При выборе соединительных деталей, арматуры и элементов полиэтиленовых трубопроводов, так же как и при выборе полиэтиленовых труб, следует учитывать их достоинства и недостатки.
Все соединительные детали из полиэтилена для полиэтиленовых труб можно классифицировать по способу присоединения к трубам на четыре группы:
По своему назначению соединительные детали можно классифицировать на:
В отечественных НД используются следующие определения деталей соединительных из полиэтилена для полиэтиленовых труб:
В ГОСТ Р 52779 даются определения терминов, относящиеся к конструкции деталей. В соответствии с этими определениями детали с удлиненными хвостовиками относятся к деталям с трубным концом, а детали с закладными нагревателями — к деталям с раструбным концом с закладным электронагревателем. Седловые отводы разделены на три типа:
Следует обратить особое внимание на то, что детали соединительные из полиэтилена с закладными нагревателями предназначены для сварки не во всем диапазоне толщин стенки, а только в том, в котором производитель гарантирует качественное выполнение сварного соединения. Эти данные, в основном в виде диапазона SDR, большинство производителей размещают либо на корпусе детали, либо на наклейке штрих–кода, либо в своих каталогах продукции.
На сегодняшний день на российском рынке присутствуют как отечественные производители соединительных деталей**, так и зарубежные. Доля соединительных деталей с ЗН отечественного производства пока небольшая, большее распространение получили детали с трубным концом, пригодные для сварки встык, или соединительные детали зарубежных производителей. К тому же отечественный сортамент соединительных деталей не столь разнообразен и значительно меньше, чем сортамент полиэтиленовых труб, и имеет ограничения как по диаметрам, так и по области применения. Большинство отечественных соединительных деталей производится на разных заводах компании «Полипластик» по одним техническим условиям.
В основном, в отечественных ТУ предусмотрено изготовление двух типов соединительных деталей, которые могут присоединяться к трубе: только сваркой встык; сваркой встык или при помощи муфты с ЗН (детали с удлиненными трубными концами).
В сортамент деталей, предназначенных только для соединения сваркой встык НИ, входят:
В сортамент деталей с удлиненными трубными концами, которые могут присоединяться сваркой встык НИ или при помощи муфт с ЗН, входят:
Производство деталей с ЗН технологически значительно сложнее, поэтому сегодня в России оно находится в начальной стадии развития. Требования к производству муфт с ЗН из ПЭ 80 или ПЭ 100 устанавливается отечественными ТУ.
ГОСТ Р 52779– 2007 «Детали соединительные из полиэтилена для газопроводов. Общие технические условия» разработан в 2007 г. на основе международных стандартов ИСО 8085–2:2001 «Детали соединительные из полиэтилена для полиэтиленовых труб, транспортирующих газообразное топливо.
Метрическая серия. Технические условия. Часть 2. Детали соединительные с трубным концом для сварки встык, для сварки враструб с использованием нагретого инструмента и для сварки с использованием деталей с закладными электронагревателями» и ИСО 8085–3:2001 «Детали соединительные из полиэтилена для полиэтиленовых труб, транспортирующих газообразное топливо. Метрическая серия. Технические условия. Часть 3. Детали соединительные с закладными электронагревателями». Он распространяется на соединительные детали из полиэтилена для газопроводов диаметром от 16 мм до 630 мм, транспортирующих горючие газы по ГОСТ 5542 , предназначенные в качестве сырья и топлива для промышленного и коммунально–бытового использования при максимальном рабочем давлении до 1,2 МПа и рабочей температуре газа до 40 °С.
Для газопроводов не допускается применение соединительных деталей, изготовленных из полиэтилена с минимальной длительной прочностью (MRS) менее 8,0 МПа, поэтому детали из ПЭ 63 нельзя использовать для строительства газопроводов. При сварке встык НИ допустима сварка трубы и соединительных деталей одной марки полиэтилена. При необходимости сварки труб ПЭ 80 и ПЭ 100 допускается сварка только муфтами с ЗН из ПЭ 100.
