Polipropilēna caurules apkurei: specifikācijas, īpašības un apjoms


Neskatoties uz to, ka Krievija ir viena no valstīm ar niecīgu polipropilēna patēriņa daļu (1,6% no pasaules), no 2002. līdz 2012. gadam tā izmantošana pieauga no 250 tūkstošiem tonnu līdz 880 tūkstošiem tonnu, kas liecina par strauji augošo polipropilēna popularitāti. materiāls vietējā tirgū. Šajā sakarā mēs vēlamies apsvērt polipropilēna galvenās tehniskās un ekspluatācijas īpašības saistībā ar apkures sistēmām.

Polipropilēna caurules

Izejviela

Lai saprastu, kādas īpašības piemīt polipropilēna (PP) izstrādājumiem, jāņem vērā izejvielu galvenās īpašības un īpašības.

Izejviela polipropilēna cauruļu ražošanai, protams, ir polipropilēns (PP). Šis materiāls pieder pie termoplastiskiem polimēriem, kurus iegūst, polimerizējot propēnu metālu kompleksu grupas (TiCl4, AlR3) katalizatoru klātbūtnē. Atkarībā no izmantotā katalizatora var iegūt dažāda veida polimērus un to maisījumus, PP iegūšanas nosacījumi ir līdzīgi kā zema blīvuma polietilēna sintēzei.

Sintēzes rezultātā var iegūt trīs galvenos vielas molekulārās struktūras veidus:

  1. Atactic PP raksturo augsta plūstamība, zems blīvums - apmēram 850 kg / m3, zema kušanas temperatūra - apmēram 80 ° C, šķīdība dietilēterī. Molekulas struktūra ir nejauši sadalīta. Izmanto adhezīvu, mastiku, līmplēvju uc ražošanai;
  2. Izotaktiskais PP izceļas ar lielāku blīvumu - aptuveni 910 kg/m3, augstu elastības moduli, paaugstinātu kušanas temperatūru - līdz 170 °C un izteiktu ķīmisko inerci pret organiskajiem šķīdinātājiem, sārmiem un skābēm. Molekulas struktūra ir tāda, ka visi CH3 radikāļi atrodas vienā oglekļa ķēdes pusē. Šāda veida PP izmanto konteineru, santehnikas, šķiedru un diegu ražošanai;
  3. Sindiotaktiskais PP lielā mērā atkārto izotaktiskā PP īpašības, tomēr šeit CH3 un H grupas atrodas pārmaiņus vienā vai otrā ķēdes pusē. To iegūst tāpat kā izotaktiskā, savukārt sintēzes rezultāts ir neparedzams: rezultāts ir materiāls, kas satur dažādas frakcijas struktūrā.

Svarīgs!
Polipropilēna cena ir diezgan zema salīdzinājumā ar konkurētspējīgu materiālu - tērauda, ​​čuguna vai citu metālu - izmaksām.
Produktu ražošana ir arī daudz lētāka nekā tērauda liešana vai velmēšana.

Papildus trim uzskaitītajiem polimēru propilēnu veidiem ir arī vairāki tā kopolimēri. Mēs neiedziļināsimies ķīmijas zinātnes smalkumos un neuzskaitīsim tos visus, bet koncentrēsimies uz vienu šādu kopolimēru. Šis ir tā sauktais polipropilēna statistiskais kopolimērs (PPRandomCopolymer vai PPRC).

Šo materiālu iegūst, pievienojot molekulas ķēdei nelielu daudzumu etilēna, kas nepārkāpj tās kristālisko struktūru, bet palielina triecienizturību un samazina stiklošanās temperatūru.

Svarīgs!
PPRC fizikālās un ķīmiskās īpašības ļauj izmantot šo materiālu ne tikai iepakojuma un siltumizolācijas ražošanai, bet arī karstā ūdens apgādes un apkures cauruļu, kā arī to veidgabalu ražošanai.
Mūsdienās tieši šis materiāls ir galvenais izejmateriāls apkures un ūdens apgādes sistēmu detaļu ražošanai.

PPR cauruļu raksturojums

Tagad pāriesim pie konkrēta produkta, kas izgatavots no PP - ūdens caurulēm, izskatīšanas. Šo polimēru izmanto, lai izgatavotu caurules aukstā un karstā ūdens apgādei, kas piemērotas gan dzeramā, gan rūpnieciskā ūdens transportēšanai. Tāpat apkures caurules arvien vairāk tiek izmantotas sistēmām, kurās dzesēšanas šķidruma temperatūra nepārsniedz 90 - 105 grādus.

