificadas se pueden montar en comunicaciones internas o en trincheras. Y en este último caso cálculo de profundidad debe llevarse a cabo teniendo en cuenta el umbral de congelación del suelo.
Ventajas del producto sobre los análogos
Los productos de HDPE tienen muchas ventajas sobre las tuberías hechas de otros materiales. No requieren protección catódica. Sujeto a los requisitos operativos y modos de uso, la tubería puede durar unos cincuenta años.El alto valor del coeficiente de tracción evita que el producto explote al congelar agua en él. La superficie perfectamente lisa evita el crecimiento excesivo de la tubería en el interior.
Las cualidades y propiedades de las tuberías de HDPE les permiten colocarse por métodos subterráneos y subterráneos y realizar trabajos de instalación en cualquier condición
El bajo peso del HDPE (cinco a siete veces más bajo que las tuberías de acero) permite el transporte sin ningún problema, además de su funcionamiento. instalación de tuberías. Además, el trabajo de instalación y la compra de los materiales y elementos necesarios serán más baratos. La tubería no se oxida, lo que simplifica enormemente la instalación subterránea de comunicaciones, ya que no hay necesidad de aislamiento.
El HDPE no interactúa con el agua y, en consecuencia, no le da un sabor metálico, no emite compuestos nocivos en el espacio circundante. Las propiedades fisicoquímicas del material permiten el uso de tuberías para el transporte de diversas sustancias: es resistente a disolventes, ácidos, álcalis, compuestos orgánicos. Los productos requieren un mantenimiento y reparación mínimos.
Clasificación de tuberías de HDPE para su propósito previsto
Las tuberías hechas de polietileno, que se crea bajo presión reducida, se clasifican por propósito y por propiedades. Por propósito, los productos se distinguen:
- plomería;
- gas;
- alcantarilla;
- drenaje;
- irrigación;
- caja;
- técnico.
Los productos de plomería son completamente azules o negros con rayas azules impresas a lo largo de la tubería. Las tuberías de consumo de PND se presentan con una lista especial de requisitos de fabricación. Tuberías de gas: amarillas o negras con rayas longitudinales anaranjadas o amarillas.
El propósito de las tuberías es fácil de determinar por su color: los productos amarillos se utilizan en las redes de suministro de gas.
Los modelos de alcantarillado para sistemas internos y externos se pueden hacer con campanas prefabricadas, lo que le permite hacer conexiones sin usar guarniciones.
¡Nota! Las tuberías de este tipo también se utilizan en la disposición de los coleccionistas.
Los productos de drenaje PND se distinguen por un diseño especial: corrugado y que drena perfectamente el agua subterránea de edificios y cimientos. Las tuberías de riego son necesarias para regar todo tipo de plantas, tuberías técnicas, para transportar fluidos técnicos. Los modelos de carcasa de HDPE se utilizan para equipar pozos de agua. No temen la descomposición natural ni los cambios de suelo.
Tipos de productos por propiedades
El polietileno de baja presión es un material de alta densidad con buena resistencia a la tracción y a la tracción. Al mismo tiempo, es de plástico y flexible, lo que permite producir tubos de presión a partir de él.
Entonces, de acuerdo con las propiedades, las tuberías se distinguen:
- sin presión;
- baja presión;
- alta presión;
- para condiciones de aire enrarecido.
Las redes sin presión no tienen requisitos para las cargas permitidas. Por lo general, estos son sistemas técnicos. Las tuberías de baja presión deben poder soportar presiones internas de hasta 5-6 atmósferas. Las comunicaciones de alta presión que tienen una pared de hasta 7 cm de espesor se pueden utilizar a una presión de 16-20 atmósferas.
Los productos con paredes gruesas pueden soportar mucha presión, se denominan de alta presión.
La producción de productos a presión para el suministro de aguas residuales, gas o agua está regulada por GOST. Los documentos detallan las características de los productos de fabricación, sus propiedades, composición química, características operativas y físicas, y muchos otros parámetros.
Sutilezas de las comunicaciones de marcado
El marcado es un paso obligatorio en la producción de tuberías de HDPE. Se aplica a productos terminados y refleja información completa sobre un producto específico.
