Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора




Скачать 106.47 Kb.
НазваниеПолиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора
Дата конвертации15.02.2016
Размер106.47 Kb.
ТипТезисы
источникhttp://www.primpolymer.ru/technical/doklad.doc
.

ООО «Успех-Полимерстрой».


Тезисы доклада «Полиэтиленовые трубопроводы – современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора» на семинаре-презентации продукции ООО «Успех-Полимерстрой и группы «ПОЛИПЛАСТИК» во Владивостоке.


Заводской


2009 г.






Содержание.




1.

Этапы развития трубопроводов из полиэтилена.


стр. 3

2.

Основные преимущества трубопроводов из полиэтилена.


стр.3

3.

Области применения полиэтиленовых труб, данные по аварийности и рекомендации по эксплуатации.


стр. 4

4.

Ограничения использования трубопроводов из ПЭ труб и рекомендации по применению ПЭ различных марок в трубопроводном транспорте

стр. 5

5.

Специфика производства и применения труб из ПЭ в России.


стр. 6

6.

ВЫВОДЫ

стр. 7



1. Этапы развития трубопроводов из полиэтилена.

Полиэтилен, как конструкционный материал начал применяться в трубопроводном транспорте с середины 50-х годов. В этот период трубы изготавливались из полиэтилена низкой плотности (менее 0,93 г/см3), производимого газофазным методом. Полиэтиленовые трубы, изготавливаемые из данного сырья были склонны к растрескиванию и могли использоваться только в трубопроводах низкого давления. Основным фактором, определяющим аварийность трубопроводов в то время являлся материал труб.

Переход на использование в производстве труб полиэтилена высокого давления (0,94-0,96) марок ПЭ 32, 40 и 63 являлось значительным шагом вперед, но не поколебал позиции металлических труб из-за высокого уровня аварийности ПЭ трубопроводов, который также определялся недостаточно высокими свойствами полиэтилена ПЭ 32 и ПЭ 40, как конструкционного материала.

Ситуация в корне изменилась в 70-е годы благодаря разработке трубного полиэтилена (ПЭ-80), обладающего комплексом свойств, позволивших его использовать в системах высокого давления. Наиболее существенным его преимуществом являлась меньшая склонностью к растрескиванию. Данная марка ПЭ остается базовой до настоящего времени в России и на Украине, где до 90% труб систем водоснабжения изготавливается из ПЭ-80.

В 90-е годы фирмам производителям ПЭ удалось существенно улучшить свойства ПЭ-80 прежде всего за счет снижения склонности к быстрому растрескиванию труб и повышению их эластичности, что позволяет их использовать в самых жестких условиях, в частности в регионах с низкими среднегодичными температурами и сложными условиями прокладки трубопроводов.

Испытания трубной продукции нашего предприятия, проведенные в лабораторных условиях показали, что разрыв трубы из ПЭ 100 происходит при давлениях в 5-6 раз превышающих номинальные, разрыв протекает в течение длительного времени (0,5-1 час) и характеризуется вздутием одного или нескольких участков трубы, с постепенным утоньшением стенки и ее разрывом.


Данная марка ПЭ является базовой для производства ПЭ труб в странах ЕС и Северной Америка. Лучшие эксплуатационные качества позволяют снизить материалоемкость производства труб из ПЭ 100 на 20-40% без ущерба качеству продукции.

В России данная марка ПЭ выпускается лишь несколько лет и большинство трубных заводов России, Украины, Белоруссии продолжают использовать ПЭ-80 для изготовления труб систем водоснабжения, лишь несколько предприятий производят трубы для распределительных систем водоснабжения из ПЭ-100, в том числе и ООО «Успех-Полимерстрой», импортируя сырье Южнокорейской фирмы «Дэлим».


2. Основные преимущества трубопроводов из полиэтилена.

1. Меньшая цена труб из ПЭ (2 раза по сравнению с металлическими трубами) и в 1,2-1,5 раза по сравнению с ПП и ПВХ. Данное обстоятельство обусловлено доступностью углеводородного сырья, эффективностью современного крупномасштабного производства ПЭ, меньшим числом промежуточных стадий по сравнению с производствами ПП, ПВХ, ПТФЭ.


