Сучасний ринок надає величезний вибір арматури і трубопроводів, виготовлених з полімерних матеріалів. Сфери застосування цієї продукції різні, але основна доля нині доводиться на зовнішні комунікації і інженерні системи будівель.

Сегмент промислових полімерних трубопроводів необхідно розглядати окремо. В силу специфіки застосування і ряду вимог, що пред'являються, пластикова арматура, пластикові труби і фітинг, призначені для монтажу технологічних ліній і промисловості взагалі, робляться обмеженим числом компаній. У Європі знаходиться менше десятка компаній, що спеціалізуються на випуску такої продукції.

Розширення промислового застосування полімерних трубопровідних систем серйозно ускладнюється частковою відсутністю нормативної бази для устаткування, виготовленого з полімерів. Проектні інститути і інженери-випускники профільних Внз спочатку, як правило, не знайомі з особливостями проектування і використання сучасних полімерних трубопроводів. Це пов'язано, передусім, у відставанні в цій галузі вітчизняної науки і промисловості, що утворився великою мірою в період з початку 90-х, тоді як європейські компанії продовжували активно розвивати направлення технологічних трубопроводів з полімерів.

 

Окремо, треба відмітити, що в сегменті промислових трубопроводів з полімерів відсутня конкуренція з боку азіатських виробників і зокрема традиційних вже Китаю і Туреччини, як це можна спостерігати в суміжних областях. Ця особливість пов'язана як з високою технологічністю продукції, досягнутої європейськими виробниками за багато років розробок і удосконалень, так і з особливою відповідальністю промислового застосування, де важливий високий ресурс роботи в умовах дії агресивних середовищ.

Пластикові трубопроводи є незамінними в транспортуванні різних речовин (кислоти, луги, розчини солей, органіка), і в порівнянні з металевими системами мають ряд безперечних переваг:

відсутність корозії і відкладень;

довговічність (умовний термін служби до 50 років);

хімічна стійкість;

низька теплопровідність;

простота і легкість монтажу і експлуатації;

надійність (встановили і забули);

нижчі експлуатаційні витрати.

Відносно популярності застосування полімерних трубопровідних систем наша країна доки ще значно відстає від розвинених економік іншого світу. Проте, нині, потенційні споживачі виявляють все більшу цікавість до пластиків і це відставання поступово скорочується. Бум застосування полімерних трубопроводів для зовнішніх комунікацій почався в Росії ще з середини 90-х. Нині аналогічний процес зароджується і в сегменті технологічних трубопроводів. Обв'язування басейнів і резервуарів, очищення води і стоків виробництв, транспортування агресивних рідин - далеко не повний список прикладів застосування пластикових трубопроводів, і скрізь російські підприємства у більшості своїй все ще використовують менш ефективний для цих цілей метал.

Нині пластикова арматура, окремо від популярності пластикових труб, найширше застосовується в наступних областях:

 

Обв'язування басейнів і резервуарів

Одна з ідеальних сфер застосування. Легка вага, простота монтажу і обслуговування, надійність і довговічність, гарантія чистоти рідин, що транспортуються, і бездоганний зовнішній вигляд - усе це зіграло свою вирішальну роль при виборі полімерної арматури компаніями-операторами цього ринку.

Промислові трубопроводи

Застосування полімерної арматури в технологіях водопідготовки підприємств і транспортування хімічно агресивних середовищ обумовлене тим, що хімічна стійкість полімерів дозволяє істотно понизити експлуатаційні витрати, відмовитися від застосування дорогих комбінованих металло-полимерных і композитних пристроїв і підвищити надійність трубопроводів. Спектр вживаної арматури і труб в промисловому сегменті найбільш широкий. Це пов'язано з тим, що для транспортування різних середовищ потрібно полімери з різними властивостями. Основні матеріали: ПВХ, ПП, ХПВХ, ПВДФ, АБС і різні сополімери.