Соединительные детали, выпускаемые зарубежными производителями, изготавливаются в основном из ПЭ 100, значительно реже из ПЭ 80. Диапазон диаметров соединительных деталей практически полностью соответствует полному сортаменту полиэтиленовых труб. Есть определенные ограничения в разновидностях деталей диаметром 140 мм и 200 мм, т.к. трубопроводы таких диаметров мало распространены в Европе. Также есть определенные ограничения по SDR больших значений для деталей с ЗН и по SDR малых значений для деталей с трубными концами.
Муфты изготавливаются только с закладными нагревателями. В свою очередь, по назначению их можно классифицировать следующим образом:
Детали седловидной формы выпускаются только с закладными нагревателями, конструктивно в них предусматривается ответная часть — седло, которое служит для фиксации на трубе перед сваркой основания седлового отвода за счет механического соединения, или за счет крепления на винтах, или с помощью специального ремня.
Отечественные производители и представители иностранных фирм называют седловые отводы по разному, в том числе: «седельные отводы», «накладные уходы», «патрубки–накладки», «седловидные ответвления», «седловые тройники»... Неустоявшаяся терминология мешает правильному пониманию сути изделия, стоящего за тем или иным названием. В данном справочнике мы, во избежание путаницы, после рекомендуемого названия изделия в скобках маленьким шрифтом приводим название, употребляемое производителями или поставщиками изделий.
По конструкции и способу присоединения к трубопроводу соединительные детали седловидной формы можно классифицировать следующим образом:
По своему назначению соединительные детали седловидной формы можно классифицировать следующим образом:
При выборе седловых отводов следует обратить внимание на диаметр фрезы, так как диаметр прорезаемого отверстия в трубе может быть значительно меньше, чем диаметр патрубка — отвода, что будет влиять на пропускную способность газопровода — ввода. Для врезки без снижения давления кроме седловых т–образных отводов также можно использовать воздушно–камерную запорную арматуру или патрубок–накладку с присоединенным к нему полнопроходным шаровым краном. Через этот кран специальным инструментом вырезается отверстие в полиэтиленовой трубе, а потом к нему присоединяется газопровод–отвод.
Отводы зарубежными производителями выпускаются с углом поворота равным 90°; 45°; 30°; 22°; 11°, а также с изменяющимися углами и служат для изменения направления трубопровода.
Для соединения полиэтиленовых труб со стальными в системах газораспределения используют разъемные и неразъемные соединения «полиэтилен–сталь». Неразъемные соединения «полиэтилен–сталь» изготавливают из полиэтиленовых труб (ПЭ 80 или ПЭ 100) SDR 11 по ГОСТ Р 50838 и стальных труб по ГОСТ 8733, ГОСТ 8734, ГОСТ 10704 и ГОСТ 10705. В некоторых конструкциях соединений «полиэтилен–сталь» в полиэтиленовый конец встроен закладной нагреватель, что позволяет сразу приваривать его к полиэтиленовой трубе.
В качестве отключающих устройств используются полиэтиленовые краны и вентили с фрезой для врезки под давлением, устанавливаемые, как правило, безколодезно, с выводом узла управления при помощи телескопического удлинителя под люк или ковер. Срок службы полиэтиленовой запорной арматуры такой же, как у полиэтиленовых труб и соединительных деталей — 50 лет. Она не требует технического обслуживания, за исключением периодического проворачивания крана в положениях «открыто» — «закрыто». Рекомендуется присоединять полиэтиленовые шаровые краны к трубам только при помощи муфт с ЗН. По своим конструктивным особенностям полиэтиленовые шаровые краны, как и обычные, подразделяются на полнопроходные и неполнопроходные.
* Расхожее выражение «фитинги для соединения полиэтиленовых труб» употреблять не вполне корректно, поскольку во всех нормативно–технических документах используется термин «детали соединительные из полиэтилена для полиэтиленовых труб».
** В действующих на сегодняшний день российских ТУ прописан ограниченный ассортимент диаметров и SDR для труб и соединительных деталей.