Полимерные трубы SDR-21: технические характеристики и область применения
Полимерные трубы SDR-21 — это трубные изделия из термопластичных материалов, у которых отношение номинального наружного диаметра к номинальной толщине стенки составляет 21. Показатель SDR (Standard Dimension Ratio) однозначно определяет геометрию: при наружном диаметре 110 мм толщина стенки составляет 5,3 мм, при 160 мм — 7,7 мм, при 225 мм — 10,8 мм. Такое соотношение формирует трубу средней серии с рабочим давлением до 1,0 МПа при транспортировке воды и до 0,6–0,8 МПа в газораспределительных системах в зависимости от материала и температурного режима.
Трубы SDR-21 выпускаются преимущественно из полиэтилена марок ПЭ 80 и ПЭ 100, реже — из непластифицированного поливинилхлорида (НПВХ) и полипропилена. Для ПЭ 100 при SDR-21 номинальное рабочее давление составляет 1,0 МПа при 20 C; для ПЭ 80 — 0,8 МПа. Кольцевая жёсткость труб данного типоразмера находится в диапазоне SN 4–SN 8, что определяет их применение преимущественно в подземных безнапорных и слабонапорных системах, а также в напорных трубопроводах с умеренным давлением.
Конструктивные особенности и материалы
Стандартная размерная линейка полимерных труб SDR-21 охватывает наружные диаметры от 20 до 1200 мм. Трубы малых диаметров (20–63 мм) поставляются в бухтах, средних и больших (75–1200 мм) — в отрезках длиной 6, 11,6 или 12 м. Соединение выполняется раструбным способом с уплотнительным кольцом, стыковой сваркой встык или электромуфтовой сваркой с закладными нагревателями.
- ПЭ 100 — ПЭ 100-21, давление до 1,0 МПа, высокая стойкость к растрескиванию
- ПЭ 80 — ПЭ 80-21, давление до 0,8 МПа, повышенная гибкость
- НПВХ — трубы по ГОСТ 51613, давление до 1,0 МПа, высокая химическая стойкость
- ПП — полипропиленовые трубы для технологических трубопроводов
- ГОСТ 18599-2001 — напорные трубы из полиэтилена
- ГОСТ Р 50838-2009 — трубы для газораспределительных сетей
Технические параметры
| Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Материал | Рабочее давление, МПа | Кольцевая жёсткость |
|---|---|---|---|---|
| 63 | 3,0 | ПЭ 100 | 1,0 | SN 8 |
| 110 | 5,3 | ПЭ 100 | 1,0 | SN 8 |
| 160 | 7,7 | ПЭ 80 | 0,8 | SN 6 |
| 225 | 10,8 | ПЭ 100 | 1,0 | SN 6 |
| 315 | 15,0 | ПЭ 80 | 0,8 | SN 4 |
| 400 | 19,1 | ПЭ 100 | 1,0 | SN 4 |
Области применения
Трубы SDR-21 применяются в системах хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения, водоотведения, газораспределения, а также в технологических трубопроводах промышленных предприятий. Конкретные направления:
- Напорные водопроводы городских и поселковых сетей с рабочим давлением до 1,0 МПа
- Газораспределительные сети низкого и среднего давления (до 0,6 МПа для ПЭ 80)
- Системы орошения и мелиорации в сельском хозяйстве
- Технологические трубопроводы химических производств для транспортировки агрессивных сред
- Дренажные и ливневые коллекторы промышленных площадок
- Трубопроводы оборотного водоснабжения металлургических и энергетических объектов
Условия эксплуатации
Диапазон рабочих температур для полиэтиленовых труб SDR-21 составляет от –40 C до +40 C при транспортировке воды и до +20 C в газовых сетях. При повышении температуры свыше 20 C рабочее давление снижается: при 30 C — на 10%, при 40 C — на 25%. Монтаж допускается при температуре окружающего воздуха не ниже –10 C для сварных соединений и не ниже –20 C для раструбных. Прокладка выполняется преимущественно подземным способом в траншеях с песчаной подсыпкой; при надземной прокладке требуется компенсация температурных удлинений, достигающих 0,2 мм/(мC).
Гидравлические испытания проводятся давлением, превышающим рабочее в 1,5 раза, с выдержкой не менее 30 минут. Для труб SDR-21 из ПЭ 100 при диаметре 110 мм и давлении 1,0 МПа потеря напора на 100 м прямого участка при расходе 10 л/с составляет ориентировочно 0,8–1,2 м вод. ст. в зависимости от шероховатости внутренней поверхности.
Вопросы и ответы
Что означает SDR-21 для полимерной трубы?
SDR-21 — стандартное размерное отношение, равное отношению наружного диаметра к толщине стенки. Для трубы диаметром 110 мм толщина стенки составляет 5,3 мм, что обеспечивает рабочее давление до 1,0 МПа из ПЭ 100.
Какое максимальное давление выдерживают трубы SDR-21?
Для ПЭ 100 — 1,0 МПа при 20 C, для ПЭ 80 — 0,8 МПа. При повышении температуры транспортируемой среды давление снижается: при 40 C — на 25% от номинального.
Можно ли использовать трубы SDR-21 для газоснабжения?
Да, трубы из ПЭ 80 и ПЭ 100 с SDR-21 применяются в газораспределительных сетях по ГОСТ Р 50838-2009 при рабочем давлении до 0,6 МПа для подземной прокладки.
Как соединяются полимерные трубы SDR-21?
Основные методы: стыковая сварка нагретым инструментом, электромуфтовая сварка с закладными нагревателями, раструбное соединение с уплотнительным кольцом для НПВХ. Выбор зависит от диаметра и условий эксплуатации.