Інженерні мережі будівель

Низька собівартість, легкість монтажу і ремонту, а також екологічність полімерних труб і арматури вже досить давно належним чином оцінені у сфері житлового і виробничого будівництва. Близько 65% будівель, що знову зводяться і реконструюються, оснащується полімерними трубопроводами і арматурою. ПП, ХПВХ, ПЭ найчастіше застосовуються в цьому сегменті ринку.

Зовнішні комунікації

Останніми роками намітився значний інтерес до застосування полімерних матеріалів для будівництва зовнішніх трубопровідних систем. Це обумовлено тривалим терміном експлуатації, високою корозійною стійкістю і, що важливо, низькою вагою полімерних трубопроводів. Причому використання полімерних трубопроводів вже не обмежується водопостачанням і поданням теплоносіїв. Полімерні трубопроводи все частіше застосовуються для перекачування газу. Особливо широко застосовуються трубопроводи і арматура з різних марок ПЭ і ПП.

Основні матеріали для виробництва арматури :

Поліетилен

Діапазон температур : - 40 - +60 С, максимальний тиск: 10 бар

для немодиф кованого ПЭ), в силу поєднання ряду властивостей є основним матеріалом для виробництва трубопроводів. Поліетилен поєднує високу міцність при розтягуванні (10-45 Мн/м2, або 100-450 кгс/см2) з еластичністю (відносне подовження при розриві 500-1000%). Стійкий до дії лугів будь-яких концентрацій, органічних кислот, концентрованих соляною і плавиковою кислот; руйнується азотною кислотою, хлором і фтором; вище 80 °C. Полиэтилен- один з найдешевших полімерів, що поєднує цінні властивості із здатністю перероблятися усіма відомими для термопластів високопродуктивними методами. Тому у світовому виробництві пластиків полімеризацій поліетилен займає перше місце.

Поліетилен дуже широко застосовується для будівництва підземних систем газопостачання (газопроводів) (робочим тиском до 6 атм.), холодного водопостачання (до 16 атм.), а так само напірній і безнапірній каналізації.

ПВХ

Діапазон температур : 0 - 60 С, максимальний тиск: 16 бар.

З ПВХ роблять кульові крани і мембранні вентилі, дискові затвори з можливістю як ручного управління, так і за допомогою электро- і пневмоприводов, зворотні клапани, ротаметри і сітчасті фільтри, які можуть бути використані для монтажу технологічних трубопроводів з максимальною температурою 60°З, робочим тиском 16 бар і діапазоном діаметрів від 10 до 500мм.

Серед основних технічних характеристик ПВХ можна відмітити наступне:

  • Висока хімічна стійкість до більшості оксидів, лугів, аліфатичних вуглеводнів і солей.   
  • Хороші физико-механические показники при температурі до 60°З широка сфера застосування   
  • Хімічна інертність. ПВХ може застосовуватися для транспортування рідких харчових продуктів, питної води, так і для хімічно агресивних середовищ   

    Устаткування для переробки має бути корозійностійким. Матеріал відрізняється низькою термостабільністю і чутливістю до високих швидкостей зрушення.

 

Поліпропілен

Діапазон температур : 0 - 95 С, максимальний тиск: 10 бар.

Це термопластичний полімер, для поліпропілену характерні висока ударна міцність (ударна в'язкість з надрізом 5-12 кдж/м2, або кгс/см/см2), висока стійкість до багатократних вигинів, низька паро- і газопроникність; по зносостійкості він порівнянний з поліамідами. Поліпропілен - хороший діелектрик. Погано проводить тепло. Він не розчиняється в органічних розчинниках, стійкий до дії киплячої води і лугів, але темніє і руйнується під дією HNO3, H2SO4, хромовій суміші. Поліпропілен володіє низькою термо- і світлостійкістю, тому в нього вводять спеціальні добавки - стабілізатори полімерних матеріалів. Нині арматура і труби з поліпропілену є найбільш використовуваним матеріалом для трубопроводів питної і технічної води. Труби з поліпропілену можна використати для холодної і гарячої води, а також опалювання.