2. Полная герметичность трубопровода из ПЭ труб за счет использования при монтаже надежных технологий сварки. За рубежом подобные системы классифицируются как напорные системы с нулевой утечкой.


3. Химическая инертность полиэтилена, особенно в водных средах обусловила широкое применение труб из ПЭ в химической промышленности для транспортировки водных растворов с температурой до 30 С, органических веществ, производственных стоков.


Таблица 1. Химическая стойкость ПЭ при контакте с химическими веществами.

Высокая химическая стойкость

Удовлетворительная химическая стойкость

Плохая стабильность

Водные растворы щелочей, спирты, в т.ч. многоатомные, 30% перекись водорода, 10% серная кислота.

Большинство органических соединений, минеральные масла, углеводородное топливо.

Парафины, этиленацетат, дибутиловый низкомолекулярные эфиры, хлорпроизводные непредельных углеводородов, 90% перекись водорода.



4. Минимальная стоимость монтажных работ (в 5-6 раз ниже стоимости монтажа труб из металла и 1,5-2 по сравнению с ПВХ) обусловлена свойствами ПЭ, как конструкционного материала и прежде всего его гибкостью и легкостью. Сборку трубопроводов из ПЭ ведут вне траншеи, с последующей укладкой сваренной «плети» (до 1,5 км) на выровненное дно траншеи, без использования дополнительной подсыпки. В данном случае, очевидно, что отпадает необходимость в предварительном водопонижении, что может иметь принципиальное значение в условиях Приморского края.


5. Минимальный уровень эксплуатационных затрат обусловлен низкой аварийностью ПЭ трубопроводов, которая по статистическим данным Института пластиковых труб (США) составляет 2-5 аварий на 100 км коммуникаций водоснабжения.


6. Высокие гидродинамические характеристики трубопроводов из полиэтилена. Низкая турбулентность потока жидкости (гладкая внутренняя поверхность труб) обеспечивает минимальные потери давления в трубопроводах большой протяженности, что в свою очередь обуславливает меньшие эксплуатационные затраты насосного оборудования. Следует отметить низкую адгезию к поверхности полиэтилена большинства примесей и сохранение стабильных гидродинамических характеристик водораспределительных систем из ПЭ в течение всего срока эксплуатации.


7. Возможность использования трубного полиэтилена в качестве сырья для производства других видов продукции. В странах ЕС вторсырье составляет около 60%.


8. Диэлектрические свойства труб из ПЭ позволяют его использовать в зонах с повышенным уровнем электромагнитных полей (города, электростанции, железные дороги, линии электропередач и др.).


9. По заключению специалистов стан ЕС питьевая вода в трубопроводах из ПЭ аилучшего качества.


Все отмеченные выше преимущества обусловили тот факт, что спад производства труб из ПЭ в 2008-2009 гг оказался наименьшим, (около 5%), в то время как в производстве труб из ПВХ он составил 15-20%.


3. Области применения полиэтиленовых труб, данные по аварийности и рекомендации по эксплуатации.


    1. Распределительные водопроводы.

В США и странах ЕС доля ПЭ водопроводов в системах водоснабжения составляет 70%, на правительственном уровне приняты программы по замене металлических труб на ПЭ. В странах Скандинавии доля ПЭ труб превышает 80%. По оценкам специалистов срок службы трубопроводов из ПЭ 100 более 50 лет. Область рабочих температур в системах водоснабжения 0-60С, рекомендуется снижение рабочего давления на 20-30% при повышении температуры воды с 20 до 35 С.


3.2.Распределительные газопроводы.

В США и странах ЕС доля труб из ПЭ в системах газораспределения составляет 90-95%. Рабочие давления до 1,6 МПа. Отмечается низкая аварийность систем транспорта газа, большинство аварий связано с внешними повреждениями трубопроводов в результате коротких замыканий линий электропередач, пожарами и др. Передовые технологии монтажных работ и высокое качество работы специализированных организаций газовой отрасли в сочетании с использованием труб из ПЭ 100 обусловили в 5 раз меньший уровень аварийности газопроводов (1 порыв/100 км*год) по сравнению с трубопроводами системы водоснабжения, где в основном используются трубы из ПЭ 80. Показательно, что только в 12 % случаев аварии на газопроводах обусловлены конструкционными свойствами ПЭ, в то время как на металлических трубопроводах до 60% случаев были связаны с процессами коррозии металла и его хрупкостью.

