Экологичность, надежность и долговечность трубопроводов зависят от материала, из которого они изготовлены. На эксплутационные качества системы также влияет полнота выполнения требований нормативно-технических документов по проектированию, возведению и эксплуатации инженерных коммуникаций. Кроме того, важную роль играют применение современных технологий и квалификация кадров.
В экономически развитых странах более 80 % магистралей водоснабжения, теплоснабжения и других систем изготовлено с применением полимерных материалов. В России подобная тенденция наблюдается лишь в последние годы, изменения затрагивают инженерные сети для теплоснабжения, водопровода и канализации. Недорогие и технологичные пластиковые трубы приходят на смену привычным металлическим конструкциям. Этот выбор вполне объясним и оправдан при грамотном применении того или иного полимера. Рост спроса на полимерные трубы повышает экономическую привлекательность данной отрасли. Ежегодно в России появляются новые предприятия, а ведущие компании расширяют производственные площади и модернизируют мощности.
ООО «ПластТермо» продает трубы и комплектующие от известных европейских производителей. В ассортименте есть трубопроводные системы из полимеров для организации газопроводов, водоснабжения, канализации, электропроводки. Основной материал для изготовления продукции — поливинилхлорид (ПВХ).
ПВХ — один из наиболее изученных полимеров. Первые тонны поливинилхлорида были получены в 30-х годах прошлого века на заводах концерна BASF.
Датская компания WAVIN уделила огромное внимание исследованиям процессов старения ПВХ и поведения труб в тяжелых условиях эксплуатации. В ходе изучения результатов стало ясно, что на протяжении 30 лет свойства материала остаются неизменными. Сегодня ПВХ остается единственным полимером, процессы старения и износа которого изучены в реальных условиях, а срок эксплуатации определен на практике, а не путем расчетов и экстраполяции.
Напорные ПВХ-трубы
Сферы применения:
- водно-технические сооружения (бассейны, фонтаны, аквапарки, развлекательные спортивные объекты). Фитинги и трубы из ПВХ легко монтируются по технологии «химической сварки», для выполнения работы не требуется никаких специальных навыков и техники. Благодаря таким особенностям продукции из поливинилхлорида часто отдают предпочтение строительные компании;
- химическое производство, а также отрасли, имеющие сходные с ним рабочие циклы (участки ТЭЦ по водоподготовке, компании по очистке питьевой воды). Еще одна обширная область применения труб из ПВХ — транспортировка агрессивных сред. Высокая химическая стойкость поливинилхлорида сокращает издержки на восстановление и ремонт коммуникаций, а также обеспечивает соблюдение стандартов по чистоте производственных процессов. Известно, что продукты разрушения трубопровода загрязняют среды, которые по нему транспортируются;
- сельское хозяйство (системы полива дождеванием и подпитки растений, а также коммуникации для подачи питьевой воды в животноводстве). Здесь на первый план выходит высокая стойкость материалов к износу и коррозийным изменениям;
- пищевая промышленность (молокозаводы, участки по розливу слабоалкогольных и газированных напитков с температурными режимами до 60 °C, мукомольные производства). Экологичность и эстетичный вид обвязок из труб ПВХ привлекли внимание компаний, которые занимаются эксплуатацией, реконструкцией, ремонтом и строительством вышеперечисленных предприятий.
Особенности изготовления и монтажа
Основной компонент, который используется при создании труб ПВХ, — поливинилхлоридная смола, полученная путем полимеризации винилхлорида. Свойства коммуникаций зависят от марки поливинилхлорида, а также от добавок, которые вводятся в смолу, способа переработки и особенностей конструкции оборудования. При изготовлении трубопроводов обычно используются составы, где наряду с полимером есть стабилизаторы, пластификаторы, наполнители, смазки, красители.
Предприятия выпускают фасонные части и трубы из твердого поливинилхлорида по ТУ 6-49-18-90 и ГОСТ Р 51613-2000. Диаметр изделий — 16–160 мм. Трубы рассчитаны на температуру транспортируемых сред до 60 °С и на давление 0,5–1,6 МПа (в зависимости от толщины стенок). Продукция разрешена к использованию Минздравом РФ.
Монтаж трубопроводов не требует применения дорогостоящей вспомогательной техники. Для соединения фасонных частей и труб между собой используются два способа: склеивание («химическая сварка») и состыковка в раструб с уплотнительным кольцом.
Основным способом соединения трубопроводов считается склеивание. Монтаж проходит поэтапно: склеиваемые поверхности очищаются от сильных загрязнений, на трубе снимаются фаски, детали обезжириваются, на них наносится специальный клей. Затем элементы соединяются между собой.
