полимеры и методы их переработки в процессе производства современных трубопроводов.

Новые методы разработки стойких покрытий для металлов, применяемые в области изготовления труб и соединительных элементов трубопроводов, как правило сочетают ценные свойства разнообразных полимеров, которые благодаря специальным технологиям позволяют добиваться прочных, долговечных и имеющих иные высокие показатели защиты стали показателей и харакетристик.

Например, замена устаревших видов минераловатных утеплителей, которые ранее наносились на трубы тепловых сетей в условиях уже проложенных магистралей и не обеспечивающих круглогодично сохранения тепла в системах из-за постоянного намокания и сползания тепловой изоляции с труб на современные трубы в ППУ изоляции, где монолитная тепловая изоляция из пенополиуретана (ППУ), имеющая низкую плотность и всокие показатели по эффективности коэффициента теплопроводности, существенно улучшила состояние тех тепловых сетей, где произошел массовый переход на современные технологии.

Пример применения трубы ППУ в системах теплоснабжения — один из ярких примеров того, как полимеры позволяют создать высококачественный и эффективный продукт в области строительства и эксплуатации масштабных трубопроводных систем. В процессе получения продукта по технологии сборки конструкции «труба в трубе» стальная несущая теплоноситель труба (или другие фитинги и фасонные элементы — принцип изготовления ППУ изоляции идентичный) продевается в трубу из полиэтилена или тонколистовой спиральновитой стали, а между ними происходит заполнение пустоты другим полимерным теплоизоляционным материалом — пенополиуретаном (ППУ). В итоге достигается эффективная теплоизоляция труб ППУ, которая во многом превосходит старые аналоги. Таким образом, использование двух полимерных материалов — полиэтилена (ПЭ) и пенополиуратана (ППУ) обеспечивают длительный срок эксплуатации стального трубопровода, минимальные тепловые потери и сокращение строительных издержек на выстраивание габаритных и материалоемких ЖБИ каналов, при этом увеличивая срок работы трубопровода теплотрассы в разы относительно старых методов его прокладки.

Для достижения радикального снижения тепловых потерь достаточно обеспечить трубы ППУ теплоизолятором толщиной от 40 до 56, иногда до 60 мм с точным соблюдением всех требований, изложенных в ГОСТ 30732-2006 «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана с защитной оболочкой». Свободно вспенивающийся пенополиуретановый теплоизолятор обеспечивает покрытие всей поверхности трубопровода как в местах изоляции труб, так и в местах защиты от тепловых потерь разнообразных фасонных элементов, а также мест сварки трубопровода. Для изоляции труб таких систем используются также полимерные материалы — муфты и ленты термоусаживаемые, которые создают идентичные с полиэтиленовой тонкостенной трубой покрытия теплопроводов подземной бесканальной технологии прокладки.

Следующим технологическим шагом в применении труб с ППУ изоляцией является использование полимерных (полиэтилен, полипропилен или сшитый полиэтилен — РЕХ) материалов вместо стали. Данные полимерные трубы ППУ отличаются от стального аналога еще большей коррозионной стойкостью, главным отличием полимера от стали, все же остальные плюсы технологии сохраняются, а более высокая цена изоляции трубы частично компенсируется резким снижением использования фасонных элементов — опор, компенсаторов и некоторых других.

Однако полимеры могут быть не только эффективным теплоизоляционным материалом для изоляции стальных труб — они сами могут быть трубами с высокими эксплуатационными свойствами и характеристиками. Наиболее характерными примером могут служить трубы полиэтиленовые напорные больших диаметров для прокладки наружных сетей газоснабжения, водоснабжения и канализационных и сточных систем, а также масса полимерных труб из полипропилена, поливинилхлорида, сшитого полиэтилена, металлопластика, полибутена и других, применяемых для внутренней разводки трубопроводных систем в зданиях и сооружениях и составляющих жесткую конкуренцию трубам из стали, меди и других материалов.

Производство данных труб осуществляется методом экструзии на специальных высокопроизводительных технологических линиях, обеспеченных разнообразными электронными системами контроля всех базовых параметров изготовления современных полимерных труб.

В нашей стране полиэтиленовые трубы толстостенные и тонкостенные трубы-оболочки для изготовления трубы ППУ производятся согласно ГОСТ 18599 "Трубы напорные из полиэтилена. Технические условия". Пластики коррозионностойки и долговечны, относительно стойки к отложениям внутри системы, зарастанием и сужениям внутреннего прохода трубопровода, пластичны, не боятся режимов нагрева и охлаждения в определенных температурных параметрах. Все это делает пластиковые трубы незаменимым строительным материалом, использование которых только и поможет нам избавиться от системного состояния замены использовавшихся ранее безальтернативно стальных труб там, где используется вода и другие коррозионно активные вещества. В дополнение можно сказать, что полимерные трубы легче стальных и они быстро соединяются качественным способом соединения различных полимеров. Толщина таких труб может колебаться от нескольких до 20 и более мм. Диаметры таких труб, производимые сегодняшней промышленностью составляют от 16 мм до 1600 и более мм.

Другой сферой эффективного применения полимеров является также защита стальных магистральных трубопроводов — чаще всего систем транспортировки нефти, газа, нефтепродуктов и других химических веществ — так называемые трубы с весьма усиленной изоляцией (трубы ВУС).

Основная идея технологии такова — стальная толстостенная труба, как правило диаметром выше 219 и до 1420 мм (трубы ВУС поставляются диаметрами от ду 50), обеспечивается сначала антикоррозионным слоем эпоксидного праймера, потом на него наносится два полимерных слоя — клеевой адгезивный и полиэтиленовый, которые надежно защищают сталь от коррозии и других внешних воздействий в грунтах прокладки данных трубопроводов. ВУС изоляция наносится на стальные трубы по требованиям ГОСТ Р 51164-98 «Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии». Данная изоляция труб экструдированным полиэтиленом толщиной всего лишь в несколько мм (как правило от 2 до 3,5 мм) в комплексе с другими условиями может гарантировать работу магистральных нефтегазопроводов сроком от 30 до 50 лет.

Это наиболее известные случаи переработки полимерных материалов при изготовление полимерных труб или покрытий стальных трубопроводов на их основе, заложившие основы производства и прокладки магистральных, промысловых, распределительных, технологических, коммунальных и иных трубопроводных систем, надежно эксплуатирующихся сегодня не только в нашей стране, но и в большинстве экономически развитых стран мира.