В условиях техногенных катастроф (землетрясение в Японии 1995 г.) были полностью разрушены газопроводы из стали и в значительно меньшей степени были повреждены ПЭ газопроводы.

3.3. Трубопроводы канализационных систем.

В странах ЕС и США трубы из ПЭ вытесняют трубы из бетона (асбоцементные) и чугуна прежде всего благодаря меньшим затратам на монтаж данных систем.. ПЭ химически инертен в области рН водных растворов от 1,4-14 и кроме трубопроводов он может с успехом использоваться для изготовления септиков. По мнению зарубежных специалистов именно в безнапорных системах канализации могут быть использованы трубы из ПЭ 32 и 63., что позволит снизить стоимость данных систем.


3.4. Прочие трубопроводы жидких сред (растворы, эмульсии, суспензии).

Трубопроводный транспорт является одним из самых эффективных видов транспортировки жидких веществ. Лидером в данной области является США, сеть трубопроводов различного назначения в этой стране составляет около 2 млн. км. трубопроводов различного назначения транспортирующих жидкости при температурах от -40 до 60 С. Трубопроводы из ПЭ широко используются в химической и пищевой промышленности, а также в сельском хозяйстве.


4. Ограничения использования трубопроводов из ПЭ труб и рекомендации по применению ПЭ различных марок в трубопроводном транспорте.


По мнению специалистов, основные ограничения применения трубопроводов из ПЭ относятся к верхней границе температур (+60С), а также с потерей ПЭ инертности при его взаимодействии с рядом химических соединений, в т.ч. с непридельными углеводородами, в том числе хлорзамещенными этилена и ацетилена.

Применительно к ПЭ различных марок рекомендованы следующие области их использования:

  1. Трубы из ПЭ 32 и 40 в безнапорных системах и трубопроводах низкого давления (до 0,4 МПа).

  2. Трубы из ПЭ 63 в системах водоснабжения среднего давления (0,4-0,6 МПа).

  3. Трубы из ПЭ 80 в распределительных газо- и водопроводах, а также в трубопроводном транспорте жидкостей (0,6-1,6 МПа).

  4. Трубы из ПЭ 100 используется для монтажа трубопроводов, эксплуатируемых в особо сложных или ответственных условиях (газопроводы, районах крайнего севера).


5. Специфика производства и применения труб из ПЭ в России.


Обзор электронных информационных ресурсов ведущих Российских производителей труб из полиэтилена позволил выявить следующие тенденции в использовании сырья для производства ПЭ труб.

Большинством заводов для производства труб для систем водоснабжения по ГОСТ 18599-2001 используется отечественный ПЭ 80, который также в значительных объемах экспортируется на Украину.

В тоже время, ряд производителей трубной продукции ориентируются на зарубежное сырье, стараясь получить преимущества за счет более высоких эксплуатационных характеристик трубопроводов из ПЭ 100 (ИКПЛАСТ, Петербург).

В ближайшем будущем начнется газификация Приморского края и ожидается рост спроса на трубную продукция для распределительных газопроводов.

Ведущими производителями трубной продукции рынок Приморского края рассматривается как перспективный с высокими темпами прогнозируемого роста.

В производстве труб для газовой отрасли в основном используется ПЭ 100, что определяется более жесткими требованиями к качеству продукции, в частности тестами на растрескивание.

В материалах международной ассоциации производителей трубной продукции из ПЭ 100 отмечается, что ассоциацией выявлены и обнародованы факты недобросовестной конкуренции, связанные с использованием в производстве труб более дешевого сырья, в т.ч. вторичного ПЭ, а также грубодисперсного углерода, который малоэффективен в качестве защиты полиэтилена от УФ-излучения, а обусловленная наличием крупных частиц углерода неоднородность полимерной массы повышают склонность к растрескиванию ПЭ труб.