Клеевое соединение обладает высокой прочностью, которая обеспечивается взаимным проникновением полимерной массы на молекулярном уровне. Кроме того, отсутствует истончение стенок или деформация склеиваемых деталей. В отличие от сварки, склеивание не снижает прочность материала соединяемых элементов.
Достоинства
Фитинги и трубы из ПВХ отличаются устойчивостью к коррозии и долговечностью. Важное свойство изделий — высокая химическая стойкость к нескольким сотням соединений. Это щелочи, минеральные кислоты, спирты, водные растворы солей, масла, жиры, бензин (не содержащий бензола) и т. д. Невосприимчивость поливинилхлорида к воздействию различных химических соединений описана в справочнике 1997 г. «Пластмассовые трубы в строительстве» (под ред. А.Н. Шестопала и В.С. Ромейко). Еще одно примечательное качество ПВХ — высокая износостойкость. При продолжительной эксплуатации на внутренней поверхности труб не возникают минеральные и бактериальные отложения. Кроме того, ПВХ-трубопроводы не влияют на вкусовые качества транспортируемой питьевой воды.
Экологическая безопасность труб ПВХ
Многочисленные исследования подтвердили, что продукция из ПВХ, в частности трубопроводы, экологически чистые и безопасные для здоровья человека. В процессе эксплуатации коммуникаций не выделяются токсичные соединения, а при транспортировке питьевой воды не меняется ее вкус.
Основные доводы, которые производители-конкуренты, выдвигают против ПВХ — вредность производств смол и изделий. Также упоминается пожарная токсичность конструкций из поливинилхлорида, которая является причиной загрязнения окружающей среды, гибели людей в очагах возгорания.
Разберем каждое из этих утверждений:
Канцерогенность
Поливинилхлорид не является канцерогеном, и это необходимо подчеркнуть. Современное производство труб и фитингов из ПВХ представляет не больше опасности, чем любое другое.
В 1973 году выявлено, что мономер винилхлорид (ВХ) может послужить причиной тяжелых заболеваний у человека при длительном воздействии. В 1976 году разработаны и утверждены пределы допустимых концентраций (ПДК) винилхлорида в атмосфере. Требования также коснулись состава ПВХ, что позволило уменьшить вредное воздействие материала на человека. Совершенствование технологий и автоматизация производственных процессов привели к тому, что сегодня ПВХ-промышленность выделяет канцерогенов в тысячу раз меньше ПДК, которую установил ЕС. Также отслеживаются и нейтрализуются побочные продукты, образующиеся в ходе реакции полимеризации.
После полимеризации хлорвинил не представляет опасности для здоровья людей, так как уже не содержит вредного полимера. Детские игрушки, тара для хранения продуктов питания, медицинские трубки и многое другое — всё это выпускается из поливинилхлорида, что доказывает безвредность этого материала.
Пожарная токсичность
Основные продукты горения ПВХ — окись углерода и хлористый водород, который является удушливым газом. Но стоит понимать, что большинство горючих материалов в процессе горения выделяют вредные соединения хлора. В ходе исследований установлено, что к удушью людей в случае возгорания приводит высокое содержание окиси углерода. Количество окиси углерода, возникающей при сгорании виниловых изделий, примерно такое же, как у поролона или дерева. Ключевое значение имеют условия, в которых произошло возгорание (количество поступающего воздуха), а не вид материала.
Особенность труб из ПВХ по сравнению с другими полимерными материалами — трудное воспламенение. Кроме того, изделия из поливинилхлорида обладают самозатухающими свойствами и низкой скоростью выделения тепла. Это делает продукцию из ПВХ весьма привлекательной для применения в различных сферах строительства. Классический пример — использование ПВХ в качестве каналов для монтажа электрических кабелей (согласно ТУ 6-19-215-83).
Утилизация ПВХ
Существует мнение, что бывшие в употреблении изделия из поливинилхлорида не подлежат утилизации, а накапливаются из года в год и тем самым наносят вред окружающей среде. Однако современные технологии допускают вторичную переработку использованных труб и оконных профилей. В странах Западной Европы утилизируется около 40 % отходов ПВХ. Для этого применяются метод вторичной механизированной переработки и термический крекинг.
Таким образом, нужно понимать, что поток негативной информации, направленной на дискредитацию ПВХ, в некоторых публикациях последних лет является не более чем недобросовестной конкуренцией. На рынке полимерных трубопроводов присутствует множество компаний, которые пытаются продвигать свою продукцию. Тем не менее, хотелось бы снова подчеркнуть, что каждый продукт имеет свою область применения и свои достоинства.