Las letras "PE" indican que la tubería está hecha de polietileno. Les sigue la designación de la resistencia mínima a largo plazo, formando, por ejemplo, PE 100, PE 32, etc. El coeficiente SDR es un valor relativo, indica la carga permisible.A continuación, se aplica el valor del diámetro exterior y la pared, expresado en milímetros.
¡Nota! El propósito del producto está marcado con palabras, puede ser técnico o para beber.
La tubería también indica el número de normas estatales por las cuales se hace, información sobre el fabricante. Además de las designaciones alfanuméricas, el producto está marcado con rayas de varios colores, lo que refleja su propósito.
Factores de calidad de tubería de HDPE
Muchos parámetros técnicos de las tuberías dependen de la marca de materias primas utilizadas, tamaño, coeficiente SDR. Hoy, para la producción de productos, se utilizan 4 tipos de HDPE: 63, 80, 100 y 100+. Se indica un índice digital similar después de la abreviatura "PE" y significa la resistencia de la pared a la presión constante de gas o líquido, que se transporta a través de la tubería: 63 corresponde a 6.3; 80 a 8; 100-10 MPa.
El parámetro SDR es la relación entre el diámetro de la tubería y el grosor de su pared, las características del producto dependen de este parámetro
El diámetro exterior (exterior) del producto varía de 1 a 120 cm. El grosor de la pared también varía ampliamente. El fabricante no selecciona la elección de valores específicos de estos parámetros de manera arbitraria, usando coeficientes especiales Dimensión estándar (S) Relación (D) (R). Este sistema determina la relación aceptable de pared a diámetro y tiene este aspecto: SDR 41; trece; 21; 26; 13,6; 9; 6; 17; once; 17,6; 7.4.
La rigidez del anillo de los productos también depende del parámetro. Con una gran carga planificada y un diámetro significativo de la tubería PND, es necesario seleccionar cuidadosamente la relación de tamaño necesaria. Su pequeño valor llevará al consumidor a no recibir el volumen de líquido requerido; muy grande - con el riesgo de violar la integridad de la pared delgada bajo la influencia de la presión.
Características de los grados de polietileno.
En primer lugar, las marcas de materias primas difieren en su composición molecular. Por ejemplo, PE 100 tiene una mayor densidad y elasticidad; por lo tanto, las tuberías hechas de dicho material tienen mejores características técnicas que los productos de HDPE de modificaciones anteriores (63, 80).
¡Nota! El uso de una marca anterior de polietileno no indica una falta de calidad del producto terminado. Solo modificaciones posteriores son más tecnológicas y modernas.
En el estándar PND 18599 para tuberías, se puede ver que los productos de tamaño similar, pero hechos de polietileno 100, pueden soportar más presión que los polietileno 80 similares. Además, para la producción de comunicaciones con características operativas similares, se requerirán menos materias primas de PE 100 que 80 (para cuenta de pared más delgada).
Las tuberías del grado 80 son más fáciles de fundir con sus propias manos, ya que la difusión de las moléculas requiere una temperatura más baja. Grado 100 tiene una estructura cristalina agrupada, lo que lo hace mejor para soldar. Tales tuberías se instalan con mayor frecuencia en condiciones extremas, ya que se caracterizan por una mayor rigidez.
En condiciones que requieren el uso de tuberías de mayor resistencia, se utilizan productos de HDPE de grado 100
Instalación de productos HDPE
Se pueden montar varios tipos de tuberías en la red de varias maneras:
- ajuste de compresión;
- acampanado;
- accesorio de electrofusión.
El primer método se utiliza para conectar productos de HDPE en sistemas con baja presión (rociadores, tuberías de agua). Asume disponibilidad accesorios de compresión con tuercas de sujeción. La instalación y fijación a la tubería se realiza con una llave y un poco de esfuerzo físico. Dicha conexión es más confiable que una en forma de campana y se puede quitar en cualquier momento.
El área principal de uso para las juntas de campana es la comunicación sin presión (aguas residuales sin presión). Es importante que las tuberías tengan tomas de campana y juntas tóricas.
La conexión de soldadura eléctrica es de una pieza y se realiza utilizando una máquina de soldar y guarniciones. Tal junta es la más duradera, por lo tanto, se usa en sistemas de gas y agua a presión.
Las comunicaciones HDPE son productos confiables y de alta calidad que se pueden utilizar para instalar muchos tipos de tuberías.