В настоящее время в РФ работают более 10 испытательных лабораторий, как автономных, так и на заводах производителях труб, проводящих испытания трубной продукции на ее соответствие на соответствие ГОСТу 18599-2001, поэтому если аварийность трубопровода существенно превышает нормативные показатели, а выявленные повреждения ПЭ труб имеют характерные признаки растрескивания под давлением, то целесообразно проверить качество трубной продукции на ее соответствие параметрам, заявляемым в сертификате качества завода производителя.


ВЫВОДЫ:

  1. Современные марки полиэтилена, и прежде всего ПЭ 100 позволил освоить выпуск высококачественных труб для систем водо- и газоснабжения.

  2. Современные технико-экономические показатели трубопроводов из ПЭ существенно превосходят характеристики трубопроводов из металла или других пластиков (ПВХ, ПП). Данное обстоятельство будет способствовать увеличению доли применения ПЭ трубопроводов в условиях сокращения издержек в ближайшие несколько лет.

  3. Системы газо- и водоснабжения, а также трубопроводный транспорт жидких и газообразных сред являются наиболее крупными потребителями трубной продукции из полиэтилена.

  4. В США и странах ЕС трубопроводы из ПЭ вытесняют металлические трубопроводы в процессах трубопроводного транспорта природного газа и питьевой воды. Их доля в данных системах составляет 90-95 и 70-80% соответственно. Существенно возросло использование ПЭ труб в системах канализации и ирригации. Ограничения использования ПЭ, кок конструкционного материала, прежде всего связаны с областью температур не выше 60С и сохранением ПЭ химической инертности (ненасыщенные углеводороды, сильные окислители).

  5. Предстоящая газификация Приморского края приведет к росту спроса на трубы из полиэтилена для систем газораспределения. Для обеспечения безаварийной работы вводимых в строй газопроводов необходимо сочетать высокую культуру и профессионализм монтажных работ с использованием качественных труб и фитингов с гарантированным сроком службы не менее 50 лет..

Похожие:

Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора iconСовременное состояние и перспективы развития
Гражданского кодекса Республики Казахстан. «Неофициальных» публикаций – единицы. Вторая причина – важность исследуемой проблемы
Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора iconВопросы к дифференцированному кандидатскому зачету по дисциплине «Основы информационных технологий»
Основные понятия, современное состояние и перспективы развития информационных технологий
Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора iconСовременное состояние и перспективы развития экономического сотрудничества стран-членов шос
Диссертация выполнена в Центре постсоветских исследований Федерального государственного бюджетного учреждения науки Институт экономики...
Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора iconДоклад подготовлен в соответствии со структурой и перечнем вопросов, предложенных в рекомендациях Европейского фонда образования для государств, участвующих в Туринском процессе
Современное состояние и перспективы развития профессионального образования в России
Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора iconКим кён хо (kim kyoung ho) проблемы и перспективы развития отношений между россией и кндр
Специальность 23. 00. 04 – Политические проблемы международных отношений и глобального развития
Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора iconСовременное состояние и перспективы интеграции постсоветского пространства в евразийском регионе
Диссертация выполнена на кафедре Мировой экономики и международных экономических отношений Дипломатической академии Министерства...
Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора iconРоссийской Федерации Саратовский социально-экономический институт (филиал) фгбоу впо «Российский экономический университет имени Г. В. Плеханова»
Современное состояние и перспективы развития национальной страховой системы: материалы Международной заочной студенческой научно-практической...
Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора iconСодружество Независимых Государств Исполнительный комитет Состояние, проблемы и перспективы развития информационного общества в СНГ
В условиях глобализации мировой экономики формирование и развитие информационного общества является одним из приоритетов устойчивого...
Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора iconДеградация земель в Центральной Азии Современное состояние проблемы
Сша ежегодно. Явление “опустынивание” возникает вследствие нерационального использования природных ресурсов аридных земель
Полиэтиленовые трубопроводы современное состояние, перспективы развития, проблемы выбора iconСодружество Независимых Государств Исполнительный комитет
Состояние и перспективы развития геологоразведки в государствах – участниках СНГ 7
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©kzdocs.docdat.com 2012
обратиться к администрации
Документы
Главная страница