Cauruļvads, kas izgatavots no polipropilēna detaļām, ir ļoti uzticams, pateicoties materiāla unikālajām īpašībām, starp kurām var izdalīt šādas īpašības:

  • Plastmasa absolūti nav pakļauta korozijai, saskaroties ar ūdeni un citiem līdzekļiem, tostarp agresīviem. Materiāla inerce ļauj tam kalpot gadu desmitiem, nezaudējot kvalitāti;
  • Cauruļu virsma ir tāda, ka uz tās neveidojas dūņas vai kaļķainas, sāls un citas nogulsnes, kas sašaurina kanāla lūmenu;
  • Polimēra blīvums ir 910 kg / m3, kas ir minimālais starp plastmasām. Pateicoties zemam blīvumam, cauruļvads ir viegls, kas ievērojami samazina transportēšanas un uzglabāšanas izmaksas un vienkāršo uzstādīšanas darbības;
  • Polipropilēna maksimālā darba temperatūra ir 110 grādi. Tas ļauj izmantot materiālu gandrīz visās Krievijas klimatiskajās zonās, jo šāds dzesēšanas šķidruma temperatūras pieaugums notiek tikai ārkārtēju salnu laikā;
  • Materiāls ir elastīgs, kas ļauj caurulēm izturēt ūdens sasalšanu to kanālos. Arī šis īpašums ļauj labāk izturēt ūdens āmuru;
  • Plastmasas zemā siltumvadītspēja aizsargā caurules virsmu no kondensāta;
  • Augstais trokšņa samazināšanas koeficients padara santehniku ​​gandrīz nedzirdamu.

Propilēna cauruļu izmantošanas temperatūras diapazons ir no -10 līdz +110 °С. Tas ir pilnīgi pietiekami, lai atrisinātu lielāko daļu inženiertehnisko uzdevumu ūdensapgādes un apkures nodrošināšanai dzīvojamām, administratīvajām, komunālajām un ražošanas ēkām.

Svarīgs!
Materiālam ir ievērojams termiskās izplešanās koeficients, kas jāņem vērā, projektējot un uzstādot cauruļvadu.

Arī viena no PP cauruļu iezīmēm ir plastmasas stiegrojuma sistēma ar stiklšķiedru vai alumīnija foliju. Pirmajā gadījumā stikla šķiedras ir integrētas starp polipropilēna slāņiem, otrajā gadījumā tiek pielīmēta folija. Armatūra palielina cauruļu izturību un spēju izturēt augstu spiedienu, kā arī ievērojami samazina termiskās izplešanās koeficientu.

Svarīgs!
Apkures sistēmām ar centrālo padevi vai autonomām sistēmām ar karstu dzesēšanas šķidrumu (ne augstāku par 90 - 110 ° C) vislabāk piemērotas pastiprinātas caurules, kas izgatavotas no polipropilēna nejaušā kopolimēra PPR.

Tāpat, lai pārvarētu materiāla izplešanās sekas uzstādīšanas laikā, tiek nodrošināti gredzenveida izplešanās šuves un citas izlīdzināšanas metodes. No otras puses, elastība ļauj izstrādājumiem uzrādīt labu stingrību un elastību.

Šķirnes

Ja mēs runājam par, tad ir vairāki no tiem:

  1. PN-10 marķējumā nozīmē, ka produkts ir paredzēts 10 atmosfēru (1 MPa) nominālajam spiedienam un to var izmantot aukstā ūdens cauruļvada vai apkures sistēmu uzstādīšanai ar dzesēšanas šķidruma temperatūru, kas nav augstāka par 45 grādiem. Šis ir lētākais un trauslākais veids;
  2. PN-16 stāsta par nominālo spiedienu 16 atmosfēras un temperatūru, kas nav augstāka par 60 grādiem. Izmantošanas joma ir tāda pati kā iepriekšējām sugām, tikai šī klase ir uzticamāka un izturīgāka;
  3. Marķējums PN-20 norāda spiedienu 20 atmosfēras un maksimālo temperatūru 95 grādi. Var izmantot apkures un apkures sistēmās;
  4. Ja mums priekšā ir saīsinājums PN-25, tad mēs redzam visizturīgāko cauruļu veidu, kurā obligāti ir stiegrojums. Produkti iztur 25 atmosfēru spiedienu un īslaicīgu temperatūras paaugstināšanos līdz 110 grādiem un šķiet diezgan uzticami.

Arī izstrādājumi var atšķirties pēc pastiprinājuma. Alumīnija sistēmas kvalitāte un izmaksas neatšķiras no stiklašķiedras konstrukcijām, tomēr izstrādājumu metināšana ar šķiedrām ir vienkāršāka, īpaši pašdarinātājiem.

Svarīgs!
Apkures sistēmām ar centralizētu piegādi labāk ir izmantot tikai pastiprinātus cauruļvadus, jo sals Krievijai ir ierasta parādība.

Starp PP izstrādājumu priekšrocībām izceļas to vienkāršā uzstādīšana. Lai apgūtu ligzdu metināšanas tehniku, nav nepieciešamas īpašas zināšanas vai prasmes, savienojums aizņem vairākas minūtes un ir kvalitatīvs, stiprs un hermētisks. Atšķirībā no loka metināšanas, uzstādīšanas darbu enerģijas izmaksas ir niecīgas.

Secinājums

Polipropilēna cauruļu pieaugošo popularitāti mūsu valstī izraisa vairākas objektīvas priekšrocības un īpašības gan pašam materiālam, gan no tā izgatavotajiem izstrādājumiem. Rakstā ir video, kurā varat iepazīties ar PP cauruļu uzstādīšanas noteikumiem.