В данном обзоре обобщен практический опыт монтажа промышленных пластиковых трубопроводов из ПВХ, полипропилена и т.д. и проанализированы возникающие при этом проблемы и дефекты. Монтажные организации и пользователи зачастую склонны списывать возникающие проблемы на качество изделий, хотя в большинстве случаев причиной этих проблем является нарушение технологии монтажа, в попытке ускорить работу и/или сэкономить на затратах.

Течь в местах клеевых соединений

Трубопроводы из полиэтилена и полипропилена монтируются при помощи сварки, что требует использования специального сварочного оборудования. Трубопроводы из ПВХ монтируются посредством специальных клеев, и именно простота их монтажа обусловила их широкое распространение. Несмотря на кажущуюся простоту технологии, необходимо учитывать множество факторов, для того, чтобы исключить дефекты, и, как следствие, течи в местах соединений. Большинство клеев для монтажа труб ПВХ состоит нескольких (от трех до пяти) компонентов и их соотношение в готовом клеевом составе зависит от материала трубопровода, сечения трубы, рабочего давления в трубопроводе и окружающей температуры в процессе монтажа. За счет изменения соотношения компонентов можно изменять время полимеризации, эластичность соединения и т.д.

Например, при монтаже труб большого диаметра (от 250 мм и больше) при повышенной температуре клей может высохнуть до выполнения соединения, что приводит к дефектам и образованию течей, поэтому необходимо всегда обращать внимание на рекомендации производителей по выбору типа клея в зависимости от окружающей температуры и размера труб.


Течи в местах резьбовых соединений

Проблемы в местах резьбовых соединений пластиковых труб, как правило, могут быть вызваны большим коэффициентом температурного расширения инженерных пластиков, а также неправильным усилием затяжки. Соблюдение нескольких простых правил и рекомендаций позволяет их минимизировать.

Прежде всего необходимо обеспечить надежное уплотнение в местах соединения при помощи тефлоновой ленты или специальных герметиков, рекомендованных для данного вида труб. Последнее условие крайне важно, поскольку обычные герметики для труб могут вызывать коррозию пластиковых труб. При использовании тефлоновой ленты необходимо избегать ее чрезмерного расхода, в противном случае слишком большой диаметр трубы в месте соединения может привести к поломке фитинга.

Соединение пластиковой и металлической трубы посредством резьбового соединения не рекомендуется, поскольку разница в коэффициентах линейного расширения металла и пластика может приводить к ослаблению соединения и протечкам.
Наиболее надежный способ соединения пластиковых и металлических труб – использование специальных металло-пластиковых переходников. В этом случае пластиковая труба приклеивается к пластиковому участку переходника, а металлическая – соединяется с металлической ответной частью при помощи резьбового соединения или сварки.


Чрезмерная скорость потока

Одним из основных рабочих параметров, который учитывается при проектировании трубопроводов, является скорость потока в трубопроводе. При этом проектировщики зачастую не учитывают тот факт, что максимальная скорость потока в пластиковом трубопроводе, как правило, в среднем в четыре раза меньше, чем в металлическом трубопроводе. В отдельных точках (например, в местах установки задвижек) значение этого параметра может возрастать, но не более чем в два раза.

Слишком высокая скорость потока может приводить к эрозии фитингов, повреждению седел задвижек и др. пластиковых элементов и может подвергать трубопроводную систему риску гидроудара.

Для снижения скорости потока необходимо применение труб большего диаметра, однако это не всегда возможно, что иногда ограничивает сферы применения пластиковых труб.


Гидроудар

С одной стороны гидроудар относится к числу наиболее хорошо изученных явлений, с другой это причина наиболее тяжелых последствий, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации промышленных трубопроводов. Чаще всего страдают не трубы, а фитинги, из числа которых наиболее уязвимы отводы.

Наиболее распространенными причинами гидроудара являются перепад давления во время запуска насосного оборудования или открывания/закрывания задвижек и клапанов. Хуже всего контролировать перепад давления во время запуска насосного оборудования. По возможности необходимо обеспечить плавность роста скорости работы насоса, чтобы скорость потока росла постепенно. Еще один способ минимизировать риск гидроудара – держать наполненным выходной участок трубы после выключения насоса.
Другой причиной гидроудара является внезапное открывание/закрывание задвижек и клапанов. Если задвижки управляются вручную, то риски минимизируются правильной работой персонала. Наибольший риск гидроудара характерен для задвижек и клапанов с пневматическим приводом и в этом случае требуется оснащение привода контроллерами скорости открывания/закрывания.

Надежное крепление трубопроводов, с целью минимизации внутренних напряжений также снижает риск гидроудара. При этом крепление должно обеспечивать определенную свободу трубопроводу при температурном сжатии/расширении материала. Для этого на длинных участках делаются П-образные петли.