Основні переваги поліпропілену :

  • низька собівартість;   
  • термін служби полипропиленовых елементів 50 років;
  • cанитарно- гігієнічна нешкідливість;
  • полипропиленовые трубопровідні елементи не схильні до корозії;
  • втрати в результаті тертя значно нижчі;
  • економічність експлуатації;
  • швидкий і чистий монтаж;

 

ПВДФ

Діапазон температур : - 40 - +140 С, максимальний тиск: 16 бар.

З ПВДФ виготовляють труби з ПВДФ, сполучні елементи, механічні і автоматичні клапанм (кульові крани з ПВДФ, мембранні клапани з ПВДФ, дискові затвори з ПВДФ) з можливістю, як ручного управління, так і за допомогою электро- або пневмоприводов. Робоча температура від - 40°С до +140°С. Діапазон діаметрів від 16 до 160 мм Робочий тиск до 16 бар.

Серед основних технічних характеристик ПВДФ можна відмітити наступні:

  • Висока хімічна стійкість;   
  • Хороші физико-механические властивості, у тому числі зносостійкість;
  • Стабільність физико-механических показників в діапазоні - 40°З - +120°С;
  • Радіаційна стійкість;
  • Легкість монтажу;
  • Висока, максимально допустима температура при експлуатації на повітрі (150 ° С);
  • Хороша механічна міцність, твердість і ползучестойкость (краще, ніж у інших фторопластов);
  • Чудова хімічна стійкість і стійкість до гідролізу;
  • Висока жорсткість, також при низьких температурах;
  • Хороші властивості ковзання і зносостійкість;
  • Фізіологічна інертність (контакт з харчовими продуктами);
  • Хороші електроізоляційні властивості;
  • Прекрасна стійкість до ультрафіолету і умов довкілля;
  • Низька займистість;
  • Хороша стійкість до радіаційного випромінювання (краще, ніж у інших фторопластов);

 

ХПВХ

Діапазон температур : 0 - 100 С, максимальний тиск: 16 бар.

ХПВХ був розроблений в 1958 році в США. По суті він являється модифікованим ПВХ, але завдяки відмінностям в хімічній структурі є цілий ряд переваг, що відрізняють цей матеріал. З 1968 здійснюються труби з ХПВХ, фітинги з ХПВХ і запірна арматура діаметром від 16 до 160 мм.

Серед основних технічних характеристик ХПВХ можна відмітити наступні:

  • Діапазон робочих температур від 0 до 100°ЗС, робочий тиск до 16 атм;   
  • Висока стійкість до хімічно агресивних середовищ;
  • Найнижчий коефіцієнт термічного розширення серед термопластиков (6,7х10-5 m/m°С);
  • Низький коефіцієнт гідравлічного опору;
  • Висока абразивна стійкість;
  • Оптимальні механічні характеристики;
  • Економічність і простота монтажу;
  • Вогнестійкість.
  •  

ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІМЕРІВ :

При виборі матеріалу трубопровідних систем необхідно враховувати наступні властивості пластиків :

  • Максимальний робочий тиск полімерних трубопроводів знаходиться в зворотній залежності від температури середовищ, що транспортуються; 
  • Залежність робочих тисків (для води, з=1,25) від температури для арматури і трубопроводів з пластиків.

Найбільш перспективними галузями застосування полімерних трубопровідних систем є:

  • хімічна промисловість;
  • енергетика;
  • металургія;
  • гальваніка;
  • виробництво добрив;
  • очисні споруди;
  • целюлозно-паперова промисловість;
  • текстильна промисловість;
  • лакофарбне виробництво;
  • гірничо-добувна промисловість;
  • фармацевтика;
  • харчова промисловість.