Журнал Полимерные трубы - Производство и качество

І знову про натуральний поліетилен при виготовленні водопровідних труб

Останнім часом у вітчизняних періодичних виданнях неодноразово з’являлися публікації про виготовлення поліетиленових труб для газо- та водопроводів із застосуванням натурального (білого) поліетилену [1-3]. У них висвітлювались негативні наслідки при експлуатації таких труб. З червня 2009 року діє новий державний стандарт ДСТУ Б В.2.7-151:2008 «ТРУБИ ПОЛІЕТИЛЕНОВІ ДЛЯ ПОДАЧІ ХОЛОДНОЇ ВОДИ» [4], відповідно ГОСТ 18599-83 «Труби напірні з поліетилену. Технічні умови» було скасовано. На даний час поряд із новим ДСТУ Б В.2.7-151:2008 діють ще два нормативні документи технічних умов виробництва водопровідних поліетиленових труб: ТУ У В.2.7-21547843.006:2001 та ТУ У В.2.7-25.2 32926466-002:2005.

Зрозуміло, що змішування натурального поліетилену і чорного суперконцентрату поліетилену при виробництві напірних труб, в тому числі й водопровідних, призводить до зниження якості труб. Однак знайшлися виробники, які своєю «раціоналізацією» намагаються обійти цю перешкоду, зокрема налагодили випуск комбінованих труб із двох різних видів поліетилену.

Звичайно, існують поліетиленові труби із захисною поліпропіленовою оболонкою для реновації стальних труб чи технологія горизонтального направленого буріння з наступним протягуванням поліетиленових труб. У таких трубах пропіленова захисна оболонка захищає основну поліетиленову трубу, а при необхідності (приварювання сідла, зварювання встик) вона легко відділяється від основної поліетиленової труби. Є також труби типу КОРСІС, в яких внутрішня поверхня має   білий колір для зручності інспектування стану внутрішньої поверхні труби. Однак ці труби призначені для безнапірних трубопроводів, дощової та господасько-побутової каналізації.

До навчального центру „Агрогаз” були надані зразки чорної та так званих комбінованих труб, які ззовні були чорними, а в середині одна мала шар білого пластика, а інша – синього. На трубах нанесено маркування: «СПІРОПЛАСТ ПЕ 100 PN10 SDR17 ПИТНА Ø110×06,6 мм ТУ У 25.2-31149692-001:2007» (рис. 1). Це свідчить, що її випускають згідно технічних умов, однак у нумерації нормативного документу після літер ТУ У відсутній напис В.2.7-... , це свідчить про те, що ця продукція не може належати до напірних водопровідних труб.

 

Рис. 1. Один із зразків труби із маркуванням

При візуальному огляді комбінованих труб встановлено, що товщина зовнішнього (чорного) шару поліетилену є нерівномірною і становить близько 10-25 % від загальної товщини стінки труби. В ДСТУ Б В.2.7-151:2008, п. 3.5.1 – Зовнішній вигляд поверхні труби прописано: «…колір труб для господарсько-питного водопостачання – синій або чорний із синіми рівномірно розташованими по колу труби поздовжніми маркувальними смугами…». Тобто у нормативному документі жодного слова не сказано, що напірні водопровідні труби можуть бути комбінованими.

В таблиці наведено результати проведеного візуального та інструментального контролю, а також  механічних випробувань представлених зразків труб.

                                                                                                                                                                      Таблиця

 

 Обстеження зразків виявило, що їх зовнішній і внутрішній шари є монолітними. Овальність труб у межах норми.

При зварюванні зразків встик утворилися зварні з’єднання, які за візуальним та інструментальним контролем відповідають нормам.

Зразки труб та зварних з’єднань для механічних випробувань виготовляли методом  вирубування штампом-просічкою. При цьому поверхня торців зразків труб чорного і синього поліетилену  побіліла (рис. 2 ). Це свідчить про низьку якість матеріалу і те, що сировиною для цих труб є натуральний поліетилен. При розтягу лопаточки деформована поверхня побіліла ще більше (рис. 3).

 

Рис. 2. Зразки лопаточок для випробування зварених з’єднань. Побіління на торцях лопаток видно дуже добре

 

 Рис. 3. Зварне з’єднання витримало розтяг. Синій поліетилен у зоні розтягу став світлішим

Проведені механічні випробовування засвідчили, що руйнування було пластичним. Однак границя текучості при розтягу становила всього 18,45–18,88 МПа, що є менше 90 % від мінімальної границі текучості для ПЕ 100, як написано на трубі.  Згідно ДСТУ Б В.2.7-151:2008  норма границі текучості для поліетилену ПЕ 100 становить не менше 21 МПа. Це свідчить про те, що внутрішній шар поліетилену (білий чи синій ) не є поліетиленом ПЕ 100, як свідчить напис на трубі, а скоріше за все ПЕ 80. Для чорної труби границя текучості при розтягу становить – 20,7 МПа, що також не „дотягує” до вимог нового ДСТУ Б В.2.7-151:2008. Отже напис на трубі ”…PN 10…, що свідчить про максимальний  тиск холодної води 10 бар, не відповідає дійсності.

 

Рис. 4. Ширина тріщини становить до двох товщин стінки труби

При стисканні зразків труб у них утворилися поздовжні тріщини (рис. 4 та 5).  Ширина тріщини на чорно-білому зразку становила близько двох товщин стінки труби.


                                                        Рис. 5. Внутрішня тріщина на поліетиленовій трубі

Усім споживачам труб (керівникам зварювальних робіт, проектантам, замовникам, генпідрядникам та іншим відповідальним особам) ми би радили перед придбанням труб та з’єднувальних деталей порадитись із незалежними фахівцями, які працюють у навчальних центрах, а ще краще приїхати та прослухати навчальний курс. Витрати на навчання виправдають себе сторицею, а кількість виробників із своїм «ноу хау» скоротиться. 

Автори:  Ігор Крупак, Лев Нейлик

Література

1. „Натуральный полиэтилен при производстве труб. Возможно ли это?” – Полимерные трубы – Украина, № 1, 2006, с. 21-23.

2. Шестопал А., Гурский А. „Проблемы обеспечения качества отечественного производства полиэтиленовых труб для газопроводов”. – Инженерные сети из полимерных материалов, № 1 (15), 2006, с. 18-21.

3.  „Стандарт 18599-83 отменен. Да здравствует ДСТУ Б В.2.7-151:2008”. – Полимерные трубы – Украина, № 3 (12), 2009, с. 18-23.

4. ДСТУ Б В.2.7-151:2008 „Труби поліетиленові для подачі холодної води. Технічні умови”. – К: Мінрегіонбуд України, 2009. – 32 с.

 

 

 


 

 

 

 

 

 

ЖУРНАЛ ПОЛИМЕРНЫЕ ТРУБЫ - УКРАИНА