Systemy ciśnieniowe z PE – zastosowanie, transport i składowanie

PE, czyli polietylen, powstaje w wyniku polimeryzacji etylenu i jest powszechnie stosowanym tworzywem sztucznym o szerokim zastosowaniu. Najczęściej wykorzystywany jest do budowy gazociągów i wodociągów.

 Z właściwości polietylenu korzysta przemysł, ale też branża gastronomiczna i spożywcza (opakowania, torby foliowe, skrzynki, pojemniki), jak również producenci zabawek, żyłek wędkarskich, nart, żagli i wielu innych przedmiotów.

Historia PE

Elementy systemu ciśnieniowego z PE

PE to polietylen, polimer etenu, który jako pierwszy wytworzył w 1989 r. Hans von Pechman, ogrzewając diazometan. Jego produkcja na szerszą skalę rozpoczęła się w latach 30-tych ubiegłego wieku.

PE – rodzaje

Dostępnych jest kilka odmian polietylenu, które różnią się ciężarem właściwym oraz gęstością (strukturą usieciowania).

HDPE – to odmiana o wysokiej gęstości.

LDPE – to odmiana o małej gęstości.

MDPE – to odmiana o średniej gęstości.

PEX – to odmiana o budowie usieciowanej.

W budowie rurociągów przemysłowych stosuje się głównie HDPE w wersji SDR11 oraz SDR17.

Główne cechy PE to:

  • Niski ciężar.
  • Ponad 100 lat żywotności.
  • Doskonała elastyczność.
  • Wysoka odporność na ścieranie.
  • Odporność korozyjna.
  • Odporność na pęknięcia.
  • Wysoka odporność chemiczna.
  • Zgrzewalność.
  • Zdolność przenoszenia obciążeń osiowych bez ryzyka rozłączenia połączeń, nawet przy silnych ruchach gruntu.
  • Wysoka udarność (do -20°C).

Zastosowanie

Najszersze zastosowanie polietylen znalazł w budowie podziemnych i naziemnych gazociągów oraz wodociągów, do których najlepiej nadaje się odmiana HDPE. Z kolei PEX, czyli polietylen sieciowany, o podwyższonej odporności, wykorzystywany w szczególności w instalacjach do gorącej wody.

LDPE stosuje się do wyrobu toreb na zakupy, folii ogrodniczych, worków na śmieci, a MDPE także do produkcji butelek na produkty spożywcze (olej, mleko), opakowań na detergenty, zabawek, żyłek, linek, ale także rur.

PE w infrastrukturze gazowej i wodnej

Rury i złącza z PE to główny materiał wykorzystywany do budowy gazociągów niskiego oraz średniego ciśnienia. Świetnie sprawdzają się także w transporcie wody pitnej, gdyż nie zmieniają jej smaku czy zapachu. Do wody gorącej stosowana jest odmiana PEX, która wytrzymuje ciągłą pracę w temperaturze wysokiej (do 95°C) oraz niskiej (do – 20°C).

Metody łączenia PE

Zgrzewanie doczołowe – polega na zgrzewania rur i kształtek o kompatybilnych średnicach zewnętrznych powierzchnią czołową elementów. Powierzchnie muszą być odpowiednio przygotowane, ustawione do siebie idealnie równolegle, a następnie nagrzane i ściśnięte ze sobą. Zgrzewanie takie wykonuje się za pomocą specjalnych zestawów maszyn, których zadaniem jest przygotowanie powierzchni, nagrzanie oraz docisk zgodny z procedurą zgrzewu. Możliwe jest zgrzewanie elementów o średnicy nawet 1200 mm.

Zgrzewanie elektrooporowe – wykorzystywane w tym procesie kształtki mają zatopione w sobie druty oporowe; kształtki podłącza się do urządzenia zgrzewającego, które rozgrzewa drut i nadtapia wewnętrzną powierzchnię kształtki oraz zewnętrzną powierzchnie rury – w ten sposób dochodzi do trwałego połączenia obu elementów. Do tego procesy rura musi być gratowana oraz oczyszczona za pomocą skrobaka; oba elementy muszą być też odtłuszczone. Możliwe jest zgrzewanie elementów o średnicy nawet 1200 mm.

Zgrzewanie mufowe (polifuzyjne) polega na nagrzaniu za pomocą zgrzewarki, wewnętrznej powierzchni kształtki oraz zewnętrznej powierzchni rury, a następnie trwałym ich połączeniu. Powierzchnia rury i kształtki musi być odpowiednio przygotowana, odtłuszczona i zgratowana. Ten rodzaj zgrzewu stosuje się w średnicach do 110 mm.

Kształtki zaciskowe – to połączenie rozłączne; do jego wykonania służą się kształtki skręcane zaciskowe, w których jako uszczelnienie połączenia wykorzystuje się pierścień zaciskowych i o-ring. Zastosowanie w średnicach do 110 mm.

Transport rur PE i innych elementów

Najczęstszą formą transportu są samochody skrzyniowe. Przy przewożeniu rur i innych elementów z PE należy pamiętać o odpowiedniej temperaturze. Najlepiej, by było to nie mniej niż 5°C i nie więcej niż 30°C.

Podczas transportu ładunek musi mieć podparcie na całej długości i być zabezpieczony przed przemieszczaniem się. Podczas załadunku i rozładunku elementami z PE nie wolno rzucać. Używając żurawia należy stosować jedynie liny miękkie.

Transport rur niepakietowanych

Rury niepakietowane powinny być układane na równym podłożu na podkładach drewnianych, o szerokości min., 10 cm i grubości co najmniej 2,5 cm, ułożonych prostopadle do osi rury. Aby zabezpieczyć asortyment z PE przed zarysowaniem należy podłożyć tekturę falistą i deski pod łańcuchy spinające boczne ściany skrzyń pojazdu.

Składowanie

Wszelkie elementy z PE należy chronić przed oddziaływaniem promieni słonecznych. Przy długotrwałym przechowywaniu elementów z PE zaleca się umieszczenie ich pod dachem lub w pomieszczeniach zamkniętych.

Rury pakietowane należy magazynować w dwóch lub trzech warstwach, przy czym sterta z elementów nie powinna być wyższa niż 2 m, a listwy drewniane pakietu górnego należy układać na listwach pakietu dolnego. Rury niepakietowane powinny być układane na równym podłożu na podkładach i przekładach drewnianych, o szerokości min. 10 cm i grubości co najmniej 2,5 cm.

Lżejsze rury należy kłaść na cięższych (nigdy odwrotnie), kielichami naprzemianlegle. Boki stosu należy zabezpieczyć wspornikami pionowymi z drewna.